نام ها و مشخصات کلی زمین

 

زمین – Earth - گایا Gaea - ترا Terra

نام ها و سمبل زمین

زمین - Earth انگلیسی- یئر تورکی – ارض عربی -  گایا Gaea یونانی - ترا Terra در اساطیر رم باستان

 

مشخصات کلی زمین:

 

خانه انسان ها

 

زمین ، سومین سیاره از خورشید و بزرگترین سیاره زمینی ، تنها سیاره ای است که میزبان موجودات زنده است و تنها سیاره ای که در سطح خود آب مایع دارد شناخته می شود. جو که از نیتروژن (حدود هشتاد درصد)، اکسیژن (حدود بیست درصد) و دی اکسید کربن ساخته شده است ، برای توانایی زمین در حمایت از زندگی بسیار مهم است. حدود 70 درصد از سطح آن در آب پوشانده شده است. این سیاره همچنین دارای زمین های بزرگی است که انواع اکوسیستم های خیره کننده ای را در خود جای می دهد.

زمین شرایط بسیار منحصر بفردی دارد. هیچکدام از سیارات دیگر منظومه شمسی آب مایع و جو پر اکسیژن نداشته و حیات در آنها وجود ندارد. تکامل تدریجی زمین که 4.5 میلیارد سال طول کشیده است، همچنان بطور طبیعی ادامه خواهد داشت. همچنین چگالی زمین از تمام سیارات دیگر بیشتر است.

 

چِگالی را (به انگلیسی: Density) می گویند  فرمول چگالی را می‌توان به صورت d=M/V کرد که d چگالی، M جرم و V حجم است. معمولا برای چگالی از علامت اختصاری ρ  نیز استفاده  می شود. چگالی معمولاً بر حسب گرم در سانتی متر مکعب بیان می‌شود. به عنوان مثال چگالی آب 1 گرم در سانتی متر مکعب و چگالی زمین 5.51 گرم در سانتی متر مکعب است.

مرتفع‌ترین نقطه بر روی خشکی‌های زمین قله اورست نام دارد که نزدیک به نه کیلومتر از سطح دریا بالاتر است. عمیق‌ترین قسمت دریاها نیز در نزدیکی‌ جزایر فیلیپین در اقیانوس آرام قرار دارد. عمق این ناحیه حدود  ۱۱  کیلومتر پایین‌تر از سطح دریا است و به آن گودال یا دراز گودال ماریانا گفته میشود.

زمین در فاصلهٔ ۱۵۰ میلیون کیلومتری از ستارهٔ خورشید قرار دارد. از نظر واژه شناسی ایرانی، زم یکی از فرشتگان دین زرتشت بوده است که با پسوند «ین» زمین و با پسوند «ان» زمان را در زبان پارسی بوجود آورده است. این سیاره چگال ترین و از نظر بزرگی پنجمین سیاره از هشت سیارهٔ سامانهٔ خورشیدی است. همچنین در میان چهار سیارهٔ سنگی گردان به دور خورشید (تیر، ناهید، زمین و مریخ) زمین بزرگترین آن‌ها است. گاهی از آن با نام‌های جهان و سیارهٔ آبی نیز یاد می‌شود نام لاتین آن Terra است. در سامانهٔ خورشیدی، فاصلهٔ زمین تا خورشید بین فاصلهٔ زهره (یا ناهید) تا خورشید و فاصلهٔ مریخ (یا بهرام) تا خورشید است. زمین جزو سیارات داخلی سامانهٔ خورشیدی به‌شمار می‌آید.

نزدیک به ۴.۵۴ میلیارد سال (به صورت دقیق تر ۰.۰۰۰۶ ± ۴.۵۶۷۲ میلیارد سال) از پیدایش زمین می‌گذرد؛ و زندگی بر روی سطح آن در طول یک میلیارد سال پدیدار گشته‌است. هم اکنون زمین خانهٔ میلیون‌ها گونه از جانداران است که انسان یکی از آن‌ها است.  زیست‌کرهٔ زمین با گذر زمان جو زمین و دیگر شرایط فیزیکی و شیمیایی این سیاره را دچار دگرگونی‌های شگرفی کرده‌است و محیطی را فراهم کرده‌است تا موجودات زنده بتوانند به رشد و زیست‌زایی بپردازند. همچنین در اثر این دگرگونی‌ها لایهٔ اوزون به دور این سیاره تشکیل شده‌است، لایه‌ای که با کمک میدان مغناطیسی زمین مانع از ورود پرتوهای آسیب رسان خورشید می‌شود و به این ترتیب اجازه می‌دهد در زمین زندگی ادامه یابد. ویژگی‌های فیزیکی، پیشینهٔ زمین‌شناسی و گردش زمین باعث شده‌اند تا زندگی در این دوره‌ها در آن پابرجا بماند و انتظار آن می‌رود که برای ۵۰۰ میلیون تا ۲.۳ میلیارد سال دیگر نیز زندگی همچنان ادامه داشته باشد.

پوستهٔ زمین به چندین لایهٔ سخت یا زمین‌ساخت بشقابی تقسیم شده‌است، این لایه‌ها در گذر میلیون‌ها سال در زمین جابجا می‌شوند. نزدیک به ۷۱٪ از سطح زمین با آب شور اقیانوس‌ها پوشیده شده‌است و باقی‌ماندهٔ آن را قاره‌ها و جزیره‌ها تشکیل می‌دهند که خود آن‌ها نیز تعداد زیادی دریاچه و دیگر سرچشمه‌های آبی را در خود جای داده‌اند. بیشتر سطح قطب‌های زمین از یخ یا دریای یخ زده پوشیده شده‌است. ساختار درونی زمین پویا است و لایه‌های آن عبارتند از لایهٔ ضخیم گوشتهٔ جامد، یک لایه، هستهٔ بیرونی که مایع است و میدان مغتاطیسی را تولید می‌کند و یک لایه، هستهٔ درونی که آهنی و جامد است.

 

زمین همواره با دیگر جرم‌های آسمانی بویژه خورشید و ماه در اندرکنش است. هم اکنون زمین ۳۶۶.۲۶ بار دور خودش می گردد تا بتواند یکبار به دور خورشید بگردد که این برابر با ۳۶۵.۲۶ روز خورشیدی یا یک سال نجومی است. محور گردش زمین نسبت به خط عمود بر صفحهٔ گردش آن ۲۳.۴ درجه انحراف دارد. این انحراف باعث ایجاد تغییرات فصلی با دورهٔ گردشی برابر با یک سال اعتدالی یا ۳۶۵.۲۴ روز می‌شود. تنها ماه طبیعی شناخته شده برای زمین، کرهٔ ماه است که از نزدیک به ۴.۵۳ میلیارد سال پیش گردش خود به دور زمین را آغاز کرده‌است. ماه باعث ایجاد کشند در آب اقیانوس‌ها، پایدار شدن زاویهٔ انحراف محور زمین و کم‌کم آهسته تر شدن سرعت گردش زمین شده‌است. در آخرین بمباران شهابی تقریباً میان ۳.۸ و ۴.۱ میلیارد سال پیش، چندین سیارک و شهاب سنگ با زمین برخورد کرد و دگرگونی‌های درخور توجهی در سطح زمین ایجاد کرد.

محدودهٔ دمای هوا بر روی کره زمین میان ۸۹.۲ (قطب جنوب) درجه زیر صفر تا ۷۰.۷ (کویر لوت، ایران) درجه بالای صفر قرار دارد. محیط استوای زمین ۴۰٬۰۷۵۱۶ کیلومتر و وزن زمین ۱۰۲۴×۵.۹۷2۳7 کیلوگرم (هشتاد برابر وزن ماه) است. فاصله کره زمین تا کره ماه ۳۴۰ هزار کیلومتر می‌باشد.

انسان‌ها نیازهایشان را از منابع کانی‌ها و محصول‌هایی که از زیست‌کره بدست می‌آید، تامین می‌کنند.  نزدیک به ۲۰۰ کشور مستقل در جهان وجود دارد که انسان‌ها در این کشورها پخش شده‌اند و از راه دیپلماسی، سفر، تجارت و فعالیت‌های نظامی با هم در اندر کنش قرار می‌گیرند. فرهنگ و دانش انسان‌ها با گذر زمان بسیار پیشرفت و تغییر کرده‌است. انسان‌ها زمانی به نظریه صاف بودن زمین و بعد نظریهٔ مرکز بودن زمین در جهان معتقد بودند. از دیدگاه‌های امروزی به زمین، می‌توان به دیدگاه فرضیهٔ گایا اشاره کرد.

۲۲ آوریل نیز به عنوان روز جهانی زمین نامگذاری شده است.

انواع  ذخایر معدنی  فلزی  و  غیرفلزی  از  دیگر  ویژگی‌های  بخش  بیرونی  پوسته  زمین  است.

کره زمین دارای چگالی بیشتری نسبت به دیگر سیاره‌های منظومه خورشیدی است.

 

در بین سیارات منظومه شمسی ، از لحاظ نزدیکی به خورشید ، در مقام سوم و از لحاظ بزرگی در مقام پنجم است و از یک هسته داخلی هسته خارجی ، جبه و پوسته تشکیل سده است که اطراف پوسته را جو زمین فرا گرفته است. مشخصات دقیق این کره مسکونی در جدولهای زیر آمده است:

 

زیست‌پذیری

 

سیاره‌ای که در آن امکان نگهداری زندگی وجود داشته باشد، زیست‌پذیر نام دارد؛ حتی اگر خود آن سیاره سرچشمهٔ پدیدار شدن زندگی نباشد. در زمین آب به صورت مایع پیدا می‌شود، پیرامونی که در آن مولکول‌های آلی پیچیده می‌توانند باهم در اندرکنش قرار گیرند و روی هم سوار شوند. همچنین انرژی کافی در دسترس است تا دگرگشت در آن ادامه یابد.  فاصلهٔ زمین از خورشید، سرعت گردش آن به دور خود، شیب آن نسبت به محورش، پیشینهٔ زمین‌شناسی، نگهداری هواکُره در پیرامون خود و میدان مغناطیسی محافظ پیرامون زمین، همگی باعث شده‌اند تا چنین وضعیت آب و هوایی در زمین حاکم و امکان زندگی فراهم باشد

 

زیست‌کُره

 

بخش زیستی زمین، ساختار زندگی در زمین را «زیست‌کُره» می‌گویند. خود زیست‌کُره به چندین زیست‌بوم تقسیم می‌شود. گونه‌های گیاهی و جانوری در هر زیست‌بوم به هم همانند است. بر روی خشکی، زیست‌بوم‌ها بر پایهٔ عرض جغرافیایی، بلندی از رویهٔ دریاها و رطوبت دسته بندی می‌شوند. توندراها که در مدار قطبی شمال و در مدار قطبی جنوب جای دارند و یا منطقه‌های با ارتفاع بسیار بالا یا بسیار خشک را می‌توان گفت از زندگی گیاهی و جانوری تُهی اند؛ ولی در برابر آن سرزمین‌های مرطوب و پست منطقهٔ استوایی دارای بیشترین شمار گونه‌های گیاهی و جانوری اند.

 

جغرافیای انسانی

 

در ۳۱ اکتبر سال ۲۰۱۱، شمار ساکنان زمین به ۷٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰ تَن رسید. بررسی‌ها نشان داده‌است که تا سال ۲۰۵۰ میلادی جمعیت جهان به ۹٫۲ میلیارد تن خواهد رسید . انتظار آن می‌رود که بیشتر این افزایش جمعیت در کشورهای در حال توسعه رخ دهد. میزان تراکم جمعیت در سراسر جهان بسیار گسترده و متفاوت است ولی این روشن است که بخش بزرگی از جمعیت جهان در آسیا زندگی می‌کند. ۶۰٪ جمعیت جهان شهرنشین هستند و بقیه روستانشین. براورد شده‌است که تنها یک-هشتم سطح زمین برای زندگی انسان مناسب باشد. سه-چهارم سطح زمین را اقیانوس‌ها پوشانده‌اند، و نیمی از خشکی‌های زمین، بیابان (۱۴٪)،کوه‌های بلند (۲۷٪)، یا دیگر خشکی‌هایی است که برای زندگی آدمی چندان مناسب نیست. شمالی ترین سکونت گاه همیشگی زمین برای انسان‌ها، آلرت نام دارد (۸۲°۲۸′N) که در جزیرهٔ السمیر در قلمرو نوناووت در کانادا قرار دارد.  و جنوبی ترین آن، ایستگاه تحقیقاتی اسکات آمونسن در جنوبگان است که می‌توان گفت در قطب جنوب (۹۰°S ( است.

بر پایهٔ داده‌های مارس ۲۰۱۲، بدون در نظر گرفتن سرزمین بی صاحب بیرطویل، میان مصر و سودان و بخش‌هایی از جنوبگان: روی هم رفته ۲۰۶ کشور در جهان وجود دارد؛ که در این شمارش، ۱۹۳ کشور عضو سازمان ملل متحد است. همچنین ۵۹ مورد هم قلمروهای وابسته‌اند و شماری هم سرزمین‌های خودمختار و یا مورد اختلاف اند . از گذشته تا کنون، زمین هرگز یک فرمانروایی یکتا نداشته‌است که در سراسر زمین فرمان براند هرچند فرمانروایی‌هایی بوده‌اند که در دوره‌ای بر بیشتر بخش‌های زمین فرمان می رانده‌اند اما امروز از میان رفته‌اند.

سازمان ملل متحد یک سازمان بین‌المللی است که برای دخالت در اختلاف‌های میان ملت‌ها بوجود آمده‌است و تلاش می‌کند تا درگیری‌های نظامی میان کشورها را کاهش دهد این سازمان جایی برای گفتگوهای میان کشورها و بحث دربارهٔ سیاست‌های کلی جهان و حقوق بین‌الملل است و اگر دیدگاه تمام کشورهای عضو، مثبت باشد در درگیری‌های نظامی هم دخالت می‌کند و ساز و کاری را برای این گونه درگیری‌ها در نظر می‌گیرد.

در ۱۲ آوریل ۱۹۶۱، یوری گاگارین نخستین انسانی بود که توانست مدار زمین را یک دور کامل بپیماید. تا ۳۰ ژوئیهٔ ۲۰۱۰ روی هم رفته ۴۸۷ تن توانسته‌اند فضای بیرونی زمین را از نزدیک ببینید و مدار زمین را بپیمایند و دوازده تن آن‌ها هم روی سطح ماه راه رفته‌اند. در حالت عادی تنها انسان‌هایی که در فضا هستند، کسانی اند که در ایستگاه فضایی بین‌المللی کار می‌کنند. هم اکنون کسانی که در ایستگاه کار می‌کنند شش نفر اند که هر شش ماه با افراد تازه جایگزین می‌شوند دورترین فاصله‌ای که انسان تا کنون به آن سفر کرده‌است ۴۰۰٬۱۷۱ کیلومتری از زمین بوده‌است که در جریان پروژهٔ آپولو ۱۳ در سال ۱۹۷۰ به آن دست یافت.

 

دیدگاه عمومی به زمین

 

 

كره زمين سومين سياره از طرف خورشيد درمنظومه شمسي است. وتنها سياره قابل زيست منظومه شمسي مي باشد. و يك ماه دارد. قطر زمين در حدود 7926 مايل (12756 كيلو متر) است. وپنجمين سياره بزرگ منظومه شمسي پس از مشتري، زحل، اورانوس و نپتون است.

1 کیلومتر معادل 0.6213712   مایل است

كره زمين يك ماه دارد. قطر كره ماه در حدود يك چهارم قطر كره زمين است. كره ماه ممكن است بخشي از كره زمين بوده باشد كه بر اثر برخورد جسمي بزرگ باكره زمين در ميلياردها سال پيش از آن جدا شده است .

نمای زمین از کره ماه که در ۲۴ دسامبر ۱۹۶۸ بوسیله ویلیام بیل اندرس در سفر آپولو ۸ عکس‌برداری شده‌است.

زمین کجای کهکشان راه شیری است؟

 

در واقع فقط حدود یک قرن است که ما فهمیده ایم بخشی از صفحه ستاره ای بزرگتری هستیم که به دور یک نقطه مرکزی مشترک می چرخد. و با توجه به اینکه ما خود بخشی از این صفحه بودیم، به لحاظ تاریخی بسیار سخت بود که موقعیت دقیق خود را تعیین کنیم. اما به لطف تلاش مداوم ستاره شناسان حال میدانیم که خورشید ما ساکن این کهکشان است. کهکشان راه شیری خیلی خیلی بزرگ است. نه تنها اندازه ای غیر قابل تصور با قطر ۱۰۰ هزار تا ۱۲۰ هزار سال نوری و ضخامتی در حدود ۱۰۰۰ سال نوری دارد، بلکه بیش از ۴۰۰ میلیارد ستاره در آن قرار گرفته است (حتی در برخی برآوردها این تعداد باز هم بیشتر ارزیابی شده است.) منظومه شمسی در فاصله ۲۵ هزار سال نوری از مرکز کهکشان و ۲۵ هزار سال نوری از لبه آن واقع شده است. بنابراین همانطور که خودتان هم متوجه شدید ما در وسط فاصله بین مرکز و لبه کهکشان قرار داریم....

 

حتما هنگامی به آسمان شب نگاه انداخته‌اید، متوجه شده‌اید که نور ستاره‌ها حالتی نوسانی دارد و به اصطلاح چشمک می‌زند.

اما چرا اینگونه است؟ نور ستاره‌ها باید از میان لایه‌های جو عبور کند تا به چشم ما برسد، اما لایه‌های جو  از لحاظ درجه حرارت و تراکم متفاوت هستند، و همه آنها بسیار آشفته و متلاطم هستند.

در شب‌های که باد می‌وزد به نظر می‌رسد که ستاره مداوما جای خود را عوض می‌کند، چرا که انکسار نور ستاره بر حسب تغییرات لایه‌های جو  مرتبا دچار تغییر می‌شود.

 این حالت مانند تماشای سکه‌ای که در کف یک استخر افتاده است که سکه را مداوما در حال حرکت می‌بینیم.

ستاره‌شناسان هنگام رصد ستاره‌ها با استفاده از دستگاه‌های اپتیکی تصحیح‌کننده بر این به اصطلاح چشمک‌زدن غلبه می‌کنند، به این ترتیب که آینه‌های کوچک متعدد مرتبا میدان دید را بر حسب آشفتگی‌های جوی تصحیح می‌کنند.

 

کسی که روی خط استوا زندگی می‌کند در واقع از کسی که در هر یک از قطب‌های زمین است تندتر حرکت می‌کند. حرکت زمین در خط استوا تندتر از دو قطب است

 

زمین سومین سیاره ی دور از خورشید و پنجمین سیاره ی منظومه ی شمسی از دیدگاه بزرگی اندازه و جرم است. میانگین فاصله ی زمین از خورشید 149٬600٬000 کیلومتر است و دوره ی چرخش آن 23 ساعت و 56 دقیقه و 4 ثانیه و تناوب مداري آن 365 روز و 6 ساعت است. زمین سیاره اي سنگی است

و داراي سطحی جامد و دینامیک و ساخته شده از کوه ها، دره ها، ژرف دره ها، دشتها و غیره است. چیزي که زمین را از سیارات دیگر جدا و متمایز میکند، اقیانوسهاي سطح آن است که 70 درصد از سطح آن را پوشانده اند. بسیاري از سیارات جو دارند، اما تنها جو زمین قابل تنفس است. جو زمین براي تنفس و زندگی تعادل کاملی دارد و 78 درصد از نیتروژن، 21 درصد از اکسیژن و 1 درصد از سایر گازها ساخته شده است. جو زمین تا 10٬000 کیلومتر گسترش مییابد و داراي پنج لایه ی تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر، ترموسفر و اگزوسفر است. ساختار درونی زمین نیز داراي سه لایه ی پوسته، گوشته و هسته

است.

زمین تنها سیاره ی شناخته شده است که زندگی بر روي آن وجود دارد و قطري در حدود 12756 کیلومتر دارد و میانگین دماي سطحی آن ° 14 سانتیگراد است. دماي زمین در همه جاي زمین یکسان نیست؛ گرمترین نقاط زمین نزدیک استوا واقع شده اند و دماي آنجا به ° 57٫7 سانتیگراد نیز میرسد، اما قطب جنوب در جنوبگان سردترین نقطه ی زمین است و دماي آنجا تا ° 89 - سانتیگراد میرسد.

میدان مغناطیسی زمین توسط جریان هاي درون هسته ی بیرونی آن پدید می آید. هنگامی که ذرات باردار الکتریکی خورشید در میدان مغناطیسی زمین به دام می افتند، به مولکولهاي هواي بالاي قطب مغناطیسی شمال و جنوب تبدیل میشوند و باعث ایجاد پدیده اي به نام شفق قطبی میشوند.

زمین حلقه اي ندارد و داراي دو قمر است که یکی از آن ها قمر معروف، ماه است و دیگري صخره اي کوچک است که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست. قطر ماه زمین حدود یک چهارم قطر زمین است و فاصله ی آن تا زمین در حدود 384 هزار کیلومتر است. دوره ی چرخش ماه به دور زمین 27 روز به طول میانجامد و سطحی جامد و داراي گودال و حفره دارد. تاکنون

کره ي خاکی ما شگفت انگیزترین پدیده ایست که مشاهده شده است. جستجو در فضاي لایتناهی کیهان و مشاهده ي عجایب آن سرانجام محقق را دوباره به زمین بازگردانده و به تفکر درمورد آن وا می دارد. مطالعه در مراحل پیدایش حیات بر روي این کره ي خاکی و صدها عاملی که دست به دست هم داده اند تا انسان بتواند بر این کره ي کوچک قدم بگذارد از شگفت انگیزترین مطالعات کیهان شناسی و زمین شناسی است.

 

جرم زمین، اندازه ي خاص آن، جاذبه ي زمین، میدان مغناطیسی منحصر به فرد، صفحه هاي زمین ساختی، لایه هاي خاص تشکیل دهنده ي زمین و عناصر تشکیل دهنده ي این لایه ها، جو مناسب و لایه لایه ي آن، وجود قمر بزرگ و شگفت انگیز

ماه، فاصله ي مناسب از خورشید و قرار گرفتن در محدوده ي حیات، قرار گرفتن منظومه ي شمسی در محدوده ي حیات کهکشان و بی نهایت عوامل دیگر که بررسی آن ها نیاز به کتابی قطور و بزرگ دارد همگی دست به دست هم دادند تا ماده اي

شگفت انگیز به نام آب و در پی آن مولکول هاي آلی و حیات بر روي این کره ي خاکی پدید آیند

 

ماه قمر اصلی زمین است و جالب است بدانید زمین و ماه در حقیقت کره هاي دوگانه اي هستند که گرد یکدیگر در چرخش اند. اما به علت جرم زیاد زمین نسبت به ماه، مرکز این چرخش در نزدیکی مرکز زمین واقع شده و حرکت زمین محسوس نیست. ماه به هنگام تشکیل منظومه ي شمسی و زمانی که سیارات به شدت با سنگ هاي آسمانی بمباران می شدند چون سپري زمین را از ضربات شهاب سنگ ها حفظ کرد و بدینوسیله جو زمین محفوظ مانده و به تدریج امکان ایجاد حیاط بر زمین بوجود

آمد. سطح ماه پوشیده است از کوه ها و دره ها و گودال هایی که دریا نامگذاري شده اند. این نامگذاري ها به این دلیل است که در گذشته تصور بر این بود که سطح ماه پوشیده از دریاهاي آب است. حال آنکه این دریاها محل برخورد شهاب سنگ ها با سطح ماه است.

ماه جو ندارد و بنابراین بادي در آن جا نمی وزد. بنابراین وقتی اولین انسان ها بر ماه قدم گذاشتند، رد پاي آن ها بر لایه اي از غباري که سطح ماه را پوشانده بود، باقی ماند و این رد پا تا میلیاردها سال باقی خواهد ماند. هم چنین کلیه ي سفینه هاي فرود، خودروهاي ماه پیما و دستگاه هاي اندازه گیري که فضانوردان بر سطح ماه جا گذاشتند، براي میلیاردها سال شاهد تمدن ما باقی خواهند ماند، در حالی که در زمین تا آن هنگام اهرام ثلاثه ي مصر، برج ایفل یا نیروگاه هاي اتمی ما مدت هاست که تبدیل به گرد و غبار شده اند.

 

زهره -Venus

زهره - ناهید – ونوس – Venus - آفرودیته – آفرودیت

نام ها و سمبل ها

آناهیتا (زهره) Venus: نام دومین سیاره منظومه خورشیدی در زبان پهلوی ، به معنی پاک و نیالوده است و فرشته موکل آبها را نیز به همین نام خوانده‌اند. زهره یا ناهید یکی از سیاره‌هایی است که می‌توان آن را به آسانی در آسمان پیدا کرد. زهره گاهی 'ستاره شام' نامیده می‌شود چنگ‌زن نام ادبی ناهید است و به رومی به آن آفرودیته – آفرودیت می گویند.

این سیاره در فارسی بیدخت و بیلفت نیز نامیده می‌شد و واژه بیدُخت در شکل کهن‌تر خود بَغدخت و به معنای «دختر خدا» بوده‌است.

مشخصات کلی زهره:

ناهید (زهره یا ونوس) به ترتیب فاصله از خورشید، دومین سیاره منظومه شمسی است و بین زمین و تیر قرار دارد. پس از خورشید و ماه، ناهید درخشان‌ترین جسم قابل مشاهده از زمین است و گاهی اوقات مانند یک ستارهٔ درخشان در آسمان صبح و شب به نظر می‌رسد. ناهید تنها کمی کوچک‌تر از زمین است و فاصلهٔ آن تا خورشید در حدود ۱۰۸ میلیون کیلومتر ( 72 صدم واحد نجومی) است. دورهٔ چرخش این سیاره یعنی یک شبانه روز آن ۲۴۳ روز زمینی و تناوب مداری آن ۲۲۵ روز زمینی است. این سیارهٔ سنگی دارای سطحی جامد و چشم‌انداز گودال و آتشفشان است و هیچ ماه و حلقه‌ای ندارد.

زهره ، سیاره بسیار داغ زهره همیشه پوشیده از ابر های انبوه و مترا کم است . به همین علت سطح صخره این سیاره را نمی توان دید . در سال 1991 میلادی ، فضاپیمای (ماژلان )با استفاده از رادار ، نقشه ای از سطح زهره تهیه کردند . امواج رادار پس از عبور از میان ابر ها و جو متراکم زهره ،‌با سطح آن برخورد کردند و دوباره منعکس شدند. ‍ فضاپیمای ماژلان بارها به دور زهره چرخید و در هر گردش مقداری از نقشه ی سطح این سیاره را کامل کرد . هیچ موجود زنده ای در سطح زهره نمی تواند زندگی کند ، چون دمای آن 464درجه سانتی گراد است.

زهره یا ناهید دومین سیاره منظومه شمسی می باشد. این سیاره پس از مریخ نزدیکترین سیاره به زمین است . گاه زهره را ستاره بامدادی و گاه ستاره شامگاهی می نامند . درخشندگی زیاد زهره به علت بازتابانیدن مقدار زیادی از نور خورشید است ، و این به نوبه خود ، ناشی از آن است که پوشش ضخیمی از ابر زهره را احاطه کرده استه این ابرها مانند ابرهای جو زمین از بخار آب ساخته نشده اند ، بلکه از اسید سولفوریک چگالی که حاصل آتشفشانهای فعال است ، تشکیل شده اند قسمت اعظم بقیه گازی که در جو زهره یافت می شود.

سیاره ناهید، فاقد قمر است و از بسیاری جهات چون اندازه، جرم، جاذبه و ترکیبات ساختاری، به زمین شباهت دارد و به همین دلیل به آن لقب خواهر زمین را داده‌اند. این سیاره را جزء کرات خاکی و متراکم طبقه بندی کرده‌اند که دارای آتشفشانهای فعال، «ناهیدلرزه» و کوهواره ‌است. ناهید در مداری تقریباً دایره‌وار به فاصله میانگین ۱۰۸ میلیون کیلومتر از خورشید، به دور آن میگردد

ناهید و زمین اغلب سیاراتی دوقلو خوانده می‌شوند، زیرا در اندازه، جرم، چگالی، ترکیبات و گرانش مشابه یک‌دیگراند. دمای ناهید بسیار زیاد است و جو چگال آن گرما و اثر گلخانه‌ای را به دام می‌اندازد و دمای سطحی آن را به °۴۶4 سانتی‌گراد می‌رساند که این دما می‌تواند سرب را ذوب‌کند. جو جهنمی ناهید عمدتاً از کربن دی‌اکسید (۲CO)، نیتروژن (۲N) و قطرات ابرهای سولفوریک اسید ساخته‌شده و دانشمندان تنها مقادیر کمی از آب را در جو آن شناسایی کرده‌اند.

سطح زهره همچون سطح عطارد بسیار داغ است . برای حرارت زیاد سطح زهره می توان دو دلیل ذکر کرد:

زهره مانند عطارد به خورشید نزدیک است

مقدار بسیار زیادی از حرارت خورشید در دی اکسیدکربن موجود در سیاره و در زیر پوشش ابری آن به دام می افتد . این دو همچون شیشه های گلخانه عمل می کنند و اجازه نمی دهند که حرارت وارده ، مجددآً از سطح سیاره به خارج فرستاده شود . به این پدیده ، اثر گلخانه ای در زهره نام دادند امروزه ، اثر گلخانه ای در زمین نیز اهمیت یافته است و بسیاری از دانشمندان معتقدند که ما با سوزاندن نفت ، ذغال سنگ ، گاز و چوب بیشتر ، دی اکسیدکربن زیادتری را آزاد می کنیم که در جو زمین به دام می افتد . هر چند که تولید این حرارت وضعیتی همچون وضعیت زهره را در زمین به وجود نمی آورد ، اما می تواند خطرات بسیاری را در پی داشته باشد . مثلاً ، با آب شدن یخ در مناطق قطبی ، سطح آب دریاها بالا می آید.

از آنجا که زهره جوی چگال دارد ، حتی با قویترین تلسکوپها نیز نمی توان سطح آن را مشاهده کرد . اما ماهواره ها به کمک دستگاه رادار ، اطلاعاتی از سطح زهره به دست آورده اند . زهره نیز مانند مریخ دارای چشم اندازهای تماشایی همچون دشتها ، کوهها ، فلاتها ، پرتگاههای عظیم و آتشفشانها است

ناهید تنها کمی کوچکتر از زمین است و فاصله ی آن تا خورشید در حدود 108 میلیون کیلومتر است. دوره ی چرخش این سیاره 243 روز زمینی و تناوب مداري آن 225 روز زمینی است. این سیاره ی سنگی داراي سطحی جامد و چشم انداز گودال و آتشفشان است

جالب است بدانید زهره چون دیگر اجرام آسمانی از مشرق طلوع و از مغرب غروب نمی کند. بلکه مسیري که ما از آن می بینیم فقط خطی است که از سوي خورشید تا حدي بالاتر آمده و دوباره پایین می رود و به هنگام غروب یا طلوع خورشید دیده می شود و این بدین دلیل است که زهره از سیارات درونی است. و همین موضوع در مورد عطارد نیز صدق می کند.

به روشنی درخشیدن

با شعاع متوسط 6،051 کیلومتر (3760 مایل) و جرم 4.87 سپتیلیون کیلوگرم (10.73 سپتلیون پوند) ، زهره کمی کوچکتر از زمین است. زهره در دورترین حالت ۲۵۷ میلیون کیلومتر با زمین فاصله دارد. با نزدیکترین رویکرد خود ، این دو سیاره تنها 38 میلیون کیلومتر (23.6 میلیون مایل) از یکدیگر فاصله دارند که نزدیکترین آنها به هر دو سیاره منظومه شمسی به یکدیگر است. در این فاصله ، بزرگی ظاهری زهره منهای 4 است. با مقایسه ، قدر ماه کامل منهای 13 است. جهان مشتری ، درخشانترین سیاره ، منهای 2 است. و آن Sirius ، درخشان ترین ستاره ، منهای 1.

مشخصات فیزیکی زهره:

میانگین فاصله ناهید از خورشید 108 میلیون کیلومتر است

اين سياره توسط ابرهايي از اسيدسولفوريك پوشيده شده است كه گرماي خورشيد را جذب مي كنند.

اتمسفر ضخيم آن از دي اكسيد كربن تشكيل شده است

در این سیاره فشار هوا 100 برابر بیشتر از زمین است

قدم زدن روی آن به مانند این است که در عمق 2000 متری کف دریا بخواهید قدم بزنید.

در مدتی که کاوشگر روی سطح ونوس بود اطلاعاتی در مورد سمی بودن بسیار زیاد این سیاره به زمین ارسال کرد

همچنین دمای این کره نزدیک به 452 درجه سانتی گراد است.

با شرایطی که سطح این کره از سولفریک اسید پوشیده شده است خطرناکترین سیاره کهشکان، ونوس است.

قطر ناهيد 12104 كيلومتر حدود 95% قطر زمين است و گرانش ناهيد 91% گرانش زمين است

هر روز ناهيد، به اندازه 243 روز زمين طول مي كشد

يك سال ناهيد، 7/224 روز زمين طول مي كشد

ناهيد داغترين سياره منظومه شمسي است دماي ناهيد تا 480درجه سلسيوس بالا مي رود ميانگين حرارت ناهيد 452 درجه سانتيگراد، 870 درجه فارنهايت است

در آغاز عبور، هنگامي كه ناهيد به قرص خورشيد وارد مي شود، پديده نوري عجيبي رخ مي دهد. اين پديده اثر قطرات سياه ناميده مي شود

مدار ناهید گرد می باشد و چرخش به دور خودش مانند اورانوس بر خلاف زمین و دیگر سیارات در جهت عقربه های ساعت است

هنگام طلوع خورشید در مشرق دیده می‌شود و هنگام غروب خورشید در مغرب. شعاع زهره نزدیک به 6100 کیلومتر و

در نزدیکترین نقطه 38 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد.

ناهيد، هسته اي آهني دارد اما ميدان مغناطيسي آن بسيار ضعيف است.

انسان، در اتمسفرسمي اين سياره، احساس خفگي مي كند و در گرماي فوق العاده بالاي آن مي پزد و ممكن است در اثر فشار بيش از حد اتمسفر متلاشي شود.

جرم ناهيد

حدود 87/4 در ده به توان بيست و چهار كيلوگرم است

چگالي ناهيد،

5240كيلوگرم بر مترمكعب است یا 501 گرم بر سانتیمتر مکعب است يعني اندكي كم چگالتر از زمين مي باشد و سومين سياره چگال منظومه شمسي است(بعد از زمين و تير).

گرانش زهره:

گرانش ناهید 8.87 m/s2 است. گرانش ناهيد 91% گرانش زمين است، يعني يك شخص صد پوندي روي ناهيد، 91 پوند وزن خواهد داشت.

میدان مغناطیسی ضعیف:

چرخش آهسته زهره - یک بار در 243 روز زمین می چرخد - دلیل احتمالی میدان مغناطیسی ضعیف آن است ، که فقط 15 میلیونم به اندازه زمین است. میدان مغناطیسی زمین نقش مهمی در محافظت از سیاره در برابر بادهای خورشیدی دارد. از آنجا که زهره فاقد این محافظت است ، بادهای خورشیدی احتمالاً مولکولهای سبکتر آب را از جو بالایی خود سلب می کنند. آنچه باقی مانده بود ، مخلوطی متراکم از دی اکسید کربن و گازهای اسیدی است که در نزدیکی سطح مستقر شده و اثر گلخانه ای فراری را ایجاد کرده اند. جهان کابوس حاصل از آن ، دارای فشارهای جوی 90 برابر دمای زمین و دمای کره زمین از 465 درجه سانتیگراد (870 درجه فارنهایت) است.

محققان موسسه کارنگی طی انجام پژوهشی دریافتند که میدان مغناطیسی زهره باستان دارای بیش از دو قطب بوده است

نکات برجسته:

همانطور که نکات برجسته عطارد ، سرعت زیاد گردش به دور خورشید و اینکه نزدیکترین سیاره به خورشید است

و انحراف محور که باعث ایجاد فصل ها می شود در عطارد بسیار کم است.

زهره هم نکات برجسته ای دارد : یکی اینکه طول شبانه روزش از طول سالش بیشتر طول می کشد

و دیگر اینکه اين سياره توسط ابرهايي از اسيدسولفوريك پوشيده شده است كه گرماي خورشيد را جذب مي كنند بنابرین گرم ترین سیاره منظومه شمسی است

سوم اینکه مدار ناهید گرد می باشد و چرخش به دور خودش بر خلاف زمین و دیگر سیارات در جهت عقربه های ساعت است

زهره یک سیاره زمینی مانند زمین است و این بدان معنی است که برخلاف غول های گازی مشتری ، زحل ، اورانوس و نپتون ، از سنگ تشکیل شده است. به دلیل نزدیکی به خورشید ، احتمالاً به همان روشی که زمین انجام داده ، شکل گرفته است و مواد را از صخره ها و سیارک هایی که خورشید جوان را می چرخید ، جمع می کند. با این حال حرکت واپس زهره مرموز است. برخی دانشمندان بر این باورند که در همان جهت زمین می چرخد ، اما قطب های آن در جهت مخالف قرار گرفته اند. دو دانشمند فرانسوی - الكساندر كوریرا و ژاك لاسكار - بر این باورند كه گرانش خورشید چرخش زهره را كاهش داد تا اینكه سیاره متوقف شود و شروع به چرخش در جهت مخالف كرد.

چهارم انحراف زیاد محور زهره است که 177 درجه انحراف دارد و تقریبا سیاره وارونه شده است به خاطر همین است که در جهت عقربه های ساعت به دور خودش می چرخد

مقایسه زهره و زمین

زهره از زمین به چه شکل هایی دیده می شود؟

همانطور كه ناهيد به دور خورشيد مي چرخد، ظاهر آن از سطح زمين تغيير مي كند مثل ماه. يعني از قرص كامل به صورت محدب و هلالي در مي آيد و سپس دوباره به حالت اول برمي گردد.

مقایسه قطر و جرم زمین و زهره

عبور از ناهيد

عبور از ناهيد بين 3 تا 7 ساعت طول مي كشد. زمان دقيق آن، به مسيرش بستگي دارد. در ژوئن 2004 و ژوئن 2012، عبور از ناهيد5 ساعت طول کشید.

در طي عبور از ناهيد، ناهيد درست بين زمين و خورشيد قرار مي گيرد و به صورت لكه تيره كوچكي كه قرص نوراني خورشيد را قطع مي كند، ديده مي شود.

عبور از ناهيد ، بسيار نادر است. به طور ميانگين، هر 125 سال، دو عبور رخ مي دهد. تنها 6 عبور از ناهيد توسط بشر ديده شده است. تا قبل از عبور در 8 ژوئن 2004 و 6 ژوئن 2012 ، اين پديده قبلا در 4 دسامبر 1639، 5 ژوئن 1761، 3 ژوئن 1769، 8 دسامبر 1874 و 6 دسامبر 1882 هم رخ داده است. در طي 2000 سال قبل از ميلاد و 1882 سال بعد از ميلاد تنها 52 عبور از ناهيد رخ داده است.

در آغاز عبور ناهید از بین خورشید و زمین ، هنگامي كه ناهيد به قرص خورشيد وارد مي شود، پديده نوري عجيبي رخ مي دهد. اين پديده اثر قطرات سياه ناميده مي شود

هشدار: هرگز به هنگام عبور. به خورشيد نگاه نكنيد. اين كار ظرف چند ثانيه، باعث كوري مي شود.

عبور هنگامي رخ مي دهد كه يك جسم كوچك در جلوي جسم بزرگتر قرار مي گيرد(مثلا هنگامي كه جسمي مانند ناهيد بين زمين و خورشيد قرار مي گيرد). به هنگام عبور، جسم(در اين مورد ناهيد) به صورت يك جسم كوچك تيره به نظر مي رسد كه جسم بزرگتر(در اين مورد خورشيد) را قطع مي كند. عبور، دقيقا مانند خسوف يا كسوف درمنظومه شمسي است اما خورشيد تيره نمي شود. فقط بخش كوچكي از خورشيد ناپديد مي شود.

تنها سياراتي كه بين زمين و خورشيد قرار مي گيرند، تير و ناهيد هستند(زيرا اين دو سياره، تنها سياراتي هستند كه فاصله آنها به خورشيد كمتر بوده و نسبت به خورشيد نزديكتر از زمين هستند). بنابراين تنها سياراتي كه مي توانند پديده عبور را ايجاد كنند، تير و ناهيد هستند. پديده عبور، بسيار نادر است. چون مدار ناهيد بزرگتر از مدار تير است، عبور ناهيد حتي از عبور تير هم كمتر است.

عبور ناهيد هنگامي رخ مي دهد كه دو چيز به طور همزمان رخ دهد:

• ناهيد با خورشيد پيوستگي ثانويه دارد(و آن هنگامي است كه ناهيد درست بين زمين و خورشيد قرار گرفته باشد).

• ناهيد صفحه مداري زمين(خسوف و كسوف) را قطع كند. صفحه مداري ناهيد،‌39/3 درجه انحراف دارد.

ما عبور از ناهيد را چه مي ناميم؟

در سال 1716، ادموند هالي، مقاله اي چاپ كرد و در آن، توضيح دادكه چگونه مي توان از عبور سياره اي(عبور ناهيد يا تير) براي اندازه گيري فاصله خورشيد، استفاده كرد، عنوان مقاله وي، اين بود: روشي جديد براي تعيين فاصله از خورشيد. گروه اعزامي براي مشاهده عبور ناهيد(براي تعيين فاصله زمين از خورشيد) در سال 1761 و 1769 اعزام شدند.

جيمز كوك (27 اكتبر 1728، 14 فوريه 1779) مكتشف و منجم انگليسي بود كه در سال 1769، به منظور مشاهده عبور ناهيد، با كشتي عازم تاهيتي شد. به علاوه، وي به دنبال قاره بزرگ جنوبي بود و فكر مي كرد چنين قاره اي وجود دارد(اما وجود نداشت). بعد از 8 ماه مسافرت دريايي، وي چندين ماه در تاهيتي ماند و و خود را براي مشاهده عبور آماده مي كرد. منجمان، بعدها داده هاي وي را با داده هاي مشاهده كنندگان ديگر تركيب كردند تا فاصله زمين تا خورشيد را تعيين كنند(1 واحد نجومي).

اختفای سیاره زهره:

نیم روز یکشنبه 26 اردیبهشت 1389 در ساعت 13 و 15 دقیقه تا ساعت 13:44در تهران ، هلال باریک ماه از پیش روی سیاره زهره عبور کرد.

در آن روز جدایی زاویه ای سیاره زهره از خورشید برابر با 30/2 درجه بود.

در این پدیده نجومی قطر زاویه ای سیاره زهره در زمان اختفا برابر با 12 دقیقه قوسی است و با بزرگنمایی بالا (در حدود 240 برابر) می توان زمان های بسیار دقیقی برای اختفا را به ثبت رساند.

باز در نیمروز چهارشنبه 18 فروردین ماه 1395 در ساعت 12:40، اختفای ماه و سیاره زهره، پرنور ترین اجرام آسمان بعد از خورشید، رخ داد. پدیده زیبایی که برای مشاهده بعدی آن تا 14 آذر ماه 1402 منتظر ماند. اختفاها از جمله سوژه های رصدی مناسب برای رصدگرها هستند که از لحاظ زیبایی و علمی با اهمیت هستند.
اختفا چیست؟
اختفا زمانی رخ می دهد که از دید رصدگر، جرم آسمانی با اندازه ظاهری بزرگتر مانند ماه از مقابل جرم با اندازه ظاهری کوچکتر مانند زهره عبور کند و آن را برای لحظاتی از دید ناظر پنهان کند

در 18 فروردین 95 :
فاز ماه در زمان اختفا 2 درصد بود و هلال آخر ماه قمری بود
جدایی زاویه‌ای‌ بین خورسید و ماه در هنگام اختفا 16 درجه بود.
قدر سیاره زهره در زمان اختفا 3.8- بود.
اختلاف زمان رصدی با توجه به پیش بینی های صورت گرفته 19.5± ثانیه بود.

انحراف محوری زهره

اتمسفر ناهيد :

ناهيد، توسط لايه اي ضخيم از ابر پوشيده شده است. اين ابرها، عمدتا از اسيد سولفوريك تشكيل شده اند و بسيار سريع و با سرعت بيش از 220 مايل در ساعت(350 كيلومتر در ساعت) حركت مي كنند. سرعت چرخش اين ابرها 60 برابر بيشتر از سرعت چرخش سياره است. اين ابرها طي مدت 4 روز زمين، سياره را دور مي زنند. ناهيد هر 243 روز زمين،‌يك دور به دور محور خود مي چرخد. اين ابرهاي سريع،‌گرماي اطراف سياره را پخش مي كنند و به همين علت قسمتي از سياره كه شب مي باشد هم بسيار داغ است. هنگامي كه اين ابرها در معرض نور ماوراء بنفش قرار مي گيرند، مي توان الگوي V شكل آنها را، در عرضهاي جغرافيايي مياني مشاهده كرد.

از اين ابرها، ‌باران اسيد سولفوريك مي بارد(باران بينهايت اسيدي) اما اين باران خورنده، به سطح نمي رسد. حرارت بالاي زير ابرها(بيش از 220 درجه سلسيوس) قطرات باران را در 10 مايلي(30كيلومتري) بالاي ناهيد، بخار مي كند.

اتمسفر ناهيد، عمدتا از گاز دي اكسيد كربن تشكيل شده است(96%). تشكيل دهنده هاي ديگرعبارتند از 3% نيتروژن و 003/0% بخار آب. احتمالا ناهيد در گذشته، مقادير زيادي آب داشته است كه در دماي بالاي ناهيد به جوش آمده است.

فشار اتمسفر در ناهيد بسيار زياد و حدود 90 برابر فشار اتمسفري سطح زمين است. اثر گلخانه اي، گرماي اتمسفر را جذب مي كند. وجود اتمسفر ضخيمي از دي اكسيد كربن، باعث مي شود كه تنها مقادير بسيار اندكي از تابشهاي مادون قرمز به فضا برگردند و بيشتر اين تابشها به سياره برمي گردد.

لایه های زهره:

پوسته سياره

ناهيد، پوسته اي صخره اي، گوشته ضخيمي از سنگ بازالت و هسته اي از نيكل وآهن دارد. در ناهيد، آب سطحي وجود ندارد. سطح ناهيد،‌ با وجود لايه ابر آن، به وسيله رادار نقشه برداري شده است. حدود 20% از سطح ناهيد را حوضه هاي پستي از گدازه جامد تشكيل مي دهد، 70% از سطح آن از بلنديها تشكيل شده و 10% سطح هم از ارتفاعات(آتشفشانها، كراترها،‌كوهها) تشكيل شده است. دو منطقه اصلي آن ارتفاعات آفروديت (به اندازه نصف آفريقا) و ايشتار (حوضه اي كه با گدازه پر شده و از ايالات متحده بزرگتر است) مي باشند. در سطح آن، بادهاي كمي مي وزد.

ناهيد، ميدان مغناطيسي خيلي قوي ندارد كه ممكن است به علت چرخش آهسته سياره يا نبود هسته مذاب خارجي باشد.

آتشفشان های زهره

این سیاره را جزء کرات خاکی و متراکم طبقه بندی کرده‌اند که دارای آتشفشانهای فعال، «ناهیدلرزه» و کوهواره ‌است.

آتشفشان ها و کورونا

پوشش ابر ضخیمی از قطرات اسید سولفوریک ، نور خورشید را به طور مؤثر منعکس می کند ، و باعث می شود زهره درخشان ترین جسم آسمان شب در کنار ماه باشد و به طور مؤثر مانع از دیدن منجمان شود. فضاپیمای ماژلان در دهه 1990 با استفاده از تصویربرداری از رادار ، 98 درصد از سطح نقشه را نقشه برداری کرد و کوه ، دشت و هزاران آتشفشان با جریان گدازه های طولانی پیدا کرد. این ویژگی همچنین برخلاف آنچه در زمین یافت می شود ، ویژگی هایی یافت. این ویژگی ها شامل تاج هایی است که ساختارهای حلقه ای بزرگ 155 تا 580 کیلومتری (95 تا 360 مایل) گسترده دارند که تصور می شود وقتی مواد داغ از طریق پوسته بالا می رود تشکیل شده و سطح آن پیچیده می شود.

درون ناهيد

فضاپیماهایی که به زهره فرستاده شده اند

تا كنون بيش از 20 فضاپيما، به ناهيد فرستاده شده است. فضاپيماهاي پيونير (در سال 1962)، مارينر2 ناسا (در سال 1978)، ونراي7 (درسال1970) و ونراي 9 (در سال1975، اين فضاپيما، نخستين فضاپيمايي بود كه درسيارات ديگر پياده شد) به ناهيد سفر كرده اند.

ونراي3، از U.S.S.R.، اولين فضاپيماي بشرساز بود كه به ناهيد فرستاده شد. اين فضاپيما در 16 نوامبر 1965 به فضا پرتاب شد. در1 مارچ1966، اين فضاپيما به ناهيد رسيد. كپسولهاي كاوشگردرسياره پياده شدند اما قبل از ورود به اتمسفر از بين رفتند.

آخرین ماموریت برای مطالعه سطح این سیاره ، فضاپیمای ماژلان ناسا ، در سال 1994 به پایان رسید. در حالی که سرنخ های در مورد زمین شناسی زهره را فراهم کرد ، این ابزار دقیق نمی توانست راجع به منشا بسیاری از خصوصیات سطح سیاره ارائه دهد.

VERITAS که برای پرتاب 2026 پیشنهاد شده است ، با داشتن یک سیستم رادار قدرتمند ، و یک طیف سنج مادون قرمز نزدیک ، به سیاره می رود و از طریق ابرهای انبوه همگرایی می کند. همچنین می تواند زمینه گرانشی سیاره را برای تعیین ساختار فضای داخلی زهره اندازه بگیرد. این ابزارها با هم سرنخهایی در مورد فرآیندهای زمین شناسی گذشته و حال سیاره ، از هسته آن تا سطح آن ارائه می دهند.

در حالی که مأموریت های متعددی برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد جو و ویژگی های سطح زهره فرستاده شده است ، تنها تعداد معدودی از آنها تاکنون تلاش کرده اند تا در آنجا فرود بیایند. و آنها نیز قبل از اینکه الکترونیکشان خراب شود و دیگر نتوانند اطلاعات را ارسال کنند. مدت کوتاهی دوام آورده اند. طولانی ترین مأموریت متعلق به کاوشگر اتحاد جماهیر شوروی ونرا 13 بود که در سال 1981 بر روی زهره فرود آمد و توانست 127 دقیقه دوام بیاورد

آخرین سفینه فضایی که در ونوس به زمین نشست ، مأموریت شوروی وگا 2 در سال 1985 بود که تنها 52 دقیقه دوام آورد. به همین ترتیب ، طراحی یک مریخ نورد که بتواند در سطح زهره سالم بماند ، کار کوچکی نیست. به نوبه خود ، مهندسان JPL در حال کار بر روی طرحی برای یک مریخ نورد آنالوگ موسوم به Automaton Rover برای محیط های گرم (AREE) هستند که به عنوان یک مطالعه مفاهیم پیشرفته (NIAC) ناسا در سال 2017 آغاز شد.AREE از یک توربین بادی کوچک و یک سیستم چشمه برای تولید و ذخیره انرژی مکانیکی استفاده می کند که بتواند قدرت آن را تقویت کند. همچنین به سیستم ، دنده ها و اجزای ساخته شده از مقاومت در برابر حرارت و الکترونیکی با قابلیت محدود ، به جای یک سیستم معمولی رایانه و الکترونیک حساس ، متکی است. چنین دستگاهی ساده و قدرتمند از نظر تئوری می تواند ماهها بر روی سطح زهره بماند.

یونانی : آفرودیته – آفرودیت – رومی : ونوس Venus

آفرودیت ………………………………. الهه عشق و زیبایی

آفرودیت را الهه عشق و زیبایی بار آوردن زمين و گل ها و باغ ها می نامیدند. او با یک کمربند جادویی می توانست همه را به پرستش خود وادار کند. در افسانه ها باستانی آمده که زئوس تصمیم گرفت که آفرودیت را به عقد هفائستوس لنگ و زشت رو در آورد تا فکر دلبری و فریب پسران جوان را از سرش بیرون کند اما آفرودیت دست از کارهایش بر نمی داشت. او پرندگانی چون کبوتر و گنجشک را بسیار دوست می داشت.

الهه عشق و زیبایی . اهل المپ .

هنگامی که آفرودیت به المپ آمد زئوس ترسید که مبادا بر سر ازدواج با او دعوا راه بیفتد در نتیجه او را به همسری هفاستوس در آورد.هفاستوس که این خوش شانسی را باور نمی کرد از تمام قابلیت های خود استفاده می کرد تا برایش جواهرات زیبایی به وجود بیاورد.

ونوس, آفرودیته ایزدبانوی عشق و زیبایی از زیباترین الهه هاست. می‌گویند که ونوس از کف دریاها زاده شده است. الهه بار آوردن زمين و گل ها و باغ ها و نيز زيبايي و عشق بود.

آفرودیت را الهه عشق و زیبایی می نامیدند. او با یک کمربند جادویی می توانست همه را به پرستش خود وادار کند

در بیشتر داستانها همسر هفا استوس (وولکان)،خدای لنگ و زشتروی آهنگری است.از درختان،مورد،و از پرندگان ،کبوتر،و گاهی گنجشک و قو را هم دوست دارد

رب النوع عشق و دختر«زئوس»و«ديون» بود و آرس خداي جنگ را دوست داشت ونيز عاشق«آدونيس» بود که «پرسه فون» رب النوع ديگر نيز عاشق او بود و او را در ميان خود قسمت کردند.خشم آفردويت بسیار خطرناک و مدهش بود.

او الهه عشق و زیبایی بود و کسی که همه را فریب می داد،هم خدایان و هم آدمیان را.او دوستدار خندیدن بود و هم کسانی را که مغلوب حیله های او شده بودند را به مضحکه می گرفت.او الهه ای بود که هیچ کس نمی توانست در برابرش ایستادگی کند و حتی عقل دانایان را هم می دزدید و هوش از سرشان می ربود.

در ایلیاد آمده است که او دختر زئوس و دیون یا دیونه بوده است؛امّا در اشعار شاعران دوره های بعد آمده است که وی از کف دریا به وجود آمده است و اسمش هم گویای این معنی یعنی«کف زا»است.زیرا کلمه آفروس به یونانی یعنی کف.این زایش دریایی نزدیک سیترا تحقق یافت و پس از آن امواج او را به قبرس آوردند.به همین علت آن دو جزیره را همیشه مقدس می شمرد.این الهه را افزون بر اسم اصلی اش سیتریایی یا قبرسی هم نامیده اند.در یکی از سروده های هومر «الهه زیبایی و طلایی»خوانده شده است.

رومی ها نیز به همین نحو از او یاد کرده اند.زیبایی همگام و همپای اوست.بادها و ابرهای طوفان زا از برابر وی می گریزند.گلهای زیبا،زمین را خلعت و زیبایی می بخشند،و موجهای دریا می خندند،و او درخشان و روشنی بخش گام بر می دارد و ره می سپرد،اگر او نباشد شادی و ظرافت و زیبایی و خوشبختی نیز نیست.این تصویری است که شاعران آن را بیشتر دوست دارند.امّا این الهه وجه دیگری نیز داشت طبیعی است که در داستان ایلیاد ،که حاوی جنگ و ستیز پهلوانان است،از این الهه به عنوان شخصیتی زبون و حقیر یاد شود.در ایلیاد وی موجودی نرمخو ،ظریف،و ضعیف است که هیچ انسان فنا پذیری از حمله به وی نمی هراسد.در اشعار شاعران بعدی شخصیتی است خیانت پیشه و پلید و بد کردار که نفوذ مرگبار و ویرانگری بر آدمیان دارد.

در بیشتر داستانها همسر هفا استوس (وولکان)،خدای لنگ و زشتروی آهنگری است.از درختان،مورد،و از پرندگان ،کبوتر،و گاهی گنجشک و قو را هم دوست دارد.

سیاره عطارد – Mercury

سیاره عطارد – Mercury

نام ها و سمبل عطارد

عطارد یا تیر یا مرکوری Mercury - هرمس Hermes

تیر یا عطارد ، به انگلیسی و رومی - Mercury –مرکوری یعنی خدای سفر و تجارت و به یونانی – هرمس Hermes گفته می شود

مشخصات کلی عطارد

تیر یا عطارد (به انگلیسی: Mercury) کوچکترین و نزدیکترین سیاره به خورشید و تندروترین سیاره در منظومه خورشیدی است. این سیاره تنها کمی بزرگتر از ماه است و با خورشید فاصله اي در حدود 58 میلیون کیلومتر (۰.۳۸ واحد نجومی - AU 0.387) دارد. دوره ی چرخش این سیاره 59 روز زمینی است و سطح رو به خورشید سیاره تیر به دلیل نزدیکی به خورشید بسیار داغ است. و پشت به خورشید تیر نیز بسیار سرد است. سیاره تیر ، ماه و حلقه ای ندارد. با وجود اندازه کوچک، سیاره تیر از میدان مغناطیسی نیرومندی برخوردار است. تیر با سرعتی حدود ۴۸ کیلومتر بر ثانیه، هر ۸۸ روز یک بار خورشید را دور می‌زند. از این رو سیاره‌ای گریزپاست که دیدنش آسان نیست و به همین دلیل است که شاید، ایرانیان باستان آنرا «تیر» نامیده و در یونان «مرکوری» یا «پیک خدایان» لقب داده بودند.

هر سال در حدود سه بار به عنوان ستاره درخشان شامگاهی در نزدیکی افق غروب خورشید و نیز به عنوان یک ستاره صبحگاهی ظاهر می‌شود.

در مواقعی ، عطارد در درخشندگی شبیه زحل می‌شود، اما معمولا بواسطه درخشندگی همسایه‌اش ، خورشید ، ناپدید می‌گردد.

جاذبه سطحی تیر به قدری ضعیف است که قادر به نگهداری ذرات اطراف خود نیست.

تیر سیاره اي سنگی است و سطح آن جامد و داراي گودال و چاله و بسیار شبیه سطح ماه است جو نازك این سیاره (تقریباً بدون جو) عمدتاً از اکسیژن، سدیم، هیدروژن، هلیم و پتاسیم ساخته شده است.

دماي سطحی تیر میتواند به ° 430 سانتیگراد برسد. از آنجا که این سیاره جوي براي حفظ این گرما ندارد، دماي سطحی آن در شب تا ° 170 - سانتیگراد کاهش مییابد. تغییر دماي این سیاره ° 600 سانتیگراد و بیشترین نوسان دما در منظومه ی شمسی است.

براي جلوگیري از سقوط این سیاره در خورشید و مقابله با جاذبه ي قوي خورشید، عطارد با سرعت سرسام آوري حول خورشید می چرخد. از این رو به آن سیاره ي بادپا می گویند

مدارهای انتقالی عطارد و زمین با ۷ درجه تمایل صفحه

مشخصات فیزیکی عطارد

این سیاره خاکستری صخره ای مانند پوشیده از گودال های به شکل دهانه آتش فشان است .

مدار عطارد کاملا به شکل بیضی است و در نتیجه فاصله آن از خورشید بین 47 تا 70 میلیون کیلومتر تغییر می‌کند.

پوسته:

تير، پوسته ضخيمي دارد كه عمدتا از سنگهاي سيليكاته تشكيل شده است. در قطب شمال و جنوب تير، كلاهكهاي يخي كوچكي وجود دارد. اين يخها در كراترهاي عميقي كه نور خورشيد به آنها نمي تابد، به صورت يخ زده باقي مي مانند.

گوشته:

در زير پوسته، گوشته قرار گرفته است(گوشته هم از سنگهاي سيليكاته ساخته شده است) كه صدها كيلومتر ضخامت دارد.

هسته:

در مركز تير، هسته آهني نيمه مذابي قرار گرفته است كه قطر آن حدود 2300 مايل(7500كيلومتر) است(تقريبا نصف قطر تير). هسته حدود 80% جرم تير را تشكيل مي دهد و ميدان مغناطيسي تير را به وجود مي آورد(اكنون مي دانيم كه اين ميدان به علت وجود هسته آهني است).

چگالي:

چگالي تير، 430/5 كيلوگرم بر مترمكعب است كه اندكي كمتر از چگالي زمين است. تير، به خاطر هسته آهني بزرگش، دومين سياره چگال منظومه شمسي است(بعد از زمين).

قطر تير كمي بيشتر از يك سوم قطرزمين است. تير تنها اندكي از ماه بزرگتر است.

خلاصه مشخصات:

تیر کوچک‌ترین سیارهٔ خاکی منظومهٔ شمسی و نزدیک‌ترین سیاره به خورشید است.

تندروترین سیارهٔ منظومه شمسی است که با سرعتی حدود ۴۸ کیلومتر بر ثانیه، هر ۸۸ روز یک بار خورشید را دور می‌زند.

از این رو سیاره‌ای گریزپاست که دیدنش آسان نیست و به همین دلیل است که شاید، ایرانیان باستان آنرا «تیر» نامیده و در یونان « مرکوری» یا «پیک خدایان» لقبش داده بودند.

مدت زمان گردش به دور خود : ۵۹ روز است این سیاره خاکستری صخره ای مانند پوشیده از گودال های به شکل دهانه آتشفشان است .

اتمسفر : ندارد

میانگین دما : روز : 427 شب : 180 - سانتیگراد

تغییر دمای این سیاره °۶۰۰ سانتی‌گراد و بیش‌ترین نوسان دما در منظومهٔ شمسی است.

قمر یا حلقه ندارد

حالت غالب : جامد

این سیاره هیچگونه فعالیت ندارد و بنابرین هیچگونه زمین لرزه ای ندارد

قطر به کیلومتر : 4878

این سیاره تنها کمی بزرگ‌تر از ماه است

و با خورشید فاصله‌ای در حدود ۵۸ میلیون کیلومتر (۰.۳۸ واحد نجومی) دارد.

مدار عطارد کاملا به شکل بیضی است

و در نتیجه فاصله آن از خورشید بین 47 تا 69 میلیون کیلومتر تغییر می‌کند.

به نظر می‌رسد که میدان عطارد یک دوقطبی باشد که کم و بیش با محور چرخش سیاره ، در یک امتداد قرار گرفته است.

حضور یک میدان مغناطیسی و همچنین چگالی زیاد سیاره دلالت بر آن دارد که عطارد مانند زمین دارای یک هسته فلزی است

که عمدتا از آهن و نیکل تشکیل شده است.

به نظر می‌رسد که این سیاره همانند یک آهنربای دائمی ‌است.

میدان مغناطیسی زمین صدبار شدیدتر از میدان مغناطیسی عطارد است و وزن زمین 20 برابر تیر است

جرم بر حسب سانتیمتر بر گرم : ۴.۵

در تير فصلي وجود ندارد. فصلها در اثر انحراف محور نسبت به مسير حركت سياره ايجاد مي شوند. از آنجايي كه محور تير بر مسير حركتش كاملا عمود است(مورب نيست) در تير فصلي وجود ندارد. اگر شما روي سطح تير باشيد،‌خورشيد سه برابر بزرگتر از آنچه در سطح زمين ديده مي شود، به نظر خواهد رسيد.

چگالی فضایی اطراف عطارد حدود 1000 میلیارد برابر کمتر از چگالی جو زمین است.

جو نازک این سیاره (تقریباً بدون جو) عمدتاً از اکسیژن (O۲)، سدیم (Na)، هیدروژن (H۲)، هلیم (He) و پتاسیم (K) ساخته شده‌است.

مقایسه عطارد و زمین

عطارد در یک مدار با ثابت خروج از مرکز (e=0.02056) و میل زیاد (7 درجه نسبت به دایرة ‌البروج) با نیم قطر اطول 0.03871Au و یک دوره تناوب مداری نجومی 87.96 روز به دور خورشید می‌گردد.

بزرگترین زاویه کشیدگی این سیاره که از زمین مشاهده شده است، از ˚18(قرین خورشیدی) تا ˚28 (بعید خورشیدی) ، با متوسط ˚23 قرار دارد.

تصور می‌شد که دوره تناوب چرخشی نجومی ‌عطارد یا (مانند زمین) 24 ساعت یا بطور همزمان 88 روز باشد. اما در اوایل سال 1960 میلادی برای اولین بار تپشهای راداری منعکس شده از سطح عطارد دریافت شدند و در سال 1965 میلادی جی.اچ. پتنژیل (G.H.Pettengill) و آر.بی. وایس مستقیما با استفاده از فنهای راداری دوپلری نشان داده‌اند که دوره تناوب چرخشی عطارد در حدود 59 روز است.

عُطارِد ، نماد آن مرد جوان صندل پوش با کلاه بی لبه ی بالدار و حامل عصای هرمس است.

نشانه اش تلفیقی از ماه و خورشید، عناصر آب و آتش است. او پیک، بیدار کننده و ایزد واسطه است. مظهر نیروی بیان و توصیف احساسات، و اندیشه ی تحلیلی است.

در کیمیاگری عنصر پنجم quinta essentia است

جرم تير حدود 3.3011×1030 kg است كه حدود يك بيستم جرم زمين مي باشد. گرانش تير38% گرانش زمين است. يك انسان 100 پوندی روي تير 37.8 پوند وزن خواهد داشت. براي اينكه وزن خود را روي تير محاسبه كنيد، وزن خود را در 38/0 ضرب كنيد. که از اختلالات گرانشی بر روی فضاپیما محاسبه شده است.

از آنجا که گرانش کلی عطارد کمتر از زمین است (فشردگی آن کمتر است)، اما چگالی حجمی ‌آن در حدود چگالی حجمی‌ زمین می‌باشد، لذا باید در برگیرنده مقدار بیشتری از فلزات باشد.

حدس می‌زنیم که در داخل عطارد یک گوشته صخره‌ای و یک هسته بزرگ فلز( شايد نيكل وآهن) وجود داشته باشد. عطارد هوا ندارد.

در آن ، پس از سپری شدن روز بی‌درنگ شبی سرد فرا می‌رسد. از اینرو ، سطح آن در نتیجه فرسایش تغییر نمی‌کند.

طی هزاران میلیون سال ، سطح عطارد مورد اصابت خرده سنگهای فضایی قرار گرفته است.

به علت این بمباران مداوم اکنون سطح سیاره پر از گودال است.

کف گودالها پوشیده از گرد و غباری است که از متلاشی شدن این خرده سنگها به ‌وجود آمده است.

اتمسفر

اتمسفر كم ضخامت تير شامل مقادير اندكي هيدروژن و هليم است. فشار اتمسفر فقط حدود يك در ده به توان منفي نه ميلي بار است كه نسبت به فشار اتمسفر زمين، كسر بسيار كوچكي است(حدود دو تريليونيم).

از آنجايي كه اتمسفر بسيار كم ضخامت است، آسمان حتي در طول روز هم سياه به نظر مي رسد(به استثناي خورشيد، ستاره ها و سيارات ديگر هنگامي كه قابل مشاهده هستند). به علاوه، در تير اثر گلخانه اي وجود ندارد. هنگامي كه خورشيد غروب مي كند، دما بسيار سريع افت مي كند زيرا اتمسفري وجود ندارد كه به حفظ دما كمك كند.

نیروی گرانش این سیاره کم و دارای جو ناچیزی است که ۹۸٪ آن از هلیم و بقیه از هیدروژن،اکسیژن و سدیم ساخته شده‌است.بادهای خورشیدی به شدت به عطارد می‌دمند و بیان کننده این است که تقریباً هیچ هوایی در آن وجود ندارد.

لایه های مریخ:

چون ماه و عطارد هر دو فاقد جوهای قابل توجهی هستند، آب و هوا ، سطوحشان را فرسوده نمی‌کند.

هر دو دارای جهان های کوچکی با ناحیه داخلی سردتر از ناحیه داخلی زمین هستند.

اکنون نه آتشفشانهای فعال زیادی دارند و نه دستخوش تحول سطحی دائمی ‌می‌شوند که زمین از انتقال یافتن صفحات پوسته‌ای تجربه کرده است.

فقدان جو و کوتاه بودن زمان تحول پوسته‌‌ای هر دو به جرمهای کوچک ماه و عطارد مربوط می‌شود و جو آنها برای مدت طولانی حفظ نمی‌شود.

همچنین جرمهای کوچک دلالت بر این دارند که حرارت داخلی‌شان از تلاشی مواد رادیواکتیو نسبت به مقدار مشابه برای زمین کمتر است و جریان گرمایی‌شان به طرف بیرون چنان سریع می‌باشد که هر دو جسم به سرعت سرد خواهند شد.

داخل زمین داغ است و شارش گرمایی به طرف بیرون آن ، جریانهایی در گوشته پلاستیکی ایجاد می‌کند و اینها تحول پوسته زمین را نیرو می‌بخشند.

ماه و عطارد هر دو فاقد این ترکیب درونی داغ و گوشته پلاستیکی هستند.

در بررسی‌هایی که در سال ۱۹۹۰م از روی زمین در مورد سیارهٔ تیر به عمل آمد، دیده شد که دو ناحیه بر روی سطح این سیاره از نقاط دیگر بسیار داغ ترند ، علت آن را تأثیِر توأم گردش‌های وضعی و انتقالی تیر در حفظ گرمای گرفته شده از خورشید دانستند. زیرا مدت یک شبانه روز در تیر دو سوم مدت یک سال آن است .

حفره‌های کوچک ویا بزرگ بسیاری در سطح سیارهٔ تیر دیده می‌شود برخی از این دهانه‌ها محل خروج مواد مذاب است که امروزه با سنگهای مذاب پر شده‌اند و مانند کوه‌های آتشفشانی هستند.به خاطر دهانه‌های آتشفشانی و آبگیرها خیلی شبیه کره ماه است.

گودالها

سطح سیاره عطارد پوشیده از گودالهای شهابسنگی است که حدود 3.5 میلیارد سال پبش بر اثر بمباران شهابسنگها بوجود آمده‌اند.

اندازه گودالهای موجود در عطارد از چند متر تا 1000 کیلومتر (600 مایل) متغیر است. گودالهای بزرگتر ، حوزه نامیده می‌شوند.

گودالها دارای مشخصاتی نظیر قله‌ها و حلقه‌های کوهستانی ، دیوارهای تراس دار و رگه‌هایی درخشان از توف (موادی که بر اثر برخورد شهابسنگ به بیرون پرتاب می‌شوند) هستند.

مشخصات یک گودال به اندازه ، سرعت و جهت شهابسنگی که آنرا بوجود آورده بستگی دارد.

حوزه کالریس

حوزه کالریس به وسعت 1300 کیلومتر (800 مایل) بزرگترین حوزه ناشی از برخورد شهابسنگها به سطح عطارد است.

حلقه‌های کوهستانی هم مرکز ناشی از برخورد شهابسنگهای عظیم ، این حوزه را محصور کرده‌اند.

کف این حوزه پوشیده از گدازه سفت شده است، همچنین گودالهای کوچک و جوان نیز در کف این حوزه یافت می‌شوند.

کالریس واژه‌ای لاتینی و به معنای گرما می‌باشد. این اسم به این دلیل انتخاب شده است که این حوزه هنگام نزدیک شدن عطارد به خورشید یک دور در میان ، رو به خورشید بوده و گرمترین نقطه سیاره می‌گردد.

میدان مغناطیسی

درسال 1974 میلادی (1353 شمسی) سفینه فضایی مارنير10 از کنار عطارد گذشت.

مارینر 10 یک میدان مغناطیسی ضعیف سیاره‌ای را با شدتی در حدود 220nT ، 1nT=10-9T آشکار کرد.

اگر چه این مقدار کوچک است. ولی برای قطع مغناطوسپهر در بادهای خورشیدی کافی است.

در اینجا میدان مغناطیسی ، ذرات باردار (اکثرا پروتونها) را از باد خورشیدی اطراف سیاره منحرف می‌کند.

به نظر می‌رسد که میدان عطارد یک دوقطبی باشد که کم و بیش با محور چرخش سیاره ، در یک امتداد قرار گرفته است.

دراین صورت ، بطور کلی میدان مغناطیسی عطارد شبیه میدان مغناطیسی زمین ولی ضعیفتر از آن است.

حضور یک میدان مغناطیسی و همچنین چگالی زیاد سیاره دلالت بر آن دارد که عطارد مانند زمین دارای یک هسته فلزی است که عمدتا از آهن و نیکل تشکیل شده است.

به نظر می‌رسد که این سیاره همانند یک آهنربای دائمی ‌است. میدان مغناطیسی زمین صدبار شدیدتر از میدان مغناطیسی عطارد است.

انحراف محور عطارد

فضاپيماها

تير در سالهاي 1973 و 1974 توسط فضاپيماي ناسا، مارينر10،بررسي شد. كمتر از نصف سطح تير، توسط اين فضاپيما نقشه برداري شد.

عکس‌هایی که فضاپیمای «مسنجر» ناسا از عطارد برداشته‌است شواهد فعالیت «گسترده» آتشفشانی بر سطح این سیاره را آشکار می‌کند.

ارتباط با مارینر ۱۰ در ۲۴ مارس ۱۹۷۵ قطع شد.این سفینه اولین و تنها سفینه‌ای بوده‌است که تا امروز به مقصد تیر روانه شده‌است.

عطارد در اساطیر

مرکوری - هرمس = پسر زئوس - خدای سفر وخدای ثروت وتجارت و شانس

مرکوری نام یکی از ایزدان روم باستان بود. او شبیه به خدای یونانی هرمس پنداشته می‌شد. رومیان مرکوری را پیک خدایان دیگر می‌دانستند و معمولاً او را به شکل مردی جوان با کفش‌ها و کلاهی بالدار ترسیم می‌نمودند.اعتقاد بر این بود که وی از نویسندگان، بازرگانان، مسافران، آوارگان و حتی دزدان و راهزنان مراقبت می‌کند. وظیفه دیگر او انتقال خوشبختی و حمایت از گله‌ها و چوپانان بود. مرکوری در مستند بیگانگان باستان به عنوان موجود فضایی معرفی می کند

هرمس یا مرکوری پسر زئوس و همچنین نوه اطلس (از خدایان تیتانی) بود. او خدای ذکاوت و سخنوری بود و یونانیان باستان برای طلب باران به معبد او می رفتند. همچنین خدای هرمس به کمک کفشهای بالدار به سرعت باد می دوید و به عنوان پیام رسان و پیک خدایان المپ انجام وظیفه می کرد.

زئوس پدرش بود و مایا دختر اطلس،مادرش.به دلیل مجسمه بسیار مشهوری که از او وجود دارد ،چهره اش برای ما آشناتر از چهره خدایان دیگر است.هرمس خوش اندام و زیبا و چابک بود.او کفشها یا سندلهای بالدار به پا می کرد . بر کلاه کوچکش و همچنین بر عصا یا چوبدستش که آن را کادوسئوس می خواندند بالهایی هم داشت.او ایلچی و پیام رسان زئوس بود که«با چنان شتابی پیش می تازد که انگار او خود می رود تا به آن فرامین عمل کند»

در خیل خدایان اولمپ نشین جسورترین و فریبکارترینشان بود،و در حقیقت دزدی استاد بود و این کار را حتی آن هنگام که فقط یک روز از تولدش می گذشت،یعنی پیش از آنکه نخستین روز تولدش به سر آید ،آغاز کرد:

کودک در طلوع روز به دنیا آمد،

و شب از راه نرسیده بود

که گله آپولو را دزدید.

البته زئوس او را ناگزیر ساخت گله را مسترد دارد،و آپولو نیز با گرفتن یک چنگ که تازه اختراع کرده بود و آن را از کاسه لاک پشت ساخته بود ، وی را مورد عفو قرار داد.شاید بین این روایت اولیه و این حقیقت که وی خدای تجارت و بازار بود و پشتیبان سوداگران،پیوندی وجود داشته باشد.درست بر خلاف این ویژگی هایی که به وی نسبت می دهند ،او راهنمای جدّی مردگان بود و چاووش خدایان که ارواح را به آرامگاه ابدیشان رهنمون می کرد.حضور وی در داستانهای اساطیری بیش از سایر خدایان است.

هرمس ( Hermes ) : خدای تجارت و مغازه ها ، دزدی و مسافران و همینطور پیغام رسان خدایان و شانس بود .

مرکوری, هرمس خدای سفر پیک خدایان است و بر کفش و کلاه خویش بالهایی دارد و به دستش عصای بالداری است که چون آن‌را میان دو تن که با یکدیگر در زد و خوردند بگذارند بیدرنگ آن‌ها را به هم دوست و مهربان می‌سازد. روزی مرکوری دو مار دید که باهم نزاع می‌کردند و عصای خود را میان آن دو افکند. دیری نپایید که مارها گرد آن عصا پیچیدند چنانکه به مهربانی یکدیگر را در آغوش گرفته‌اند و از آن روز به همان حال ماندند. این عصا به عصای مرکوری یا هرمس معروف است. خداي باد و نيز رب النوع سخن آوري و اختراع هاي ظريف و فصاحت و خط و دانش ها و كشتي راني و راه ها و بازرگاني و موسيقي بود. يونانيان هرمس را مخترع ني و چنگ مي دانستند.

هرمس پسر زئوس و همچنین نوه اطلس (از خدایان تیتانی) بود. او خدای ذکاوت و سخنوری بود و یونانیان باستان برای طلب باران به معبد او می رفتند. همچنین خدای هرمس به کمک کفشهای بالدار به سرعت باد می دوید و به عنوان پیام رسان و پیک خدایان المپ انجام وظیفه می کرد.

زئوس پدرش بود و مایا دختر اطلس،مادرش.به دلیل مجسمه بسیار مشهوری که از او وجود دارد ،چهره اش برای ما آشناتر از چهره خدایان دیگر است.هرمس خوش اندام و زیبا و چابک بود.او کفشها یا سندلهای بالدار به پا می کرد . بر کلاه کوچکش و همچنین بر عصا یا چوبدستش که آن را کادوسئوس می خواندند بالهایی هم داشت.او ایلچی و پیام رسان زئوس بود که«با چنان شتابی پیش می تازد که انگار او خود می رود تا به آن فرامین عمل کند»

در خیل خدایان اولمپ نشین جسورترین و فریبکارترینشان بود،و در حقیقت دزدی استاد بود و این کار را حتی آن هنگام که فقط یک روز از تولدش می گذشت،یعنی پیش از آنکه نخستین روز تولدش به سر آید ،آغاز کرد:

کودک در طلوع روز به دنیا آمد،

و شب از راه نرسیده بود

که گله آپولو را دزدید.

البته زئوس او را ناگزیر ساخت گله را مسترد دارد،و آپولو نیز با گرفتن یک چنگ که تازه اختراع کرده بود و آن را از کاسه لاک پشت ساخته بود ، وی را مورد عفو قرار داد.شاید بین این روایت اولیه و این حقیقت که وی خدای تجارت و بازار بود و پشتیبان سوداگران،پیوندی وجود داشته باشد.درست بر خلاف این ویژگی هایی که به وی نسبت می دهند ،او راهنمای جدّی مردگان بود و چاووش خدایان که ارواح را به آرامگاه ابدیشان رهنمون می کرد.حضور وی در داستانهای اساطیری بیش از سایر خدایان است.

مطالبی درباره خورشید

 

آینده خورشید:

 

مغز هلیومی

 

خورشید در چهار میلیارد سال بعدی به نور افشانی ادامه خواهد داد و اندازه ی آن به تدریج بزرگتر خواهد شد بیشتر شدن نورانیت افزایش اندازه ی ستاره را جبران می کند به طوری که دمای خورشید تقریبا معادل دمای فعلی باقی می ماند در يک سال کيهانی حدود 5/4 میلیارد سال درخشندگی خورشید حدود 50 درصد و قطر آن حدود 25 درصد بزرگتر از مقادیر فعلی می شود . در همین زمان مرکز خورشید همه ی ئیدروژن خود را مصرف می‌کند و تمام آن به توسط واکنشهای گرما هسته ای به هلیومتبدیل می شود انچه در مرکز باقی می ماند یک مغز هلیومی یعنی یک منطقه ی کوچک چگال است که تقریبا به طور کامل محتوی هلیوم است در این مرحله مغزی هلیومی به جزء بسیار مهمی از خورشید تبدیل می‌شود و تاثیر آن برو روی تکامل خورشید سبب وقوع یک رشته رویدادهای پی در پی می گردد.

میلیارها سال بعد از این مرحله اندازه ی خورشید بزرگتر می شود و هنگامی که سن آن به 10.3 میلیارد سال می رسد 2 و نیم بار بزرگتر از اندازه ی کنونی می شود و در طی این افزایش اندازه دما کاهش می یابد . زیرا درخشندگی تقریبا ثابت باقی می ماند و منبع جدید دیگر برای تولید انرژی در کار نیست . محاسبه شده است که مغزی هلیومی در این مرحله حدود 40000 کیلومتر قطر دارد که تنها یک صدم اندازه خورشید در ان زمان است مغزی هلسومی منقبض می شود و سرنجام به اندازه ای از مرتبه ی اندازه زمین می رسد .

اما واقیعیت مهمی که درباره ی این مغز هلیومی می‌توان گفت آن است که در این مرحله یک چهارم کل جرم خورشید را در بر می گیرد . هنگامی که قطر آن تنها دو برابر قطر زمین است تقریبا یک میلیون بار پرجرمتر از زمین می شود . چگالی گاز در این مغزی حدود 50000 برابر چگالی آهن می شود یعنی وزن یک انگشتانه پر آن ماده به حدود یک تن می‌رسد .

 

پوسته ئیدروژن سوز

 

گاز پیرامون مغز هلیومی هنوز مقادیر بسیار زیادی ئیدروژن دارد. هنگامی که خورشید در رشته ی اصلی است فاصله ی این مقدار ئیدروژن از هسته ی خورشید چنان زیاد است که نمی‌تواند دمامی کافی برای آغاز واکنشهای همجوشی داشته باشد. به موازات انقباض هسته دمای بخش محیط بر آن به قدر کافی بالا می رود تا پوسته ی ئیدروژن سوز شکل بگیرد . این پوسته به سرعت گسترش میابد و با افزایش آهنگ سوزاندن ئیدروژن درخشندگی خورشید نیز به سرعت افزایش میابد سپس تنها در حدود 100 میلیون سال درخشندگی به 1000 برابر مقدار کنونی آن می‌شود . در این حال اندازه ی خورشید نیز بزرگتر می شود و قطر پوشش بیرونی اش 100 برابر قطر کنونی آن می شود . در این حالت خورشید یک غول سرخ واقعی با دمای سطحی 3500k است . از آنجا که یک چهارم جرم خورشید در مغزی هلیومی کوچک مرکزی متراکم می شود (کوچک در مقایسه با اندازه ی بسیار بزرگ خورشید در آن دوره) بقیه ماده ی ان در یک کره ی ئیدروژنی بسیار بزرگ و بی اندازه رقیق پخش می شود .

چگالی این پوشش منبسط شده بسیار کم و معادل آن خواهد بود که در آزمایشگاههای فیزیک به عنوان بهترین خلاء تلقی می شود اگر در آن روزگار بتوانیم خورشید را ببینیم اندازه ی بزرگ و دمای پایینی که خواهد داشت سیمای عجیبی بدان خواهد داد از زمین خورشید تحت عنوان زاویه تقریبا 60در جه و به رنگ قرمز تیره دیده خواهد شد هنگام ظهر قطر آن حدود یک سوم کا آسمان را فرا خواهد گرفت

 

سوزاندن هلیوم

 

هرچه مغز هلیومی به متراکم شدن ادامه دهد دما افزایش میابد . سرانجام دمای مغزی هلیومی به مقدار معینی (حدود 100 میلیارد K ) می رسد که برای ترکیب یافتن هسته های اتمهای هلیوم و تشکیل عنصرهای سنگین تر کافی است محتملترین واکنش ترکیب دو هسته ی هلیوم است تا یم هسته ی برلیوم شکل گیرد. اما برلیوم به وجود امده شکل ناپایداری از برلیوم است و در زمانی بسیار کوتاه ( 10 به توان منفی 12 ثانیه ) به دو هست ی هلیوم وا میپاشد .

اگر هسته های هلیوم زیادی در محیط وجود داشته باشد ( که مغز هلیومی خورشید نیزچنان خواهد بود ) هسته ی دیگری از هلیوم می‌تواند پیش از واپاشی برلیوم با آن ترکیب شود و یک هسته ی پایدار کربن تولید کند. از این رو در طی این دو مرحله مغزی هلیومی ستاره ای مانند خورشید نهایتا هلیوم خود را به عنصر سنگینتری مانند کربن تبدیل می کند در این فرایندها مقادیر زیادی انرژی ازاد می شود درست به همان طریقی که همجوشی ئیدروژن و تشکیل هلیوم انرژی ازاد می کند .

از روی محاسباتی که در مورد ساختار آینده ی خورشید به عمل امده یافته شده است که سوزاندن هلیوم به تدریج روی نمی دهد بلکه در طی یک رویداد انفجاری که درخش هلیومی نام دارد واقع می شود .

این انفجار فقط برای ستارگانی که تقریبا هم جرم یا کوچکتر از خورشید هستند پیش می آید این امر در نتیجه این واقعیت است که مغزی چنین ستارگانی در اثر گذشت زمان به چنان چگالی بالایی می رسد و دما برای سوزاندن هلیوم چنان بالا می رود که مغزی نه به صورت گاز بلکه همانند یک جسم صلب جامد عمل می کند. الکترونها ( وهسته های هلیوم ) به حدی تنگ در کنار هم قرار میگیرند که محیط جامد تقریبا غیر قابل تراکمی را تشکیل میدهند .

از انجا که این محیط بیشتر به کره ای از فلز جامد می ماند تا کره ای از گاز در نتیجه وقوع فرایند سوزاندن هلیوم سبب می‌شود که دمای مغزی سریعا سعود کند اما اندازه ی ان تنها افزایش اندکی از خود نشان می دهد از روی ازمایشهایی که در آزمایشگاه انجام می دهیم نیز به این واقعیت می رسیم : هنگامی که مقداری گز را گرم میکنیم به طور قابل ملاحظه ای منبسط می‌شود اما با گرم کردن یک جسم جامد انبساط بسیار اندکی در آن مشاهده می کنیم .

از این رو به همین طریق مغزی خورشید انبساط زیادی نخواهد داشت ولی دما به مقادیر بسیار بالایی صعود خواهد کرد. دمای بالاتر آهنگ تبدیل هلیوم به کربن را افزایش می دهد و این به نوبه ی خود سبب افزایش بیشتر دما می شود . مغزی ستاره آنقدر داغ می شود که همانند یک بمب کنترل نشده ی همجوشی هسته ای عمل می‌کند . برای خورشید تنها حدود یک روز طول میکشد تا از مرحله ی آغاز سوزاندن هلیوم به انفجار مغزی هلسومی برسد .

 

فاز دوم " رشته ی اصلی "

 

مغزی هلیومی خورشید هنگامی که حدود 6 میلیارد سال بعد از این منفجر می شود اندازه ی کوچکی خواهد داشت و اثرات انفجار ان بلافاصله در سطح خورشید دیده نخواهد شد اما درون خورشید به سرعت و به طور قابل ملاحظه ای تغییر خواهد کرد در پی رشد انفجاری مغزی در درون خورشید پوسته ی ئیدروژنی محیط بر مغزی که تا پیش از انفجار منبع گرمای خورشید بود ناپدید خواهد شد دمای مغزی به دلیل افزایش یافتن اندازه ی ان به سرعت افت خواهد کرد و به همین طریق شدت پوسته ی ئیدروژن سوز نیز کاهش خواهد یافت از این رو درخش هلیومی به جای انکه سبب فوران نور خیره کننده ای شود موجب ان خواهد شد که نورانیت خورشید کاهش یابد .

مواد درون خورشید به مقدار معینی با هم مخلوط خواهند شد . به موازات کاهش شعاع خورشید نورانیت نیز کاهش خواهد یافت و افزایش دما محسوس خواهد بود. سپس تنها حدود چند میلیون سال بعد در نمودار رنگ و قدر در راستای رشته اصلی حرکت خواهد کرد اما بی انکه وارد رشته شود در نزدیکی آن خواهد بود با کمک گرفتن پوشش ئیدروژن سوز محیط بر مغزی هلیومی از یک ناحیه ی هلیوم سوز در مرکز ستاره خورشید به مدتی تقریبا طولانی در این مرحله ی شبه رشته ی اصلی باقی خواهد ماند از این رو انرژی خورشید هم از آزاد سازی انرژی به توسط بخشی کوچک در مغزی ستاره ( که در آن هلیوم به کربن تبدیل می‌شود) و هم از پوسته ی دوردستی که هلیوم از ئیدروژن شکل میگیرد تامین خواهد شد .

محاسبه شده است که خورشید چندین میلیون سال در این فاز "رشته ی اصلی دوم" باقی خواهد ماند . در پایان این دوره به سبب تمام شدن سوخت مغزی آن دوباره منقبض خواهد شد و خورشید برای بار دوم با افزایش در نورانیت افزایش در شعاع و کاهش در دما مواجه خواهد شد تا دوباره به یک غول سرخ بسیار بزرگ تبدیل شود تاکنون جزئیات فاز غول سرخی دوم در خورشید ناشناخته مانده است زیرا تحت چنین شرایطی پیچیدگیهای عظیمی در ساختار ستاره پدید می آید محاسبات تقریبی انجام گرفته نشانگر آن است متقاقب فاز رشته اصلی دوم خورشید دوباره به سرعت در فاز غول سرخی پیش خواهد رفت و سپس بی درنگ خواهد رمبید ( در هم فرو خواهد ریخت) تا به یک کوتوله ی سفید تبدیل شود .

 

مرگ خورشید

5 میلیارد سال بعد ، بیشتر هیدروژن موجود در هسته خورشید گداخته شده و صرف تهیه هلیوم خواهد شد. در آن زمان ، جاذبه باعث انقباض هسته شده و فشار ، دمای آنرا افزایش خواهد داد. هیدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد. انرژی حاصل از این گداخت هسته‌ای در پوسته ، باعث انبساط لایه‌های خارجی خواهد شد و سیارات عطارد و زهره را ذوب می‌کند و آنها را در بر می‌گیرد. انبساط خورشید تا مدار زمین متوقف شده و حرارتش تمام موجودات زنده را از بین می‌برد. بعد از آن خورشید تبدیل به یک غول سرخ می‌شود. سپس ، لایه‌های خارجی در فضا پخش شده و یک سحابی سیاره‌ای تشکیل خواهند داد. هسته نیز بصورت یک ستاره کوتوله سفید باقی مانده و بتدریج از بین خواهد رفت. پس می‌توان گفت که با فرا رسیدن مرگ خورشید ، مرگ زمین و تمام موجودات این سیاره فرا می‌رسد.

خورشید ستاره اي است که زمین و اجرام دیگر منظومه ی شمسی پیرامون آن میگردند. این جسم مسلط بر منظومه ی شمسی، بیش از 99٫8 درصد جرم این منظومه را شامل میشود. جرم خورشید 743 برابر مجموع جرم همه ی سیارات منظومه ی شمسی و 330٬000 برابر جرم زمین است. این ستاره منبع انرژي بسیار است که بخشی از نور و گرماي آن موجب بقاي زندگی بر روي کره ی زمین میشود. دماي سطحی خورشید حدود ° 5٬000 سانتیگراد و دماي هسته ی آن حدود ° 15٬500٬000 سانتیگراد است.

میانگین فاصله ی زمین از خورشید 149٬600٬000 میلیون کیلومتر است. این فاصله به عنوان یک واحد نجومی شناخته میشود و مقیاس اندازه گیري فاصله در سراسر منظومه ی شمسی است. خورشید یکی از بیش از 100 میلیارد ستاره ی کهکشان راه شیري است و مدار آن 25٬000 سال نوري از مرکز کهکشان فاصله دارد. این ستاره نسبتاً جوان است و در نیمه ي عمر خود به سر می برد.

بقاي زمین به بقاي خورشید وابسته است. خورشید در آیندهاي دور و به عنوان یک ستاره ی رشته اصلی به عمر خود پایان خواهد داد و خواهد مرد. این ستاره هلیم بیشتر در هسته ی خود میسازد و هیدروژن بیشتري میسوزاند و میزان هیدروژنی که میسوزاند، از هلیمی که میسازد، بیشتر است. این فرایند به تدریج موجب کاهش حجم خورشید خواهد شد و این کاهش حجم اکنون قابل توجه نیست، اما حدود 1 میلیارد سال بعد، حجم این ستاره 10 درصد کاهش خواهد یافت. حدود 1٫1 میلیارد سال بعد،

خورشید 10 درصد درخشانتر از امروز خواهد شد و هر چه قدر بر درخشش آن افزوده شود، براي زمین زیان آور خواهد بود. این افزایش درخشندگی باعث میشود که بخار آب جو زمین از دست برود و هرگز بازنگردد و جو زمین خشک شود. حدود 3٫5 میلیارد سال بعد، خورشید 40 درصد درخشانتر از امروز خواهد شد. این ستاره در آن زمان به اندازه اي گرم خواهد شد که اقیانوسهاي روي سطح زمین به جوش خواهد آمد و بخار آب نیز از دست خواهد رفت؛ یخها ذوب خواهند شد و زمین به سیارهاي گرم و خشک مانند ناهید تبدیل خواهد شد و دیگر زندگی بر روي زمین ممکن نخواهد بود. حدود 6 میلیارد سال بعد، هسته ی خورشید از هیدروژن تهی خواهد شد و تنها هلیم ناپایدار در هسته باقی خواهد ماند. سرانجام هسته داغتر و چگالتر خواهد شد و خورشید تا جایی بزرگ میشود که تبدیل به یک غول سرخ شود. این غول سرخ مدارهاي تیر و ناهید و احتمالاً زمین را نابود خواهد کرد و حتی اگر زمین را نابود نکند، گرماي آن زمین را به سیارهاي غیر قابل سکونت تبدیل خواهد کرد. در این زمان، گرما و فشار خورشید به اندازه اي خواهد رسید که مرحله ی دوم همجوشی هسته اي را امکان پذیر خواهد کرد و

هلیم براي تشکیل کربن خواهد سوخت. این مرحله حدود 100 میلیون سال به طول می انجامد و سرانجام پوسته ی ناپایدار هلیم، خورشید را منفجر خواهد کرد. سپس لایه هاي بیرونی خورشید از میان خواهد رفت و فقط یک هسته ی کربنی از آن باقی خواهد ماند که یک کوتوله ی سفید است. نور خورشید در طول هشت دقیقه به زمین میرسد و تا وقتی که نور آن به زمین نرسد، زمین متوجه نابودي خورشید نمیشود و پس از این هشت دقیقه متوجه مرگ خورشید میشود. نابودي خورشید موجب نابودي همه

چیز در منظومه ی شمسی خواهد شد.

تماشای خورشید و اثر آن:

اگر با چشم غیرمسلح به خورشید خیره شویم، درخشش آن می‌تواند آسیب رسان باشد. البته یک نگاه کوتاه و گذرا، به یک چشم معمولی که مردمک آن خیلی باز نشده باشد آسیبی نمی‌رساند. با نگاه مستقیم به خورشید توانی نزدیک به ۴ میلی وات توسط نور خورشید در شبکیهٔ چشم آزاد می‌شود. این انرژی باعث گرم شدن چشم و آسیب زدن به سلول‌های آن می‌شود به همین دلیل چشم دیگر نسبت به نور دریافتی به خوبی پاسخ نمی‌دهد. بیماری‌هایی مانند فسفن و کوری جزئی کوتاه مدت از آسیب‌های خیره شدن به خورشید است. تابش فرابنفش با گذر سال‌های دراز از سن افراد و اندک اندک باعث زردی عدسی چشم و احتمالاً بیماری آب‌مروارید در افراد می‌شود. این بیماری به میزان دریافت عمومی فرابنفش بستگی دارد و به خیرگی با چشم غیرمسلح به خورشید، ارتباط ندارد. نگاه بلندمدت و با چشم غیرمسلح به خورشید اجازه می‌دهد تا پرتوهای فرابنفش زیادی وارد چشم شود درنتیجه ممکن است آسیب‌هایی مانند آفتاب‌سوختگی در شبکیهٔ چشم پدید آید بویژه هنگامی که پرتوهای فرابنفش شدید و متمرکز باشند. این آسیب‌ها جدی تر خواهد بود هنگامی که چشم جوان باشد و یا عدسی (لنز) گذاشته شده در چشم تازه باشد چون در این وضعیت چشم پرتوهای فرابنفش بیشتری را نسبت به چشم معمولی در خود می‌پذیرد. همچنین هرگاه خورشید در زاویهٔ سرسو باشد و فرد از بلندی به آن خیره شود آسیب بیشتری به چشم می‌رسد.

اگر با کمک ابزارهای متمرکز کنندهٔ نور مانند دوربین دوچشمی به خورشید نگاه کنیم و از فیلترهای بازدارندهٔ فرابنفش استفاده نکنیم تا نور خورشید ضعیف شود در این صورت باید منتظر آسیب‌های همیشگی به شبکیهٔ چشم بود. فیلترهای نازکی که برای تماشای خورشید در بازار پیدا می‌شوند باید دقیقاً برای این کار ساخته شده باشند چون برخی فیلترهای ابتکاری پرتوی فرابنفش یا فروسرخ را از خود می‌گذراند که در صورتی که در آن هنگام درخشش خورشید زیاد باشد به چشم آسیب می‌رسد. دوربین‌های دوچشمی بدون فیلتر می‌تواند پرتوی خورشید را ۵۰۰ برابر نیرومندتر از نگاه با چشم غیرمسلح، به چشم برساند با این کار می‌توان گفت بی درنگ سلول‌های شبکیه کشته می‌شوند. حتی یک نگاه کوتاه با دوربین دوچشمی بدون فیلتر به خورشید میانهٔ روز می‌تواند باعث کوری همیشگی شود.

در خورشیدگرفتگی‌هایی که کلی نیستند هم نگاه به خورشید خطرناک است. چون در این وضعیت که ماه در برابر خورشید جای گرفته بیشتر نور خورشید گرفته شده و پیرامون فرد تاریک است به همین دلیل مردمک چشم بیشتر از همیشه باز شده‌است اما هم‌زمان هنوز بخشی از خورشید در آسمان دیده می‌شود این بخش از خورشید همان شیدسپهر است که به درخشش دیگر جاهای خورشید است. در نتیجه مردمک چشم از ۲ تا ۶ میلیمتر باز شده که با نگاه به خورشید که به صورت جزئی نورانی است ناگهان نوری ده برابر همیشه وارد شبکیه می‌شود و سلول‌های این بخش چشم ممکن است بمیرند در نتیجه نقطه‌های کوری همیشگی در محدودهٔ دید بیننده بوجود می‌آید. این گونه آسیب‌ها بویژه برای افراد بی تجربه و کودکان کمی پنهان است و فرد بی درنگ پس از نگاه کردن متوجه آن نمی‌شود.

در هنگام طلوع و غروب خورشید به دلیل اثر پراکندگی رایلی و پراکندگی می در بخش زیادی از هواکرهٔ زمین نور خورشید ضعیف تر دیده می‌شود و حتی گاهی درخشش آن قدر کم است که می‌توان به آسانی با چشم غیرمسلح یا ابزارهای نوری خورشید را تماشا کرد (به شرطی که مطمئن باشیم در شرایطی نیستیم که ناگهان درخشش خورشید زیاد شود و از پشت ابر بیرون آید) وجود گرد و غبار در هوا، رطوبت بالا و مه باعث می‌شود تا درخشش خورشید کمتر دیده شود.

پرتوی سبز، پدیده‌ای است کمیاب که اندکی پس از غروب و اندکی پیش از طلوع آفتاب روی می‌دهد. این درخشش توسط نور خورشید که در زیر افق شکسته می‌شود و به سوی بیننده تابیده می‌شود پدید می‌آید (معمولاً در اثر وارونگی هوا). نور با طول موج کوتاه تر (بنفش، آبی و سبز) بیش از پرتوهای با طول موج بلندتر (زرد، نارنجی و قرمز) خمیده می‌شود. اما بنفش و آبی بیشتر دچار پراکنندگی می‌شود درنتیجه نوری که دیده می‌شود سبز رنگ است.

پرتوهای فرابنفش خورشید دارای ویژگی گندزدایی است و در پاکسازی آب کاربرد دارد. همچنین از دیدگاه پزشکی هم بر بدن اثر دارد، هم باعث تولید ویتامین د می‌شود و هم می‌تواند آفتاب‌سوختگی ایجاد کند. بخش بزرگی از پرتوهای فرابنفش توسط لایهٔ اوزون ضعیف می‌شود. به همین دلیل میزان فرابنفش دریافتی بسته به عرض جغرافیایی متفاوت است. این تفاوت باعث پدید آمدن گوناگونی‌های زیستی در عرض‌های جغرافیایی مختلف شده‌است برای نمونه می‌توان به تفاوت در رنگ پوست انسان در سراسر کرهٔ زمین اشاره کرد.

 

خاموشی رادیویی

 

علت خاموشی رادیویی (radio fadeout) نور شدید فرابنفشی است که از شراره های فام سپهری گسیل می‌شود.

دریافت امواج رادیویی بر روی زمین از فواصل دور ، معلول وجود لایه های الکتریکی شده ای در جو زمین است که مانند آینه، امواج الکترومغناطیسی را به سمت زمین منعکس می‌کند.چندین لایه متحدالمرکز ازاین قبیل در ارتفاعهای مختلف تا حدود 300 کیلومتر از سطح دریا وجود دارد.این لایه را مجموعا یون کره نامند.

در غیاب چنین انعکاسی، مخابره رادیویی فقط در امتداد خط مستقیم امکان پذیر است. بدون آن هیچ پیامی نمی‌تواند سطح منحنی زمین را بپیماید و سپس دریافت شود.

حفظ و بقای لایه های الکتریکی شده معلول اثر تابش فرابنفشی است که از خورشید گسیل می‌شود و عمل آن تامین تعداد درست ذرات باردار یا یون ها در این لایه هاست. وقتی که برخی از این ذرات بار الکتریکی خود را از دست میدهند، پرتو فرابنفش جانشین آن را فراهم می‌کند و این از بر هم کنش میان تابش و اتمهای عادی اکسیژن و نیتروژن در این لایه هاست.در این برهم کنش ها اتم های الکترونی ( ذره ای با بار منفی) را از دست میدهند و اتم های بجا مانده یون هایی با بار مثبت میشوند.

تابش فرابنفش شراره ها، اتم های نیتروژن و اکسیژن زیر یون کره را یونیده می‌کند و سدی در ارتفاع 60 کیلومتری پدید می آورد که مخابره رادیویی معمولی را مختل می‌کند.

دوام این خاموشی ها برابر عمر این شراره یعنی یک ساعت یا بیشتر است. البته قطع شدن مخابره رادیویی از نظر نظامی بسیار مورد توجه است. تلاش هایی انجام شده است تا این اختلالات پیش بینی شود، اما این پیش بینی ها، که عملا بر فعالیتهای کلفی مبتنی است، صددرصد قابل اعتماد نیست.

لرزه شناسی خورشیدی - بررسی ارتعاشات خورشید

مدل درونه ی خورشید که تا کنون ارائه شد، تقریبا به طور کلی بر اساس مشاهدات ما از لایه های خارجی خورشید همراه با دانسته های ما از خواص فیزیکی خورشید مانند قطر، حجم، جرم، چگالی، دماى سطح و مانند آن ها استوار است. دانشمندان، بر مبنای اینگونه اطلاعات پیشگویی هایی درباره ی ساختار درونی خورشید می کنند. اما چگونه می‌توانیم به طور مستقیم اطلاعاتی درباره ی درون خورشید بدست آوریم؟ امواج زمین لرزه سررشته هایی درباره ی ساختار درونی زمین به ما می دهد و شاخه ی مشابهی از این شیوه ی بررسی، در مورد خورشید به نام لرزه شناسی خورشیدی به زودی برای آشکارسازی ساختار درونی خورشید وسیله ی مؤثری خواهد بود. گمان می رود که در خورشید، بر اثر فعالیت منطقه ی همرفتی، ارتعاشاتی صورت می گیرد، و این ارتعاشات سبب می شوند که کل خورشید به ارتعاش درآید بسیار شبیه به یک ناقوس در هنگامی که کوبه آن زده می شود. یک طرح تحقیقاتی به نام "GONG" در سال 1993 به جزئیات دقیق ارتعاشاتی که در سطح خورشید روی می‌دهد خواهد پرداخت، ارتعاشاتی که با دستگاه دوپلر بسیار حساس آشکارسازی می شود.

 

صدای خورشید:

در سپتامبر ۲۰۱۴ (شهریور ۱۳۹۳) آژانس فضایی آمریکا )ناسا)ˈ اعلام کرد توانسته است صدای میدان الکترومغناطیسی خورشید را ضبط کند. یافته‌های ماهواره Wind امکان تبدیل امواج الکترومغناطیس خورشید به فرکانس صوت و دریافت فایل صوتی خورشید را فراهم کرد. ماهواره Wind که حول مدار خورشید در حال گردش است، نوسانات الکترومغناطیسی خورشید را ضبط کرده و تبدیل به فایل‌های صوتی کرده است. ناسا در فرایند صوتی‌سازی (Sonification) داده‌های دریافتی از خورشید را به صوت تبدیل کرد. در واقع این همان صدایی است که هنگام عبور فضاپیماها در فضا نیز شنیده می‌شود. این گروه موفق شده است داده‌های صوتی دریافتی چند ساعته از خورشید را به یک کلیپ صوتی چند ثانیه‌ای تبدیل کند.

 

شگفتی های خورشید:

 

اگر خورشید 500 برابر کنونی بود نیروی گرانش به قدری زیاد میشد که نور نمی توانست فرار کند و در نتیجه خورشید نامرئی میشد و دیده نمی شد

خورشيد با سرعت خيلي كمي مي چرخد و باعث مي شود ما خورشيد را بصورت كره ايي همسان ببينيم.  اگر خورشيد با سرعت بالايي به دور خود مي چرخيد آنرا  به شكل بيضي در آسمان مي ديديم

 

 

فعالیت خورشید بر اساس سیکل 11 ساله در سال های 1947,1958,1969,1980و 1990 به بالاترین حد رسیده است.

 

سرنوشت زمین:

 

اگر خورشید به یک غول سرخ دگرگون شود، ممکن است شعاعی بزرگتر از مدار گردش زمین به دور خورشید پیدا کند و شعاع آن ۱ AU یا ۱٫۵×۱۰۱۱ متر شود، این عدد ۲۵۰ برابر شعاع کنونی خورشید است. در این هنگام خورشید در شاخهٔ مجانب غول‌ستاره‌ها جای گرفته و می‌توان گفت که نزدیک به ۳۰ درصد از جرمش را به دلیل بادهای خورشیدی از دست داده‌است. در گذشته باور این بود که به دلیل کاهش جرم خورشید، سیاره‌های پیرامونی در مدارهای بزرگتر و دورتری نسبت به خورشید به گردش می‌پردازند و زمین جدا از خورشید باقی می‌ماند اما پژوهش‌های تازه نشان داده‌است که زمین توسط خورشید بلعیده می‌شود.

اگر زمین از دست رس خورشید دور بماند نیز همهٔ آبش بخار خواهد شد و بیشتر هواکرهٔ آن به بیرون فرار خواهد کرد. در گذشته نور خورشید بسیار ضعیف بود، شاید به همین دلیل در زمان‌های دورتر از یک میلیارد سال پیش، هنوز زندگی در خشکی پدید نیامده بود. از گذشته تا امروز خورشید درخشان تر شده‌است (هر یک میلیارد سال، ۱۰٪ درخشان تر) و این روند در آینده هم ادامه خواهد داشت و سطح آن کم‌کم گرمتر خواهد شد تا آنجا که تا یک میلیارد سال دیگر سطح زمین آنقدر گرم می‌شود که دیگر به سختی بتوان آب را در حالت مایع در آن پیدا کرد و این به معنی پایان زندگی در زمین است .

 

خورشید در اساطیر یونان:

هلیوس Helios - خدای خورشید

 

هلیوس (به یونانی: Ἥλιος)، (به انگلیسی: Helios) در اساطیر یونانی، ایزد و نماد خورشید است. او همچنین حامی و نگهبان سوگندها و موهبت بینایی به‌شمار می‌رفت. او پسر تایتان هیپریون و تئا، برادر سلنه (ماه) و ائوس (سپیده‌دم) بود. از همسرش پرسه (یکی از اوکئانیدها) و دیگر معشوقه‌هایش فرزندان بسیاری داشت. او و پرسه صاحب سه فرزند به نام‌های آئیتس، پاسیفائه و کیرکه شدند. نام یکی از پسرانش فایتون بود. با گذشت زمان هلیوس، به‌طور فزاینده‌ای با ایزد روشنایی آپولون نسبت داده شد. اگرچه با وجود عقایدی که داشتند، آن‌ها به عنوان دو ایزد مجزا از یکدیگر تصور می‌شدند، چون هلیوس یک تیتان بود و در طرف دیگر آپولون یکی از المپ نشینان به حساب می‌آمد. «در واقع رومیان اولین بار هلیوس را با آپولون یکی پنداشتند تا برای دو ایزد مجزای نور و روشنی قربانی نکنند»هلیوس قابل قیاس با سول در اساطیر روم باستان است.

هلیوس هر صبح در سپیده‌دم با ارابه آتشین چهار اسبهٔ خود از شرق راه می‌افتاد و تا غروب در آسمان‌ها می‌راند. از آنجایی که هلیوس تمام طول روز در آسمان می‌تاخت و از بالا به زمین نگاه می‌کرد، مردم معتقد بودند او همه چیز را بر روی زمین دیده و می‌شنود، بنابراین ایزدان و انسان‌ها، او را گواه بر اتفاقات مختلف یا سوگندهای یاد شده می‌دانستند. هلیوس یکبار اجازه داد پسرش فایتون هدایت ارابه‌اش در آسمان را به عهده بگیرد، اما این جوان بی‌تجربه کنترل اسب‌ها را از دست داد و به سوی مرگ رهسپار شد. هلیوس به شکل جوانی خوش‌سیما، بدون ریش که شنلی بنفش به تن داشت و هاله‌ای درخشان به شکل تاج در دور سرش بود، تصویر می‌شد. نمادهای مرتبط با او شلاق و زمین هستند و خروس و عقاب برایش حیوان‌هایی مقدس بودند.

 

هلیوس معمولاً به عنوان یک جوان خوش تیپ با تاج خروس خورشید درخشان که هر روز ارابه خورشید را از طریق آسمان به اقیانوس دور زمین می‌چرخاند و از طریق اقیانوس جهانی شبانه به شرق بازمی‌گردد، تصویر می‌شود. در سرود هومریس به هلیوس، گفته می‌شود هلیوس یک ارابه طلای کشیده شده توسط قایق‌ها را هدایت می‌کند (HH 31.14–15). و پیندار از "مضراب‌های آتش دار" هلیوس صحبت می‌کند (Olympian Ode 7.71). هنوز هم بعداً اسبان به آتش سوخته شدند: Pyrois ("آن فرد آتشین")، Aeos ("او که آسمان را می‌چرخاند")، آتون ("Blazing") و فلگن ("Burning").

 

تصاویر پیرامون خدای خورشیدی که ارابه می‌راند به احتمال زیاد ریشه هندو-اروپایی دارد و هم در آئین‌های اولیه یونان و هم در خاور نزدیک است. اولین نمایش‌های هنری «خدای ارابه» از دوره اشکانیان (قرن ۳) در ایران است که در آنجا شواهدی از انجام مراسم برای خدای خورشید توسط مجوس وجود دارد، که نشان دهنده یکسان‌سازی عبادت هلیوس و میتراست.

 

هلیوس به عنوان یک شخصیت خورشید و یک نیروی خلاق اساسی در پشت آن دیده می‌شود و در نتیجه غالباً به عنوان خدای زندگی و آفرینش مورد پرستش قرار می‌گیرد. هومر هلیوس را خدایی توصیف کرد که «به انسانها شادی می‌بخشد» و سایر متون باستانی با توجه به اینکه او منبع حیات و بازآفرینی و مرتبط با خلقت جهان است، به او لقب «بخشنده» (ἱλαρός) می‌دهند. یکی از قسمت‌های ثبت شده در Papyri جادویی یونان در مورد هلیوس می‌گوید: «زمین وقتی شکوفا شدی شکوفا شد و گیاهان را بارور کرد وقتی که می‌خندی و موجودات زنده را در صورت اجازه زنده می‌کردی.»

در اینکه تندیس غول رودس، اینگونه که در تصویر مشاهده می‌شود، با پاهای گشوده بر ورودی لنگرگاه افراشته شده بوده، شک وجود دارد.

غول رودس نام تندیسی است از هلیوس (Helios) ‐ خدای خورشید ‐ که به قولی در ورودی بندر شهر رودس در یونان، قرار داشته است و به همین دلیل به غول رودس معروف گشته‌است. این تندیس، علی‌رغم اینکه پس از ساخته شدن تنها ۵۶ سال پابرجا بود، از سوی غربیان به عنوان یکی از عجایب هفتگانه جهان اعلام شده است. بنا به گفته تاریخ نگاران این تندیس عظیم حتی در زمانی که بر روی زمین افتاده بود هم بسیار شگفت انگیز بود. این غول تنها یک تندیس عظیم نبود بلکه نماد اتحاد مردم رودس به شمار می‌رفت.

یونان باستان در بیشتر دوران تاریخی خود، شامل ایالاتی با قدرت محدود بوده است. جزیره رودس شامل سه ایالت یالیسوس (Ialysos)، کامیروس (Kamiros) و لیندوس (Lindos) بوده است. در ۴۰۸ پیش از میلاد، این شهرها با هم متحد شده و یک قلمرو با پایتخت واحد به نام رودس، به وجود آوردند. این شهر از نظر اقتصادی بسیار پیشرفته بود و با مصر مراودات تجاری داشت. در سال ۳۰۵ قبل از میلاد آنتیگونی‌های مقدونیه، رودس را محاصره کرد تا این ارتباط تجاری را از بین ببرد.

آنها هرگز موفق نشدند به داخل شهر نفوذ کنند و پس از امضای قرارداد صلح در سال ۳۰۴ قبل از میلاد، آنتیگونی‌ها محاصره را ترک کردند و مقدار هنگفتی جنگ افزارهای گرانبها برجا گذاشتند. اهالی رودس این غنایم را فروختند و به افتخار اتحاد خود، با پول آن تندیس عظیم را بنا کردند. ساختن این تندیس ۱۲ سال طول کشید و در سال ۲۸۲ قبل از میلاد به پایان رسید. سالها این تندیس در ورودی بندر پابرجا بود تا زمین‌لرزه شدیدی در سال ۲۲۶ قبل از میلاد به شهر آسیب فراوان رساند و تندیس را از ضعیفترین بخش آن ( زانوهای غول ) شکست.

امپراتور مصر هزینه تعمیر آن را به عهده گرفت اما یک پیشگو، عمل بازسازی را منحوس خواند و در نتیجه پیشنهاد امپراتور پذیرفته نشد. باقی‌ماندهٔ تندیس بیش از ۸۰۰ سال بر خاک افتاده بود تا اینکه عربها به فرماندهی معاویه پسر ابوسفیان، در سال ۶۵۴ پس از میلاد مسیح به رودس هجوم بردند. آنها بقایای تندیس را از هم باز کردند و به یک بازرگان یهودی اهل سوریه فروختند. گفته شده است که ۹۰۰ شتر این بار عظیم را به سوریه حمل کردند.

آپولون – آپولو – آپلو – فوئبوس – فیبوس - فبوس  Apollon Phoebus= خدای نور و درخشش خورشید

 

 Apollo خدای خورشید ، موسیقی ، تیر اندازی ، حقیقت و شفا دادن و پیشگویی و نباتات. برادر آرتمیس .

خداي آفتاب و به معني درخشان است او را همچنين خداي چراگاه ها و پاسبان گله هاي گاوان مي دانستند. فوبوس خداي جواني و ورزش هم بود و ورزشكاران و كشتي گيران و دوندگان و شكارافگانان را پشتيباني مي كرد و خداي پيشگويي و معجزه و شعر و موسيقي بود. فیبوس, آپولون خدای روشنایی و موسیقی وی زیباترین همه خدایان است. به گفته یونانیان، هر بامداد گردونه آفتاب خویش یعنی خورشید را به آسمان می‌کشد و از خاور به باختر می‌راند و روز پرفروغ آفتابی از این گردونه‌کشی پدید می‌آید.

و همواره با یک ارابه چهار اسبه در آسمان به گردش می پرداخت و خدایان المپ را با نواختن چنگ طلایی شاد می کرد. آپولو در شهر دلفی معبد باشکوهی داشت و هرساله مردم بیشماری از سراسر یونان برای زیارت و مشورت با کاهنه معبد به شهر دلفی سفر می کردند. حیوان مورد علاقه او دلفین بود.

 

لکه ها ، زبانه ها ، نوترینو و باد خورشیدی

 

لکه های خورشیدی

 

لکه های خورشیدی بخشهای نسبتاً تیره و خنکی بر روی سطح خورشید هستند . آنها در اندازه ها و اشکال مختلف و به صورت گروهی هستند.این لکه ها بسیاربزرگتر از زمین هستند و قطر آنها 10 برابر قطر زمین است لکه های خورشیدی تک ، بین یک تا دو هفته عمر می کنند اما تعداد لکه های خورشیدی از یک چرخه 11 ساله پیروی می کند چرخه فعلی لکه های خورشیدی در میانه سال 2000 میلادی افزایش یافت . این لکه هااز زمین دیده می شوند .

چرخه لکه خورشیدی توسط هاینریششوآبه در سال 1843 کشف شد ( او مشاهدات خود را در سال 1826 آغاز کرد )

هشدار : خیره شدن به خورشید می تواند باعث آسیب دائمی به چشمان شما شود 

سایه :

سایه بخش داخلی ، تاریک و خنک ( 6600 فارنهایت = 3400 سانتی گراد ) لکه خورشیدی است . پهنای سایه یک لکه خورشیدی می تواند به 00/12 مایل ( 000/20 کیلو متر ) برسد . میدان مغناطیسی خورشید در منطقه سایه بسیار قوی است .

 

نیمسایه :

نیمسایه بخش خارجی و نسبتاً روشن لکه خورشید است این بخش به شکل حلقه ای است که سایه را در بر گرفته است 

روزنه ها : روزنه لکه خورشیدی است که نیمسایه ندارد . عرض روزنه ها حدود 500/1 مایل ( 500/2 کیلو متر ) و روشن تر از سایه لکه های خورشیدی هستند. 

 

دانه ها و ریزدانه ها:

 

ريز دانه ها

 

بافت موزاييك مانندي از دانه هاي ريز بر سطح خورشيد ايجاد مي شود كه در شرايط مناسب جوي با تلسكوپ هاي كوچك نيز ديده مي شود. عمر اين ريزدانه ها به طور متوسط به 8 دقيقه مي رسد و قطر آن نيز حدود 1000 متر است . ريزدانه ها شكل هاي غير منظم با فواصلي تيره دارند.

 

دانه ها :

دانه به دانه های خورشیدی همراه با خطوط بین دانه ای گفته می شود ( مناطق تاریک و خنک بین دانه ها جایی که مواد خورشیدی در سطح نفوذ می کنند )  بخش دانه ، سطح مرزی خورشید (نور کره ) را می پوشاند.

دانه ها منطقه ای از خورشید هستند که مواد خورشیدی داغ بر سطح خورشید می آیند . عرض دانه ها حدود 600 مایل ( 1000 کیلومتر ) بوده و پس 5 تا 10 دقیقه از بین می روند . این فرآیند مانند جوشیدن سطح خورشید به صورت یک قوری آب است .

علت وجود لکه های خورشیدی چیست ؟

 

لکه های خورشیدی جایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای از سطح آن خارج شده و باعث خنک و تیره شدن آن قسمت از سطح می شود ، به وجود می آیند . وجود این اختلالات در میدان مغناطیسی خورشید باعث سرد شدن لکه خورشیدی به اندازه2700  فارنهایت ( 1500 سانتی گراد ) از محیط مجاور خود می شود . شعله خورشیدی ، بر جستگی ها ، باد خورشیدی و دفعیات جرم هاله ای خورشید.

 

چرخه‌ها و لکه‌های خورشیدی

 

حرکت وضعی خورشید باعث ایجاد میدان مغناطیسی می‌شود، مناطق استوایی خورشید سریعتر از مناطق قطبی آن چرخیده و این امر باعث می‌شود که خطوط میدان مغناطیسی درون خورشید حلقه بزنند. این خطوط در صورت خروج از سطح خورشید ، باعث فعالیتهای خورشیدی نظیر لکه‌های خورشیدی ، شعله‌ها و زبانه‌های خورشیدی می‌شوند. این فعالیتها ، بخصوص لکه‌های خورشیدی ، چرخه‌ای 11 ساله دارند.

مسیر نامنظم

 

دو میلیون سال طول می کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نورو گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه این انرژی به زمین می رسد.

 

شراره ها :

 

لکه های خورشیدی که مانند جزایری شناور از طوفان های الکترومغناطیسی اند, عمدتا همراه با مناطقی فعال از تخلیه انرپی کم دوامند که آنها را شراره گویند. این پدیده همراه با لکه ها ایجاد می شود و گاهی تعداد آنها چنان زیاد است که بین دو لک نزدیک را پل می زنند و یا در کنار لکه های بزرگ صدها شراره کوچک ایجاد می شود.

شراره ها از هنگام تولد خود تا رسیدن به ماکزیمم چند دقیقه ای بیشتر عمر نمی کنند و اغلب در مدتی حدود یک ساعت از بین می روند. زمانی که شراره ها ظاهر می شوند انرپی در شکل های مختلف مانند پرتوایکس ,ماوراءبنفش ,تشعشعات مرئی ,پروتون های با سرعت زیاد و الکترون ها همگی از سطح خورشید خارج می شوند و گاهی قدرت بعضی شراره ها به 2 میلیون مگاتن ماده ی (تی ان تی) می رسد. در ششم مارس 1989 آثار قوی ترین شراره ها در 20 سال گذشته به ماهواره ها رسید و محاسبات نشان داد که در حالت ماکزیمم, درجه ی حرارت در پلایمای شراره تا 10 میلیون درجه کلوین رسیده است!

یک هفته بعد آثار این شراره ها به صورت طوفان های شدید در مغناطیس کره زمین دیده شد، شفق های قطبی پدید آورد و بعضی از ارتباطات رادیوئی را مختل کرد.

شراره ها در اشعه x

 

جو خورشیدی:

از تمام خورشید فقط جو آن قابل مشاهده‌است ناحیه‌ای که از لحاظ فعالیت نیز غنی است پایه جو خورشیدی شید سپهر است لکه‌های خورشیدی بر روی شید سپهر ظاهر می‌شوند لایه خارجی بعدی رنگین سپهر است تاج آخرین لایه جوی خورشید می‌باشد.

شید سپهر یک لایه نازک گاز که بیشترین عمقی که می‌توانیم آن را مشاهده کنیم و تابش قابل رویت از آن منتشر می‌شود وبر این سطح دانه‌های گذرا با عمر متوسط ۵ تا دهها دقیقه را مشاهده می‌کنیم شکل گیری‌های روشن نا منظم که بوسیله رگه‌های تاریک احاطه شده‌اند این دانه دار شدن خورشیدی لایه بالایی ناحیه جا به جایی خورشید است لایه گازی به ضخامت حدود ۰/۲r زمینی که درست زیر پایه شید سپهر قرار می‌گیرد در این منطقه انرژی گرمایی توسط جا به جایی منتقل می‌شود توده‌های گرم

گاز (سلول‌های جا به جایی) بالا می‌روند و به صورت دانه‌های روشن ظاهر می‌شوند و انرژیشان را در شید سپهر تخلیه می‌کنند گازهای سرد تر پایین می‌آیند. طیف پیوستار سرار قرص خورشیدی یک دمای موثر _استفان بولتزمن_ 5800k را برای شید سپهر تعریف می‌کند از میان شید سپهر به سمت بیرون دما به شدت پایین می‌آید و سپس مجدداً در حوالی ۵۰۰km داخل رنگین سپهر شروع به بالا رفتن می‌کند تا این که به دماهای بسیاربالا درتاج می‌رسد. شید سپهریک طیف یوسته جسم سیاه گسیل می‌دارد لذا بایستی در طول موجهای مرئی کدر باشد اماچگالیها در اینجا بسیار کمتر از مقداری است که گاز برای کدر بودن و تولید تابش پیوسته جسم سیاه لازم دارد.

 

زبانه ي خورشيدي و شعله‌های خورشیدی

 

زبانه هاي خورشيدي ابرهاي عظيمي بر بالاي نوركره اند و هنگامي به وضوح ديده مي شوند كه در لبه هاي خورشيد باشند. زبانه ها خميده مي شوند و به سطح خورشيد باز مي گردند . هنگامي كه بر سطح نوركره ديده شوند به شكل مارپيچ هاي سياهي بر قرص خورشيد به نظر مي رسند. از آنجا كه اين ابرها به نسبت سردند مقداري از نور خورشيد را جذب مي كنند و در زمينه ي خورشيد نيز تيره به نظر مي رسند. يكي از انواع معمولي و قابل مطالعه ي زبانه ها رشته نام دارد كه به صورت بافتي طويل و تيره بر روي قرص خورشيد ديده مي شود.

زبانه هاي خورشيدي

 

زبانه‌ها

زبانه حلقوی در شکل پایین ، خطوط میدان مغناطیسی ، دو لکه خورشیدی را به هم متصل کرده است. در سال 1973 ، یک زبانه خورشیدی (سمت چپ تصویر) 000/588 کیلومتر (365.000 مایل) از سطح خورشید را پوشاند. اغلب فعالیتهای شدید خورشید در نزدیکی لکه‌های خورشیدی رخ می‌دهند. شعله‌های خورشیدی ، جرخه‌هایی از انرژی هستند که عمر چند ساعته دارند، این شعله‌ها هنگامی بوجود می‌آیند که مقدار زیادی انرژی مغناطیسی بطور ناگهانی آزاد شود. زبانه‌های خورشیدی ، فوارانهایی از گاز مشتعل هستند که ممکن است صدها هزار کیلومتر در فضا پیش بروند. میدان مغناطیسی خورشید می‌تواند زبانه‌های حلقوی را هفته‌ها در فضا پیش بروند معلق نگاه دارد.

شعله های خورشیدی

 

یک شعله خورشیدی ، طوفان مغناطیسی بر روی خورشید است که به صورت یک لکه بسیار درخشان ویک فوران سطح گازی به نظر میرسد شعله های خورشیدی مقادیر زیادی ذرات پر انرژی و گاز آزاد کرده بسیار داغ هستند ( بین 6/3 تا 24 میلیون درجه فارنهایت ) شعله های خورشیدی هزاران مایل از سطح آن پرتاب می شوند این شعله ها اولین بار توسط لرد ریچارد کرینگتون در سال 1859 مشاهده شدند .

او این طور می گوید : هنگامی که در حال تماشای خورشید با تلسکوپ بودم دو تکه نور سفید و بسیار روشن را در نزدیکی گروه بزرگی از لکه های خورشید دیدم تنها چند ثانیه بعد ، شعله نا پدید شد .

 اخیراً کشف شده است که شعله های خورشیدی رویدادهای شدید ارتعاشی بر روی خورشید هستند هنگامی که زلزله خورشیدی اتفاق می افتد ، انرژی در امواج ارتعاشی روی سطح نسبتاً روان خورشید آزاد می شود این امواج در دایره هایی که مرکزشان با مرکز زلزله خورشیدی تطابق دارد تشعشع می یابد به نظر می آید این امواج ارتعاشی ، امواج متراکم باشند ( احتمالاً مانند امواج نوع که توسط زلزله ها تولید می شوند ) شدت زلزله های خورشیدی به 3/11 درجه در مقیاس ریشتر میرسد این زلزله های بزرگ خورشیدی نیرویی 000/40 برابر زلزله سال 1906 سان فرانسیکو آزاد می کنند. زلزله های خورشیدی اولین بار توسط آلکساندرکوسوویکف ( دانشگاه استانفورد ) و والنتینا ژارکووا ( دانشگاه گلاسکو ) مشاهده شد.

مشعل ها

 

پديده هايي از خطوط روشن و ابري و معمولا همراه با لكه؛ فقط در حاشيه هاي خورشيد مشاهده مي شوند. هنگامي كه لکه ها به حداقل مي رسند باز هم مشعل ها را مي توان نزديك قطب ها به صورت بافت هاي نقطه چين مانند در شرايط خوب جوي مشاهده كرد. و همچنين بررسي آن ها از نظر چرخش خورشيد در نزديكي قطبين مي تواند مفيد باشد.

 

نور خورشید:

مقایسهٔ بزرگی ظاهری خورشید در سطح سیاره‌های تیر، زهره، زمین، بهرام، هرمز، کیوان، آهوره، نپتون و پلوتو همواره نخستین منبع انرژی در زمین، نور خورشید بوده‌است. ثابت خورشید مقدار توانی است که خورشید در یکای سطح، در زمین آزاد می‌کند که ارتباط مستقیم با نور سفید دریافتی از خورشید دارد. ثابت خورشید در فاصلهٔ یک واحد نجومی از خورشید (برابر با فاصله‌ای که زمین یا نزدیکی آن تا خورشید دارد) تقریباً برابر با ۱٬۳۶۸ W/m۲ است. نور خورشید با گذر از جو زمین ضعیف تر می‌شود و توان کمتری را به سطح می‌رساند. در شرایطی که آسمان شفاف، و خورشید نزدیک سرسو باشد، توانی نزدیک به ۱۰۰۰ وات بر مترمربع بدست خواهد آمد.

نور خورشید را می‌توان با کمک فرایندهای طبیعی و ساخت انسان مهار کرد. فرایند نورساخت در اندام‌های گیاهان انرژی نور خورشید را جذب می‌کند و آن را به صورت شیمیایی (اکسیژن و ترکیب‌های کاهش یافتهٔ کربن) آزاد می‌کند. همچنین انرژی انبار شده در نفت خام و سوخت‌های سنگواره‌ای، خود غیر مستقیم به انرژی خورشید و فرایند نورساخت وابسته‌است. علاوه بر روش‌های طبیعی با کمک ابزارهای ساخت انسان هم می‌توان یا مستقیم از گرمای خورشید بهره برد و یا با کمک سلول‌های خورشیدی، نور خورشید را به انرژی الکتریکی دگرگون کرد.

جای خورشید در میانهٔ کهکشان

خورشید در لبهٔ درونی بازوی شکارچی کهکشان راه شیری، در ابر میان‌ستاره‌ای محلی یا Gould Belt در فاصله‌ای میان ۷٫۵ تا ۸٫۵ کیلوپارسک (۲۵٬۰۰۰ تا ۲۸٬۰۰۰ سال نوری) از مرکز کهکشانی، جای دارد. در حالی که در میانهٔ حباب‌های محلی، فضایی که در آن گازهای داغ با چگالی کمتر از معمول پراکنده‌اند و احتمالاً توسط باقی‌ماندهٔ ابرنواختر Geminga تولید شده‌اند، قرار دارد. فاصلهٔ میان بازوی محلی و بازوی بعدی در بیرون، بازوی برساووش، نزدیک به ۶۵۰۰ سال نوری است. دانشمندان جایی که خورشید و البته سامانهٔ خورشیدی جای دارد را ناحیهٔ قابل زندگی کهکشانی نامیده‌اند.

آماج خورشیدی، راستایی است که خورشید در آن سفر می‌کند و نسبت به ستارگان همسایه در کهکشان راه شیری سنجیده می‌شود. روی هم رفته، خورشید به سوی ستارهٔ کرکرس نشسته در صورت فلکی دیگ‌پایه و با زاویه‌ای نزدیک به ۶۰ درجهٔ آسمان نسبت به جهت مرکز کهکشانی سفر می‌کند.

انتظار آن می‌رود که مدار گردش خورشید پیرامون کهکشان، تقریباً بیضی گون باشد که به دلیل مارپیچ بودن بازوهای کهکشانی و توزیع ناهمسان جرم در آن‌ها، با کمی آشفتگی همراه باشد. همچنین خورشید نسبت به صفحهٔ کهکشان، تقریباً ۲٫۷ بار بر گردش، به بالا و پایین نوسان می‌کند. این بحث وجود دارد که با گذر خورشید از ناحیهٔ پرچگالی کهکشان، شمار برخورد جرم‌های آسمانی با زمین بیشتر می‌شود و درنتیجه انبوهی از جانوران و گیاهان در زمین از میان می‌روند. روی هم رفته ۲۲۵ تا ۲۵۰ میلیون سال طول می‌کشد تا سامانهٔ خورشیدی یک بار پیرامون کهکشان بگردد (یک سال کهکشانی(پس باید انتظار داشت تا خورشید در طول زندگی اش، بتواند ۲۰ تا ۲۵ بار پیرامون کهکشان بگردد. سرعت حرکت سامانهٔ خورشیدی پیرامون مرکز کهکشانی نزدیک به 251 km/s است. با این سرعت ۱٬۱۹۰ سال طول می‌کشد تا سامانهٔ خورشیدی بتواند در مسافتی به درازی یک سال نوری سفر کند. همچنین ۷ روز طول می‌کشد تا به اندازهٔ یک واحد نجومی جابجا شود.

 

خور طیف نگار

 

بسیاری از اطلاعاتی که درباره ی خورشید و جو آن به دست آمده،به کمک دستگاهی حاصل شده که خور طیف نگار نام دارد.این دستگاه،که آن را در سال 1890 استاد جرج ا.هیل وارد نجوم کرد،دستگاهی بسیرا با ارزش بوده،زیرا منجمان را قادر ساخته است که به آسانی توزیع هر عنصری را بر قرص خورشید به دست آورندمنجم می‌تواند در چند دقیقه توزیع ئیدروژن،اکسیژن،کلسیم یا هر عنصر دیگری را در بخشی از سطح خورشید که رو به زمین است به دست آورد.

خور طیف نگار نه تنها مکان عنصر را بر سطح خرشید،بلکه سرشت حرکت آن را نیز تعیین می کند.مثلا خور طیف نگاشت هایی که از نواحی کلفی تهیه شده،حاکی از حرکت گردابی گاز ئیدروژن در آن نواحی است.

این وسیله تشکیل شده است از یک طیف نگار معمولی که شکافی اظافی موسوم به شکاف طیف بر آن افزوده شده است.شکافی که بر خور طیف نگار قرار دارد،شکاف چشمه نامیده می شود.کار شکاف طیف آن است که همه ی طول موج های نور را،جز طول موج مطلوب که شاخص عنصر مورد مطالعه(مثلا ئیدروژن)است،حذف می کند.اگر چشمه دارای ئیدروژن نباشد،نوری وارد شکاف طیف نخواهد شد. در برابر شکاف طیف یک صفحه عکاسی گذاشته می شود که به شکاف چشمه متصل است.هر دو به طور هم زمان حرکت می کنند.چون شکاف چشمه بر روی تصویر قرص خورشید حرکت کند،صفحه ی عکاسی نیز در برابر شکاف طیف همان حرکت را تکرار می کند.صفحه ی عکاسی پس از ظهور مناطقی را روی خورشید نشان خواهد داد که در آن ها،فرضا ئیددروژن وجود دارد.به شکل آ نگاه کنید. طرز کار خور طیف نگار را می‌توان به شرح زیر توضیح داد:

شکاف چشمه نور را از سطح کوچکی از قرص خورشید می گیرد.

منشور نور را به طیف های آن تجزیه می کند.

شکاف طیف فقط به یک خط باریک طیف، که مربوط به یک عنصر است، اجازه عبور می دهد که بر صفحه عکاسی بتابد و مواد شیمیایی آن را متاثر سازد. اگر این سطح کوچک از قرص خورشید شامل آن عنصر نباشد هیچ نوری از این شکاف عبور نمی کند و مواد شیمیایی صفحه عکاسی در معرض نور قرار نمی گیرد.

سپس شکاف چشمه، هماهنگ با صفحه عکاسی به ناحیه دیگری از قرص خورشید حرکت می کند و سپس به ناحیه ای دیگر تا آن که تمام قرص پیموده شود.

این وسیله بیشتر همراه با تصویر قرص خورشید به کار می رود.آن را نمی‌توان در مورد ستارگان به کار برد زیرا آن ها،حتی در بزرگنمایی هاای بسیرا زیاد نیز چون نقاطی نورانی به نظر می رسند.خور طیف نگار چندان به کار سیارات هم نمی آید،زیرا نور آن ها صرفا نوری بازتابیده است.

 

طیف خورشیدی

 

خورشید در گستره ی وسیعی از طول موج ها-رادیویی، فروسرخ، نور مرئى، فرابنفش-انرژی گسیل می کند. از جمله انرژی گسیل یافته از خورشید پرتو های ایکس است که در خلال زبانه های خورشیدی تابش می شود.در شکل زیر منحنی نمایش تغییرات برونداد متوسط خورشید در این طول موج ها را ، که در فراسوی جو زمین اندازه گیری شده است، مشاهده می کنید. ارتفاع منحنی برای هر طول موج معین نماینده ی آهنگ تولید انرژی در هر طول موج است. هرگاه همه ی این آهنگ های تولید انرژی ها را روی کل طیف به هم بیفزاییم، انرژی کل دریافتی در رأس جو زمین را بدست می آوریم. این مقدار انرژی را که بالغ بر 2cal/cm2/min  می شود، ثابت خورشیدی می نامیم. یعنی ، در فاصله ی 1 واحد نجومی، انرژی خورشید می‌تواند دمای 1سانتی متر مکعب آب را 2 درجه کلوین در هر دقیقه بالا ببرد. این ارزیابی انرژی عظیمی که خورشید در تمام جهان می تاباند، درنظر بگیرید که زمین تنها یک بیلیونیم انرژی خورشید را دریافت می کند.

طیف مرئی خورشید، به علت شدت زیاد، آسانترین طیف طبیعی است که با آن می‌توانیم کار کنیم. به طیف های خورشیدی به طول 13 سانتی متر می‌توانیم دست یابیم. گمان می رود که قسمت اعظم این خطوط از شیدسپهر خورشید ناشی شده باشند. اما می‌توان نشان داد که جو زمین نیز در تشکیل بعضی از این خطوط دخالت دارد. این گونه خط ها را خطوط تلوریک (Telluric) می نامیم و معمولا به عناصری چون نیتروژن، اکسیژن، بخار آب، که در جو زمین یافت می شوند، مربوط اند. در خطوط تلوریک. هیچ گونه انتقال به سرخی مشاهده نمی شود، در حالیکه خطوط طیفی لبه های نزدیک شونده و دور شونده ی خورشید انتقال دوپلری ناشی از چرخش نشان می دهند.

اخترشناسان چگونه از میان 30000 خط موجود در طیف خورشید خطوط مربوط به عناصر خاص را باز می شناسند؟ آنان طیف یک عنصر شناخته شده را در کنار طیف خورشید می گذارند و تحقیق می کنند که آیا همه ی خطوط آن عنصر با خطوط متناظر موجود در طیف خورشید مطابقت دارد یا خیر. خطوط طیفی آهن با مجموعه ی معینی از خطوط موجود در طیف خورشیدی کاملا مطابقت دارد، از این رو نتیجه می گیریم که آهن- به صورت بخار- در شیدسپهر خورشید یافت می شود. با این روش معلوم شده است دست کم 82 عنصر از 92 عنصر طبیعی زمین در جو خورشید یافت می شود. اما، نباید تصور کرد که عناصر سنگین در آنجا فراوانند، زیرا هنوز هم هیدروژن و هلیم قسمت عمده ی جو خورشیدی را تشکیل می دهند. به طوری که از خطوط طیفی نسبتا ضعیف طیف شکل 7-8 بر میآید، همه عناصر دیگر موجود در جو خورشید کلا کمتر از 2 درصد جرمی آن است. عناصر سنگینتر در سایر ستارگان گاهی حتی از خورشید ما هم کمتر است.

طیف خورشید ما از دمای آن مطلع می کند. شیدسپهر حداکثر انرژی را در طول موج تقریبا 7-10×4.7 تابش می کند و این امر نشان می دهد که دمای سطح آن 6000 کلوین است. این نتیجه گیری مستقیما از توجه به انرژی تاببده شده از یک جسم سیاه در دماهای گوناگون حاصل می شود. جسم سیاه عبارت است از هرگونه جسمی که کل انرژی دریافتی جذب می کند و همزمان همه ی آن انرژی را باز می تاباند. وقتی دمای جسم سیاه افزایش می یابد، نه تنها کل انرژی تابیده از آن افزایش می یابد، بلکه طول موجی که در آن حداکثر انرژی وجود دارد نیز تغییر می‌کند. توزیع انرژی خورشید به بهترین وجه با منحنی جسم سیاه متناظر با دمای 6000 کلوین مطابقت دارد.

 

طیف تشعشعات خورشیدی بسیار وسیع است و از 001/0 آنگستروم(مربوط به پرتوی گامای شراره ها) تا چندین کیلومتر(مربوط به فرکانسهای بیسار پایین رادیوئی تاج خورشید) است.

میزان انرپی خورشید که به لبه های بالای جو زمین می رسد، حدود 2 کالری بر سانتی متر مربع در دقیقه است که به نام ثابت خورشیدی خوانده می شود .

 

مسئلهٔ گرمای تاج خورشیدی:

 

شیدسپهر یا همان سطح نورانی خورشید دارای دمایی نزدیک به ۶٬۰۰۰ کلوین است. بالای آن تاج خورشیدی جای دارد که دارای دمای ۱٬۰۰۰٬۰۰۰ تا ۲٬۰۰۰٬۰۰۰ کلوین است. ذمای بالای تاج خورشیدی نشان می‌دهد که این ناحیه به جز انتقال مستقیم گرما از شیدسپهر و از راه رسانایی گرمایی، منبع گرمایی دیگری هم دارد.

گمان آن می‌رود که انرژی لازم برای گرمایش بیشتر تاج خورشیدی از راه حرکت‌های آشفتهٔ ناحیه همرفتی در زیر شیدسپهر بدست آمده باشد. دو سازوکار اصلی برای توضیح داغی بیشتر تاج خورشیدی پیشنهاد شده‌است. نخست موج‌های گرم‌کننده‌است که در آن صوت، گرانش یا موج‌های magnetohydrodynamic از راه آشفتگی در ناحیهٔ همرفتی تولید می‌شود. این موج‌ها رو به بالا حرکت می‌کنند، در تاج خورشیدی پراکنده می‌شوند و انرژی خود را در محیط گازی به صورت گرما آزاد می‌کنند. دوم، گرمایش از راه آهنربایی (مغناطیسی) است که در آن انرژی آهنربایی به صورت پیوسته توسط حرکت‌های شیدسپهر آزاد می‌شود با این کار به هم پیوستگی مغناطیسی روی می‌دهد به این معنی که انرژی مغناطیسی به انرژی جنبشی، گرمایی و شتاب ذره تبدیل می‌شود. چنین فرایندی به صورت شراره‌های خورشیدی و هزاران رویداد مانند آن نمود پیدا می‌کند.

هم اکنون روشن نیست که کدام یک از این پدیده‌ها، چنین گرمایی را در تاج خورشیدی پدید می‌آورند. دیده شده که همهٔ موج‌ها به جز موج آلفون پیش از رسیدن به تاج خورشیدی پراکنده یا شکسته می‌شوند. موج‌های آلفون به آسانی در تاج خورشیدی پراکنده نمی‌شوند.

 

مسئلهٔ نوترینوی خورشیدی:

 

برخی مراحل از واکنش‌های زنجیرهٔ pp در مرکز خورشید، تولید نوترینو می‌کند. این نوترینوها به راحتی از میان لایه‌های خارجی عبور کرده، اطلاعاتی پیرامون شرایط مرکز خورشید در اختیار ما قرار می‌دهند. در دههٔ ۱۹۷۰، زمانی که برای نخستین بار نوترینوهای خورشیدی رصد شد، دانشمندان دریافتند که تعداد آن‌ها تنها یک سوم تعداد پیش‌بینی شده است. این ناسازگاری را مسئلهٔ نوترینوی خورشیدی  (Solar neutrino problem) می‌نامند. در آزمایش‌های اولیه، تنها نوترینوهای تولیدی در شاخه‌های ppII و ppIII مشاهده شدند. فقط بخش اندکی از درخشندگی خورشید وابسته به این واکنش‌ها است، از این رو مشخص نبود که با این نتایج، عاقبت مدل‌های خورشیدی چه می‌شود. در دههٔ ۱۹۹۰ نوترینوهای شاخهٔ  ppI، یعنی شاخهٔ اصلی در زنجیرهٔ pp ، رصد شدند. اگرچه در اینجا ناسازگاری با مدل‌های استاندارد اندکی کاهش یافت، اما مسئلهٔ نوترینو همچنان پابرجا بود.

شاید مشهورترین توضیح برای مسئلهٔ نوترینوی خورشیدی بر چیزی که نوسان‌های نوترینویی (Neutrino  oscillation )  نامیده می‌شود استوار است. بر اساس این توضیح، اگر نوترینو جرم کوچکی داشته باشد، یعنی حدود ۰/۰۱ الکترون‌ولت، یک نوترینوی الکترونی می‌تواند در مسیر حرکت از میان بخش‌های خارجی خورشید، به نوترینوی میونی یا تائوئی تبدیل شود. در آزمایش‌های نخستین، تنها نوترینوهای الکترونی مشاهده می‌شد که تنها بخشی از تمام نوترینوهای تولیدی بودند. در سال ۲۰۰۱ نتایج آزمایش‌های انجام شده در کانادا و ژاپن اعلان شد. در این آزمایش‌ها، تعداد نوترینوی الکترونی و تعداد کل نوترینوهای رسیده از خورشید مورد اندازه‌گیری قرار می‌گرفت. شار کلی با پیش‌بینی‌های مدل استاندارد خورشید هم‌خوانی داشت و این در حالی بود که شار نوترینوی الکترونی با مقادیر کمتری که در اندازه‌گیری‌های اولیه نوترینو به‌دست آمده بود برابری می‌کرد. این نتیجه اثباتی بود بر وجود نوسانات نوترینوی خورشیدی که بر اثر آن، تعدادی از نوترینوهای الکترونی تولیدی در مرکز خورشید به انواع دیگر تبدیل می‌شدند. در حال حاضر می‌توان مسئله نوترینوی خورشیدی را حل‌شده دانست. این پاسخ یک پیروزی بزرگ برای مدل استاندارد خورشیدی به‌حساب می‌آمد و به‌وسیلهٔ آن وجود نوسانات نوترینویی نیز آشکار شد، چیزی که اثبات می‌کند نوترینو یک جرم کوچک ولی غیر صفر دارد. به نظر می‌رسد که مدل استاندارد فیزیک ذرات نیاز به بازنگری در برخی زمینه‌ها دارد.

 

لایه در بر گیرندۀ مرکز خورشید، منطقه رادیو اکتیو است که گسیل دهنده تشعشعات می باشد . این تشعشعات به طرف بیرون منتشر می شوند . دمای این بخش خورشید بین 000/000/1سانتی گراد تا 000/000/15 سانتی گراد نوسان دارد . به علت اینکه فوتون ها تدریجا به سمت بیرون منتشر می شوند ، عبور فوتون ها از منطقه رادیواکتیو ممکن است میلیون ها سال طول بکشد .

برآوردها نشان می‌دهد که برای یک فوتون ۱۰٬۰۰۰ تا ۱۷۰٬۰۰۰ سال طول می‌کشد تا در خورشید جابجا شود. اما برای نوترینو تنها ۲٫۳ ثانیه زمان برده می‌شود تا به سطح خورشید برسد. نزدیک به ۲ درصد از انرژی کل تولیدی خورشید مربوط به این ذره‌است.

 

میدان مغناطیسی:

صفحهٔ جریان نورکره در بیرون خورشید هم گسترش یافته و بر سامانهٔ خورشیدی اثر می‌گذارد. این پدیده، نتیجهٔ تاثیر میدان مغناطیسی درحال گردش خورشید بر روی پلاسما در محیط میان‌سیاره‌ای است.

خورشید ستاره‌ای فعال از دیدگاه مغناطیسی است. یک میدان مغناطیسی توانا دارد که سال به سال اندکی سویش تغییر می‌کند تا اینکه هر یازده سال وارون می‌شود. میدان مغناطیسی خورشید دارای اثرهای بسیاری است که به مجموعهٔ آن‌ها فعالیت خورشیدی گفته می‌شود. از جملهٔ آن‌ها، لکه‌های خورشیدی بر سطح آن، شرارهٔ خورشیدی و دگرگونی‌ها در بادهای خورشیدی است که باعث جابجایی ماده درون سامانهٔ خورشید است. فعالیت‌های خورشید بر زمین هم اثر می‌گذارد. برای نمونه می‌توان به شفق قطبی که در ناحیه‌های نزدیک به قطب دیده می‌شود و یا دیدن شکست یا خرابی در موج‌های رادیویی و توان الکتریکی اشاره کرد. گمان آن می‌رود که میدان مغناطیسی خورشید نقش مهمی در ساخت و کامل شدن سامانهٔ خورشیدی داشته باشد. همچنین این فعالیت‌های خورشیدی، ساختار بخش بیرونی هواکرهٔ زمین را هم تغییر می‌دهد.

به دلیل دمای بسیار بالای خورشید، تمام مادهٔ موجود در آن در حالت گازی و پلاسما است. این ویژگی به خورشید این توان را می‌دهد تا در مدار استوایی اش تندتر (نزدیک ۲۵ روز) از عرض‌های جغرافیایی بالاتر (نزدیک به ۳۵ روز در ناحیهٔ قطبی) بگرد خود بچرخد. گردش اختلافی خورشید در عرض‌های جغرافیایی گوناگون آن باعث می‌شود تا با گذر زمان خط‌های میدان مغناطیسی خورشید در هم پیچیده شود، حلقه‌های میدان مغناطیسی در سطح خورشید فوران کند و درنتیجه لکه و زبانهٔ خورشیدی پدید آید. در اثر همین پیچش است که پویایی خورشیدی و چرخهٔ یازده سالهٔ وارونه شدن میدان مغناطیسی خورشید پدیدار می‌شود.

میدان مغناطیسی خورشید بسیار فراتر از خود خورشید را هم دربر می‌گیرد. بادهای خورشیدی مغناطیسی پلاسمایی، میدان مغناطیسی خورشید را به بیرون از خورشید می‌برد، پدیده‌ای که امروزه به آن میدان مغناطیسی میان‌سیاره‌ای گفته می‌شود. پلاسما تنها می‌تواند در راستای خط‌های میدان مغناطیسی جابجا شود برای همین میدان مغناطیسی میان‌سیاره‌ای به صورت شعاعی گسترش یافته‌است. چون میدان مغناطیسی بالا و پایین مدار استوایی خورشید قطبش‌های متفاوت از یا به سوی خورشید دارند، یک لایهٔ نازک جریان در صفحهٔ استوایی خورشید پدید می‌آید که به آن صفحهٔ جریان نورکره گفته می‌شود. در فاصله‌های دور، چرخش خورشید باعث پیچیده شدن میدان مغناطیسی و صفحهٔ جریان به شکل حلزونی ارشمیدس می‌شود؛ مانند سازهٔ مارپیچ پارکر. میدان مغناطیسی میان‌سیاره‌ای بسیار قوی تر از اجزای میدان مغناطیسی دوقطبی خورشید است. میدان مغناطیسی دوقطبی ۵۰ تا ۴۰۰ میکروتسلایی خورشید (در شیدسپهر) با توان سهٔ فاصله کاهش می‌یابد و در نزدیکی‌های زمین به ۰٫۱ نانوتسلا می‌رسد. اما داده‌های بدست آمده توسط فضاپیماها نشان می‌دهد میدان مغناطیسی میان‌سیاره‌ای در نزدیکی زمین ۱۰۰ برابر قوی تر است.

 

فعالیت های خورشیدی با میدان های مغناطیسی که نزدیک یا روی سطح مرئی خورشید آشکار است کنترل می شود. چنین میدا نمغناطیسی را می‌توان در طیف نگاشت خورشیدی تصویر کرد. شواهد مستقیم تری از فعالیت مغناطیسی را می‌توان با اثر زیمان بدست آورد. وقتی نور در حضور یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود خطوط طیف آن پهن تر یا شکافته شده اند. میزان شکافنگی این خطوط شدت میدان مغناطیسی را نشان می دهد و جهت قطبش نوری خطوط، قطبیت میدان را در هر نقطه مشخص می کند. می‌توانیم شکافتگی خطوط طیفی را با توجه به خاصیت مغناطیسی خود اتم درک کنیم. تراز های انرژی خود اتم ها به هنگامی که در یک میدان مغناطیسی قرار گیرند شکافته می شوند. چون الکترون می‌تواند در هر یک از اوربیتال های فرعی)تراز های انرژی( یافت شود، انتقال هایی ممکن است از تراز های انرژی 2 a یا 2b  یا 2 c به تراز انرژی 3 صورت گیرد و از این رو خطوط (شکافت) چند گانه ای ایجاد کند.

اگر خورشید در هر روز معینی روبش (اسکن) کنیم، طرحی از خواص مغناطیسی آن، ظاهر می شود. نواحی روشن تر و تیره تر نمایانگر میدان های قوی ترند. شدت میدان مغناطیسی در نزدیکی لکه های خورشیدی در حدود  1000بار بیشتر از میدان معمولی خورشید است. در واقع، بسیار متحمل است که میدان مغناطیسی قوی لکه خورشیدی را به وجود آورد. این میدان ممکن است جریان انرژی را در پوش همرفتی سد کند.

 

چرخه‌های خورشید:

 

لکه‌های خورشیدی و چرخهٔ آن‌ها پیشینهٔ لکه‌های خورشیدی در ۲۵۰ سال گذشته، به خوبی می‌توان دید که چرخهٔ لکه‌ها تقریباً هر ۱۱ سال یک بار تکرار می‌شود.

هنگام مشاهدهٔ خورشید اگر فیلترهای مناسب را بکار بریم بی درنگ می‌توانیم لکه‌های خورشید را ببینیم. این لکه‌ها به دلیل داشتن دمایی پایین‌تر از پیرامونشان، به صورت سطحی تاریک تر دیده می‌شوند. شدت فعالیت مغناطیسی در لکه‌های خورشیدی بسیار بالا است تا آنجا که فرایندهای همرفتی هم توسط میدان مغناطیسی بسیار قوی آن ناحیه مهار می‌شود برای همین انرژی گرمایی کمتری از درون داغ خورشید به سطح این ناحیه‌ها می‌رسد. میدان مغناطیسی بسیار قوی باعث داغی بسیار بالای تاج خورشیدی می‌شود و ناحیه‌های فعالی را پدید می‌آورد. این ناحیه‌های فعال منبع شراره‌های شدید خورشیدی و خروج جرم از تاج خورشیدی است. بزرگترین لکه‌های خورشیدید می‌توانند تا ده‌ها هزار کیلومتر پهنا داشته باشند.

شمار لکه‌های خورشیدی قابل دید ثابت نیست و هر ۱۱ سال همراه با چرخهٔ خورشیدی تغییر می‌کند. معمولاً اندکی از لکه‌های خورشیدی قابل دیدند و حتی گاهی هیچکدام دیده نمی‌شوند. لکه‌هایی که دیده می‌شوند در عرض‌های بالای خورشید قرار دارند. هرچه که چرخهٔ خورشید بیشتر پیش رود شمار لکه‌ها بیشتر و به مدار استوایی خورشید نزدیکتر می‌شوند. این پدیده را قانون اشپورر توضیح می‌دهد. لکه‌های خورشیدی بیشتر به صورت جفت با قطب‌های مخالف مغناطیسی اند. قطب‌های مغناطیسی لکه‌های مهم خورشید به صورت یک در میان در هر چرخهٔ خورشیدی تغییر می‌کند به این ترتیب یک لکه می‌تواند در یک دوره قطب مغناطیسی شمال و در دورهٔ آینده قطب مغناطیسی جنوب باشد.

درخشش خورشید ارتباط مستقیم با فعالیت‌های مغناطیسی آن دارد به همین دلیل چرخهٔ خورشیدی تاثیر مهمی بر هوای فضای پیرامون کرهٔ زمین و آب و هوای خود زمین می‌گذارد.

 

چرخه‌های بلندمدت:

 

به تازگی یک نظریه ارائه شده‌است که ادعا می‌کند در هستهٔ خورشید ناپایداری‌هایی وجود دارد که باعث پدید آمدن نوسان‌هایی با دورهٔ بازگشت یا ۴۱٬۰۰۰ یا ۱۰۰٬۰۰۰ سال می‌شود. این نظریه نسبت به چرخه‌های میلانکوویچ، عصر یخبندان را بهتر توضیح می‌دهد.

 

چرخهٔ زندگی:

 

خورشید نزدیک به ۴٫۵۷ میلیارد سال از فروریزی بخشی از یک ابر مولکولی بسیار بزرگ که بیشتر از هیدروژن و هلیم ساخته شده بود پدید آمده‌است؛ این ابر مولکولی احتمالاً زادگاه ستارگان بسیاری بوده‌است. این سن با کمک شبیه‌سازهای رایانه‌ای تکامل ستارگان براورد شده‌است. نتیجهٔ بدست آمده با داده‌های مربوط به سن‌یابی با پرتوسنجشی (تعیین سن بر پایهٔ واپاشی عناصر پرتوزا) قدیمی ترین مواد سامانهٔ خورشیدی که به ۴٫۵۶۷ میلیارد سال پیش باز می‌گردد، سازگار است. پژوهش بر روی کهن ترین شهاب‌سنگ‌ها، نشانه‌هایی از هسته‌هایی پایدار که محصول واپاشی ایزوتوپ‌های با نیمه عمر بسیار کوتاه بوده‌اند را، آشکار کرده‌است. برای نمونه می‌توان به آهن-۶۰ اشاره کرد. این ماده تنها در اثر انفجار ستاره‌های با عمر کوتاه پدید می‌آید. به این ترتیب می‌توان چنین نتیجه گرفت که در جایی که خورشید شکل گرفته‌است گمان آن می‌رود که یک یا بیش از یک ابرنواختر حضور داشته‌است. یک موج ناگهانی از یکی از ابرنواخترهای کناری، آغازگر پدیداری خورشید بوده‌است. این موج ناگهانی باعث فشردگی گازها در میانهٔ ابر مولکولی و در برخی ناحیه‌ها باعث فروریختن آن‌ها زیر گرانش میانشان شده‌است. به دلیل پایستگی تکانهٔ زاویه‌ای، هرگاه یک بخش کوچک از این ابر فرو ریزد، با یک فشار افزاینده، شروع به گردش و گرم شدن می‌کند. با این رویداد بیشتر جرم در یک ناحیه متمرکز می‌شود و باقی‌ماندهٔ آن در یک صفحه در پیرامون پراکنده می‌گردد. این جرم باقی‌مانده بعدها به سیاره‌های پیرامون یا دیگر جرم‌های سامانهٔ خورشیدی دگرگون شود. گرانش و فشار بالا در هستهٔ ابر، گرمای بسیار زیادی را پدید می‌آورد. هر چه هسته، گاز بیشتری را از صفحهٔ پیرامون به خود جذب کند، شرایط واکنش همجوشی هسته‌ای بیشتر فراهم می‌شود و به این ترتیب خورشید به دنیا می‌آید.

می‌توان گفت اکنون خورشید در دوران میانسالی خود قرار دارد. در این بازه واکنش‌های همجوشی هسته‌ای در هستهٔ آن رخ می‌دهد و هیدروژن به هلیم تبدیل می‌شود. در هر ثانیه بیش از چهار میلیون تُن جرم ماده به انرژی دگرگون می‌شود و نوترینو و نور سفید بجای می‌ماند. با این روند تا به حال نزدیک به ۱۰۰ برابر جرم زمین، ماده به انرژی دگرگون شده‌است. خورشید نزدیک به ۱۰ میلیارد سال در ردهٔ ستارهٔ رشتهٔ اصلی )میانسالی) باقی می‌ماند.

خورشید به اندازهٔ کافی جرم ندارد تا مانند یک ابرنواختر منفجر شود. بجای آن در نزدیک به ۵ میلیارد سال وارد حالت غول سرخ می‌شود. در این حالت در هنگامی که سوخت هیدروژن درون هسته مصرف شده‌است، لایهٔ بیرونی گسترش می‌یابد. هسته دچار جمع شدگی و گرم شدن می‌شود. حال که ستاره گرم تر شده‌است همجوشی در هیدروژنی که در لایهٔ بیرونی ستاره باقی‌مانده بود، از سر گرفته می‌شود این بار در پوسته‌ای پیرامون هستهٔ هلیمی. هر چه هلیم بیشتری تولید می‌شود، پوسته بیشتر گسترش می‌یابد. هرگاه که دمای هسته به اندازهٔ کافی بالا رود و به ۱۰۰ میلیون کلوین برسد، همجوشی هلیم در هسته آغاز می‌شود و کربن پدید می‌آید. در ادامهٔ مرحلهٔ غول سرخ، نوسان‌های حرارتی باعث می‌شود تا خورشید لایهٔ بیرونی خود را از دست دهد و از خود یک سحابی سیاره‌نما بسازد. تنها چیزی که پس از دور انداختن لایه‌های بیرونی باقی می‌مانند، هستهٔ بسیار داغ خورشید است که کم‌کم سرد می‌شود و پس از چندین میلیارد سال به کوتولهٔ سفید دگرگون می‌شود. این داستان تکامل یک ستاره از ستارهٔ با جرم کم به جرم متوسط است.

 

مسئلهٔ کم نوری خورشید در جوانی:

 

مدل‌های نظری از پیشرفت خورشید می‌گوید که در ۳٫۸ تا ۲٫۵ میلیارد سال پیش در دوران آرکئن، خورشید تنها ۷۵ درصد درخشش امروزش را داشت. چونین ستارهٔ ضعیفی نمی‌تواند آب را به صورت مایع در سطح زمین نگه دارد پس زندگی نباید گسترش می‌یافت. از سوی دیگر نشانه‌های زمین‌شناسی می‌گوید که زمین از گذشته تا امروز چندان دستخوش بالا و پایین رفتن‌های دمایی نشده بلکه در آغاز حتی گرم تر از امروزش هم بوده‌است. پژوهش‌ها به این نتیجه رسیده‌است که دلیل این تناقض به هواکرهٔ زمین باز می‌گردد. زمین در آغاز، بسیار بیشتر از امروزش گازهای گلخانه‌ای (مانند کربن دی‌اکسید، متان و/یا آمونیاک) در هواکرهٔ خود داشت. این گازها، گرما را به دام می‌اندازند و اجازه نمی‌دهند تا زمین به آسانی دمایش پایین بیاید برای همین با وجود کمتر بودن درخشش خورشید زمین گرم تر از امروز بوده‌است.

 

هاله خورشید :

 این بخش لایه خارجی جو خورشید است . هاله خورشید به مقدار یک میلیون مایل امتداد می یاب و دمای آن به یک میلیون درجه سانتی گراد می رسد . در جاهایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای وارد فضا می شود ، گودال هایی در هاله خورشید پدید می آید . این گودال های هاله ای ممکن است منشأ باد خورشیدی باشند ، جریانی از ذرات فعال که در منظومه شمسی نفوذ می کنند .

هاله خورشید به مقدار یک میلیون مایل امتداد می یابد و دمای آن به یک میلیون درجه سانتی گراد می رسد

 

باد خورشیدی 

 

باد خورشیدی جریان مداومی از یون ها ( ذرات باردار ) است که توسط نا هنجاری های مغناطیسی روی خورشید بیرون داده می شود باد خورشیدی در جایی که میدان مغناطیسی خورشیدبه جای بر گشتن به درون خورشید وارد فضا می شود ، ساتع می گردد . این ناهنجاری های مغناطیسی در هاله خورشید گودال های هاله ای نام دارند . در عکسهای گرفته شده از خورشید توسط اشعه x این گودال های هاله ای به صورت مناطق سیاه مشخص هستند این گودال ها برای ما ماهها یا سالها عمر مکنند  حدود 5/4 روزطول می کشدتا باد خورشیدی به زمین برسد .

سرعت باد خورشیدی به 250 مایل بر ثانیه ( 400 کیلو متر بر ثانیه ) می رسد . به دلیل خارج شدن ذرات از خورشید هنگام چرخش آن ، باد خورشیدی به صورت مار پیچی در سر تا سر منظومه شمسی می وزد . از جمله این تأثیرات نوسان دادن ستاره های دنباله دار به دور از خورشید ، ایجاد شفق قطبی روی زمین و برخی سیاره های دیگر ، اختلال در سیستمهای ارتباطی الکتریکی و انحراف دادن فضا پیما ها از مسیر است برجستگی های خورشیدی ( یا رشته ) کمانی گاز است که از سطح خورشید فوران می کندبر جستگی ها می توانند صدها هزار مایل در فضا امتداد یابند .

برجستگی ها توسط میدان های مغناطیسی قوی بر فراز سطح خورشید قرار گرفته و می توانند ماههای زیادی دوام آورد  گاهی اوقات اکثر برجستگی ها فوران کرده و مقادیر عظیمی از مواد خورشیدی را به فضا پرتاب می کنند .دفع جرم هاله ای ( اختصاری cme ) ،انفجارات بزرگ و باد کنک شکلی از پلاسما است که خورشید پدید می آیند . در حالی که این انفجارات باد خورشید بر فراز هاله خورشید می رسد درامتداد خطوط میدان مغناطیسی خورشید حرکت کرده و دما راتا دهها میلیون درجه افزایش می دهد . این انفجارات منجر به آزاد شدن 220 میلیارد پوند ( 100 میلیارد کیلوگرم ) پلاسما می شوند . دفع جرم هاله ای خورشید می تواند باعث اختلال در ماهواره های زمین شود این پدیده معمولاً مستقلاً رخ می دهد ، اما گاهی اوقات رویداد آن با شعله های خورشیدی ارتباط دارد.

 

هاله (جو بیرونی) خورشید حاوی ذراتی است که انرژی کافی برای فرار از جاذبه خورشید را دارند. این ذرات بصورت مارپیچی با سرعتی معادل900 کیلومتر (560 مایل) در ثانیه از خورشید دور شده و باد خورشیدی را بوجود می‌آورند. این ذرات در همان مسیرهای میدان مغناطیسی خورشید حرکت می‌کنند و از آنجا که دارای بار الکتریکی هستند، منظومه شمسی را پر از جریانات الکتریکی می‌کنند. از جمله این تأثیرات نوسان دادن ستاره های دنباله دار به دور از خورشید ، ایجاد شفق قطبی روی زمین و برخی سیاره های دیگر ، اختلال در سیستمهای ارتباطی الکتریکی و انحراف دادن فضا پیما ها از مسیر است برجستگی های خورشیدی ( یا رشته ) کمانی گاز است که از سطح خورشید فوران می کندبر جستگی ها می توانند صدها هزار مایل در فضا امتداد یابند .
ناحیه فعالیتهای خورشیدی ، هلیوسفر (کره خورشیدی) نامیده می‌شود. باد خورشیدی در هر ثانیه حدود یک میلیون تن هیدروژن خورشید را از بین می‌برد. 100000 میلیارد سال طول خواهد کشید تا باد خورشیدی تمام جرم خورشید را در فضای بین سیاره‌ای پخش کند، اما طول عمر طبیعی خورشید فقط 10 میلیارد سال است.

 

برجستگی ها توسط میدان های مغناطیسی قوی بر فراز سطح خورشید قرار گرفته و می توانند ماههای زیادی دوام آورد  گاهی اوقات اکثر برجستگی ها فوران کرده و مقادیر عظیمی از مواد خورشیدی را به فضا پرتاب می کنند .دفع جرم هاله ای ( اختصاری cme ) ،انفجارات بزرگ و باد کنک شکلی از پلاسما است که خورشید پدید می آیند . در حالی که این انفجارات باد خورشید بر فراز هاله خورشید می رسد درامتداد خطوط میدان مغناطیسی خورشید حرکت کرده و دما راتا دهها میلیون درجه افزایش می دهد . این انفجارات منجر به آزاد شدن 220 میلیارد پوند ( 100 میلیارد کیلوگرم ) پلاسما می شوند . دفع جرم هاله ای خورشید می تواند باعث اختلال در ماهواره های زمین شود این پدیده معمولاً مستقلاً رخ می دهد ، اما گاهی اوقات رویداد آن با شعله های خورشیدی ارتباط دارد.

باد خورشیدی حاصل پرتاب مواد با دمای زیاد از قسمت تاج خورشیدی است. سرعت باد خورشیدی متفاوت است و سرعت متوسط آنرا می توان حدود 500 کیلومتر در ثانیه در نظر گرفت. بدین ترتیب ذرات موجود در باد خورشیدی حدود 5 روز طول می کشد تا به زمین برسد. قسمتی ازاین ذرات در میدان مغناطیسی کره زمین به دام می افتد. باد خورشیدی تا حدود 100 واحد نجومی پس از مدار پلوتو نیز امتداد می یابد. ماهیت باد خورشیدی از ذرات اتمی باردار تاج خورشید و عمدتا پروتون و الکترون است.

 

در جاهایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای وارد فضا می شود ، گودال هایی در هاله خورشید پدید می آید . این گودال های هاله ای ممکن است منشأ باد خورشیدی باشند ، جریانی از ذرات فعال که در منظومه شمسی نفوذ می کنند

جهت گردش خورشید در خلاف عقربه های ساعت است

شفق قطبی :

 

روشن شدن برخی از منطق قطبی همراه با تلالو رنگ های مختلف در بعضی اوقات نتیجه حضور شفق قطبی است. طیف این رنگ ها از سفید تا قرمز تیره می تواند باشد. مکان وقوع آنها 100 کیلومتری بالای اتمسفر تا حدود حدود 30 درجه ای قطبین مغناطیسی است. علت ایجاد شفق های قطبی به دام افتادن ذرات باردار حاصل از باد خورشیدی یا شراره ها در میدان مغناطیسی زمین و برخورد آنها با گازهای اتمسفر بالای زمین است

علت خاموشی رادیویی نور شدید فرابنفشی است که از شراره های فام سپهری گسیل می‌شود

 

مشخصات فيزيکی و شیمیایی خورشيد

 

مشخصات فيزيکی و شیمیایی خورشيد

جرم خورشید:

 

1.9885×1030 kg  جرم خورشید

5.97237×1024 kg  جرم زمین

 

جرم خورشيد ۷۴۳ برابر مجموع جرم همهٔ سیارات منظومهٔ شمسی و ۳۳۳,۰۰۰ برابر جرم زمین است

خورشید حدودا شامل 86/99% درصد جرم کل منظومه شمسی است . با وجود تبدیل شدن هیدروژن به هلیوم در واکنشهای همجوشی و آزاد شدن مقدار زیادی انرژی در این فرآیند ، به تدریج از جرم خورشید کاسته می شود .

مقدار جرمی که خورشيد از دست می دهد درحدود ۴/۲ ميليون تن در ثانيه است.

 

مشخصات فيزيکی خورشيد :

 

1- قطر خورشيد درحدود 1392000 km يا ۱۰۹ برابر قطر زمين است

2- جرم خورشيد ۳۳۳,۰۰۰ برابر جرم زمین است (5.97237×1024 kg  جرم زمین) و مقدار جرمی که خورشيد از دست می دهد درحدود ۴/۲ ميليون تن در ثانيه است

3- وزن مخصوص خورشيد ۴۱/۱ گرم بر سانتی متر مکعب است.

4- حجم خورشيد 1.41×1018 km3 که حدودا معدل 1300000 برابر حجم زمين است                         

1.08321×1012 km3  حجم زمین

5- دمای مرکز خورشيد ۰۰۰/7۰۰/۱۵درجه کلوين(15,600,000 درجه سانتی گراد) است

6- مدت چرخش وضعی: ۲۵ روزدر استوا که درحوالی قطب ها به 43 روز می رسد

7- يک سال کيهانی زمانی است که خورشيد يک بار به دور کهکشان می چرخد ودر حدود ۲۲۵ ميليون سال است

8- قطر زاويه ای خورشيد درآسمان ۳۲ دقيقه است . قدر ظاهری خورشيد ۷/۲۶- است

توضیحات:

 

1Au=1.496×108

1Au=149 600 000

 

g/cm3 = گرم بر سانتیمتر مکعب

 

k  = کلوین

0 سانتیگراد سلسیوس (Celsius) معادل 273.15 کلوین (Kelvin)

0 کلوین (Kelvin) معادل 273.15- سانتیگراد سلسیوس (Celsius)

هر سلسیوس + 273.15 مساوی کلوین آن

 

1 سانتیگراد سلسیوس (Celsius) معادل 33.8 فارنهایت (Fahrenheit)

1 فارنهایت (Fahrenheit) معادل 17.22222222222222- سانتیگراد سلسیوس (Celsius)

32 فارنهایت =  0  درجه سلسیوس است و بیشتر از 32 برای هر سلسیوس + 1.8 می باشد

 

m/s2 = متر بر مجذور ثانیه

قطر خورشيد:

قطر خورشید 938/864 مایل ( 980/391/1 ) کیلو متر است .  که حدوداً 10 برابر بزرگتر از سیاره مشتری و معادل 109 برابر قطر زمين است.

قطر زاويه ای خورشيد درآسمان ۳۲ دقيقه است.

حدود 000/300 کره زمین در خورشید جا می گیرد . با این وجود در مقایسه با ستاره های دیگر خورشید ستاره متوسطی است . غولهای قرمز مانند ً منکب الججارً حدود 700 مرتبه بزرگتر از خورشید بوده و 50 مرتبه از آن جرم بیشتری دارند ً منکب الججارًحدوداً 000/14 مرتبه درخشان تر از خورشید است .

 

وزن مخصوص:

خورشيد ۴۱/۱ گرم بر سانتی متر مکعب است. وزنی معادل 330 هزار بار سنگین تر از زمین دارد.

حجم خورشيد:  

مقایسهٔ اندازهٔ خورشید و سیارات منظومهٔ شمسی

 

 

1.41×1018 km3  که حجم خورشید 400/299/1 برابر بزرگتر از حجم زمین است .

1.08321×1012 km3  حجم زمین

حدود 000/300 کره زمین در خورشید جا می گیرد .

 

گردش خورشید به دور خود:

خورشید به دور محوری چرخش می کند که تقریباً بر سطح کسوفی عمود است . محور گردش خورشید به مقدار 25/7 درجه از سطح کسوفی انحراف دارد .

جهت گردش خورشید در خلاف عقربه های ساعت است ( هنگامی که از شمال به آن نگاه شود ) ، همان جهتی که سیارات به دور خود ( وبه دور مدار خورشید ) می چرخند به دلیل این که خورشید متشکل از گاز است زمان گردش آن به دور خودش بر حسب عرض جغرافیایی آن متغیر است . مناطق استوایی ( ارتفاع = صفر ) در 6/25 روز یک گردش کامل می کنند . گردش مناطق دارای عرض جغرافیایی 60 درجه حدود 9/30روز طول می کشد . گردش مناطق قطبی 36 روز زمان می برد

 

سال نوری

 

 

سال نوری یکی از یکاهای سنجش فاصله است که بیشتر در محاسبات مربوط به کیهانشناسی و نجوم به کار میرود. سال نوری طبق تعریف برابر است با مسافتی که نور در خلاء در مدت یک سال طی میکند. بیشترین سرعت نور در خلاء است که تقریباً برابر است با ۳۰۰،۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه. سال نوری تقریباً برابر با ۹،۴۶۰،۸۰۰،۰۰۰،۰۰۰ کیلومتر است.

 

يک سال کيهانی:

زمانی است که خورشيد يک بار به دور کهکشان می چرخد ودر حدود ۲۲۵ ميليون سال است

 

شتاب جاذبه:

 

شتاب جاذبه 273 متربرمجذور ثانیه

 

قطر زاويه ای

 

قطر زاویه ای خورشيد درآسمان ۳۲ دقيقه است .

شیمیایی:

 

از نظر شیمیایی سه-چهارم جرم خورشید را هیدروژن و باقی‌ماندهٔ آن را بیشتر هلیم می‌سازد. پس از هیدروژن و هلیم، عنصرهای سنگین از سازندگان دیگر خورشید اند که عبارتند از: اکسیژن، کربن، نئون و آهن و... این عنصرها، سازندهٔ ۱٫۶۹٪ از جرم خورشید اند که خود این مقدار ۵٬۶۲۸ برابر جرم زمین است.

خورشید در درجهٔ نخست از عنصرهای هیدروژن و هلیم ساخته شده‌است. این عنصرها به ترتیب ۷۴٫۹٪ و ۲۳٫۸٪ از جرم خورشید را در شیدسپهر می‌سازند. در ستاره‌شناسی به همهٔ عنصرهای سنگین تر فلز می‌گوییم، فلزها سازندهٔ کمتر از ۲٪ جرم خورشید اند. فراوان ترین این فلزها عبارتند از: اکسیژن (O2) (نزدیک به ۱٪ جرم خورشید)، کربن (C) (۰٫۳٪)، نئون (Ne) (۰٫۲٪) ، آهن (Fe) (۰٫۲٪) ، نیتروژن (N۲)، منیزیم (Mg) ، و سیلیکون (Si) در خورشید، به ازای هر ۱٬۰۰۰٬۰۰۰ اتم هیدروژن، ۹۸٬۰۰۰ اتم هلیم، ۸۵۰ اتم اکسیژن، ۳۶۰ اتم کربن، ۱۲۰ اتم نئون، ۱۱۰ اتم نیتروژن، ۴۰ اتم منیزیم، ۳۵ اتم آهن و ۳۵ اتم سیلیکون وجود دارد.

 

این نسبت با گذر زمان که اتمهای کوچک تر با ادامه واکنش های هسته ای تبدیل به اتمهای بزرگتر می شوند تغییر می کند از آنجا که حدود 5/4 میلیارد سال از عمر خورشید می گذرد ، این ستاره حدود نیمی از منابع هیدروژن خود را سوزانده است.

ازآن جایی که هم جوشی یک عمل گرماده‌است همجوشی‌های بیشمار خورشید و انرژی گرمایی حاصل از آن به عنوان اشعه‌های خورشید در منظومهٔ شمسی پخش می‌شود که مقداری از آن به زمین می‌رسد این عمل نیز باعث طوفان‌های داغ و تحریک ابرهای اسید سولفوریک در زهره می‌گردد.

 

مواد تشکیل دهنده خورشید حالت گازی دارند، بنابراین خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و مواد اطراف آن بتدریج در فضا منتشر می‌شوند. اما چنین به نظر می‌رسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد، چرا که بیشتر نوری که به زمین می‌رسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع می‌شود. این لایه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید ، کروموسفر یا رنگین کره و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می‌دهند.

 

مرکز خورشید مانند کوره‌ای هسته‌ای است با دمای 15-20 میلیون درجه سانتیگراد (27 میلیون درجه فارنهایت) که چگالی‌اش 160 برابر آب می‌باشد. تحت چنین شرایطی هسته‌های اتم هیدروژن باهم ترکیب شده و تبدیل به هسته‌های هلیووم می‌شوند. در این حین، 0.7 درصد جرم ترکیب شده ، تبدیل به انرژی می‌شود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه در مرکز خورشید ترکیب می‌شوند، 3.9 میلیون تن به انرژی تبدیل می‌شود. این سوخت هیدروژنی ، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. مسیر نامنظم 2 میلیون سال طول می‌کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نور و گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه ، این انرژی به زمین می‌رسد.

 

هنگامی که خورشید منبسط می شود تا تبدیل به یک غول سرخ شود، قطرش حدود 150برابر بزرگتر خواهد شد. گازهای منبسط شده و داغ، رنگ زرد و حرارت خود را از دست داده و قرمز رنگ و سرد خواهند شد. اما بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشید،درخشندگی آن 1000برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع خواهد کرد.

 

ستاره اي است كه 73 درصد حجم آن هيدروژن 25 درصد هليم و بقيه از گازهاي ديگر دماي مركز خورشيد حدود 15 ميليون درجه و چگالي آن 160 برابر چگالي آب است.

 

خورشید ترکیب شیمیایی اش را از محیط میان ستاره‌ای به ارث برده‌است؛ و خود هلیم و هیدروژن هم به جای مانده از هسته‌زایی مهبانگ اند. فلزها از هسته‌زایی ستاره‌ای پدید آمده‌اند. ستاره‌هایی که دورهٔ تکامل خود را به پایان رسانده‌اند و مواد خود را به محیط میان ستاره‌ای پیش از ساخت خورشید بازگردانده‌اند. ساختار شیمیایی شیدسپهر نمایانگر ساختار اساسی سامانهٔ خورشیدی است. البته از هنگامی که خورشید ساخته شده، بخشی از هلیم و عنصرهای سنگین از شیدسپهر گریخته‌اند برای همین هم اکنون شیدسپهر دارای هلیم کمتری نسبت به گذشته دارد و عنصرهای سنگین هم نسبت به پیش‌ستارهٔ خورشید ۸۴٪ اندازهٔ گذشته را دارند. ۷۱٪ پیش‌ستارهٔ خورشید از هیدروژن، ۲۷٫۴٪ از هلیم و ۱٫۵٪ از فلزها ساخته شده بود.

در بخش‌های درونی خورشید به دلیل همجوشی هسته‌ای، هیدروژن‌ها به هلیم دگرگون می‌شوند. برای همین می‌توان گفت درونی ترین بخش خورشید نزدیک به ۶۰٪ هلیم دارد ولی درصد فلزها ثابت است. از آنجایی که بخش درونی خورشید تنها پرتوزایی می‌کند و همرفتی ندارد برای همین هیچ‌یک از میوه‌های همجوشی در هسته به سوی بالا و شیدسپهر نمی‌آید.

فراوانی عنصرهای سنگین خورشیدی که در بالا توضیح داده شد را با کمک طیف‌سنجی نجومی شیدسپهر خورشید و اندازه‌گیری فراوانی‌ها در شهاب‌سنگ‌هایی که هرگز آن قدر داغ نشده‌اند که به دمای ذوب برسند، بدست می‌آوریم. گمان آن می‌رود که این شهاب‌سنگ‌ها ساختار پیش‌ستارهٔ خورشید را نگه داشته باشند و عنصرهای سنگین بر آن‌ها اثر نگذاشته باشند. نتیجهٔ هر دوی این روش‌ها با هم همخوانی دارد.

 

هیدروژن ۷۳٫۴۶ ٪

هلیوم      ۲۴٫۸۵ ٪

اکسیژن   ۰٫۷۷ ٪

کربن      ۰٫۲۹ ٪

آهن        ۰٫۱۶ ٪

گوگرد     ۰٫۱۲ ٪

نئون       ۰٫۱۲ ٪

نیتروژن ۰٫۰۹ ٪

سیلیسیم   ۰٫۰۷ ٪

منیزیم     ۰٫۰۵ ٪

 

گروه آهن: در دههٔ ۱۹۷۰ پژوهش‌ها بر روی وجود عنصرهای گروه آهن در خورشید متمرکز بود. با اینکه پژوهش‌های گسترده‌ای صورت گرفت اما فراوانی برخی از عنصرهای گروه آهن مانند کبالت و منگنز چندان روشن نشد دست کم تا سال ۱۹۷۸ چنین بود؛ و این به دلیل ساختار بسیار ریز این عنصرها بود (منظور تفاوت ناچیز در ترازهای انرژی است(

نخستین فهرست کامل از توان نوسان عنصرهای یونی شدهٔ گروه آهن در دههٔ ۱۹۶۰ میلادی بدست آمد و تا سال ۱۹۷۶ محاسبات آن کامل شد.

 

آهن موجود در زمین رادیواکتیو نیست، یا حداقل در حال حاضر رادیواکتیو نیست. بیش از 90 درصد آهنی که در زندگی روزمره با آنها سروکار داریم، از جمله آهنی که در ساختمان ها به کار می رود یا آهن موجود در کلم بروکسل و خون، حاوی 26 پروتون و 30 نوترون است. سایر اتم های آهن نیز حاوی 28، 31 یا 32 نوترون است. انواع مختلف یک عنصر که ایزوتوپ نامیده می شوند، توسط اختلافی که در تعداد نوترون های هسته آنها وجود دارد، از یکدیگر متمایز می شوند، اما برای نامگذاری آنها مجموع تعداد نوترون ها و پروتون های هسته ذکر می شود؛ بنابراین انواع مختلف آهن به صورت آهن 56 یا آهن 58 و غیره نامگذاری می شود.

احتمالا لایه های در حال انبساط مواد ستاره ای که حاوی اتم های آهن 60 حاصل از انفجار ابر نواخترها بودند، هسته های اولیه ابرهای خورشیدی را تشکیل دادند و به همین دلیل حاوی این ساعت های آهن رادیواکتیو هستند. در همان زمان، نیروی اولیه لازم برای تشکیل خورشید منظومه شمسی و نهایتا زمین فراهم شده است.

 

گاز هلیوم برروی خورشید فراوان اما برروی زمین اندک است عنصر هلیوم توسط جولیوس جانسون در هنگام کسوف مطلق سال 1868 کشف شد او در آن زمان توانست خط جدیدی را در طیف جذاب خورشید شناسایی کند نورمن لوکیر نام هلیوم را پیشنهاد داد ترکیب خورشید با بهره گیری از طیف نمایی که در آن نور مرئی خورشید ( طیف خورشید ) مورد مطالعه قرار می گیر ، بررسی می شود .

 

 تولید انرژی هسته ای:

همجوشی هسته ای در مرکز خورشید باعث تولید مقادیر عظیم انرژی از طریق فرآیند تبدیل هسته های هیدروژن به هلیوم می شود ( همچوشی هسته ای ) هر چند انرژی هسته ای خروجی خورشید کاملاً منسجم نیست ، در هر ثانیه خورشید حدود 000/000/00 6 میلیون تن هسته هیدروژن را به هلیوم تبدیل می کند این واکنش های همچوشی بخشی از جرم اتمها را ( حدود 4 میلیون تن ) به انرژِ تبدیل کرده و مقدارعظیمی از آن را به صورت گرما و نور در منظومه شمسی آزاد می کند در حین این واکنشهای همچوشی ، خورشید در هر ثانیه 4 میلیون تن از جرم اتم ها را از دست می دهد سوخت خورشید حدوداً 5 میلیارد سال دیگر به پایان می رسد هنگامی که این اتفاق رخ دهد خورشید منفجر شده و به صورت یک سحاب ابر سیاره ای در می آید سحاب سیاره ای پوسته بزرگی از گاز است که سیاره های منظومه شمسی را نابود خواهد کرد .

خورشید 5/4 میلیارد سال پیش ، هنگامی که منظومه شمسی با ابری از جنس گاز و گرد و غبار آمیخته شد به وجود آمد.

 

دمای مرکز خورشيد:

دمای سطحی خورشید حدود °۵٬۰۰۰ سانتی‌گراد و دمای مرکز خورشيد بیش از  15,000,000 درجه سانتی گراد است. دمای مرکز خورشید ۱۵٬7۰۰٬۰۰۰درجه کلوین است.

 

 15700000 کلوین (Kelvin)= 15699726.85 سانیگراد سلسیوس (Celsius)

در مرکز لکه های بزرگ خورشیدی مقدار گرما به 4000 سانتی گراد  می رسد دمای خورشید به واسطه انرژی گسیل شده از آن (نور و گرما ) تعیین می شود . 

دمای خورشید بیش از 150 میلیون درجه سانتی گراد است . در این دما همجوشی هسته ای روی داده که در آن یک هسته هیدروژن به یک هسته هلیوم به اضافۀ مقدار زیادی انرژی تبدیل می شود سوختن هیدروژن باعث آزاد شدن پرتوهای گاما ( فوتون های پر انرژی ) و نوترینوها ( ذرات بدون باروجرم ) می شود.

منطقـۀ رادیواکتیو:

لایه در بر گیرندۀ مرکز خورشید، منطقه رادیو اکتیو است که گسیل دهنده تشعشعات می باشد . این تشعشعات به طرف بیرون منتشر می شوند . دمای این بخش خورشید بین 000/000/1سانتی گراد تا 000/000/15 سانتی گراد نوسان دارد . به علت اینکه فوتون ها تدریجا به سمت بیرون منتشر می شوند ، عبور آنها از منطقه رادیواکتیو ممکن است میلیون ها سال طول بکشد .

 

منطقه انتقالی :

در این لایه ، فوتونها به حرکت خود به سمت خارج از طریق انتقال گرما ادامه می دهند ( به طرف دما و فشار کمتر ) دمای این بخش بین 000/6 تا 000/000/1 سانتی گراد نوسان دارد .

 

نوره کره :

این بخش ، جو پایین خورشید بوده و قسمتی است که ما آن را می بینیم ( از آنجا که نور را با طول موج های مرئی گسیل می کند ) ضخامت این لایه حدود 300 مایل ( 500 کیلو متر ) و دمای آن حدود00 5/ 5 سانتی گراد می باشد .

 

رنگ سپهر :

این لایه قرمز رنگ منطقه ای است که دمای آن در حال افزایش است 

دما در ارتفاعات پایین آن 000/6 سانتی گراد و در ارتفاعات بالا 000/5 سانتی گراد است

ضخامت این لایه به چند هزار مایل ( چند هزار کیلو متر ) می رسد . علت قرمز به نظر آمدن این بخش این است که اتمهای هیدروژن در حالت بر انگیخته قرار دارند و تشعشعات را در نزدیکی بخش سرخ طیف مرئی گسیل می دارند رنگ کره در زمان کسوف ( هنگامی که ماه مسیر نور کره را مسدود می کند ) قابل مشاهده است.

 

۱. هسته

۲. ناحیهٔ تابشی

۳. ناحیهٔ همرفتی

۴. شیدسپهر

۵. فام‌سپهر

۶. تاج

۷. لکه خورشیدی

۸. جودانه

۹. زبانه

 

هسته:

 

 از مرکز خورشید تا فاصله‌ای نزدیک به ۲۰ تا ۲۵ درصد شعاع خورشید به عنوان هستهٔ خورشید در نظر گرفته شده‌است.  و چگالی آن g/cm 3        150نزدیک به ۱۵۰ برابر چگالی آب، برآورد شده‌است. و دمای آن هم نزدیک به ۱۵٫۷ میلیون کلوین بدست آمده‌است. در مقابل دمای سطح خورشید نزدیک به ۵٬۸۰۰ کلوین است. تازه ترین پژوهش‌ها نشان داده‌است که گردش هستهٔ خورشید به دور خودش از دیگر جاهای شعاعی آن تندتر است . در بیشتر عمر خورشید، همجوشی هسته‌ای از راه زنجیره گام‌های p-p (پروتون-پروتون) و درنتیجه دگرگونی هیدروژن به هلیوم فراهم کنندهٔ انرژی خورشید بوده‌است. تنها ۰٫۸٪ از انرژی پدید آمده در خورشید وارد چرخهٔ سی‌ان‌او می‌شود.

هسته تنها ناحیه در خورشید است که بخش بزرگی از انرژی گرمایی آن را از راه همجوشی هسته‌ای فراهم می‌کند. به این ترتیب در ناحیه‌ای درونی از مرکز تا ۲۴٪ شعاع، کارمایهٔ ۹۹٪ خورشید فراهم می‌شود و تا ۳۰٪ از شعاع، فرایند همجوشی هسته‌ای به تمامی می‌ایستد و دیگر ادامه نمی‌یابد. دیگر جاهای ستاره از راه جابجایی انرژی از مرکز به لایه‌های بیرونی گرم می‌شود. کارمایهٔ پدید آمده در هسته پس از گذر از لایه‌های پی در پی وارد شیدسپهر می‌شود و از آنجا به صورت نور یا انرژی جنبشی ذرات به فضا می‌گریزد.

در هستهٔ خورشید در هر ثانیه، زنجیرهٔ پروتون-پروتون ۹٫۲×۱۰۳۷ بار روی می‌دهد. از آنجایی که در این فرایند چهار پروتون آزاد (هستهٔ هیدروژن) هم‌زمان درگیر است پس در هر ثانیه ۳٫۷×۱۰۳۸ پروتون به ذرهٔ آلفا (هستهٔ هلیوم) دگرگون می‌شود به زبان دیگر ۶٫۲×۱۰۱۱ کیلو در ثانیه. در مجموع می‌توان گفت در سراسر خورشید نزدیک به ۸٫۹×۱۰۵۶ پروتون آزاد دگرگون می‌شود. می‌دانیم که در هر همجوشی و دگرگونی هیدروژن به هلیوم نزدیک به ۰٫۷٪ از جرم به انرژی دگرگون می‌شود. پس خورشید در هر ثانیه ۴٫۲۶ میلیون تن جرم را در دگرگونی ماده-انرژی درگیر می‌کند. یا می‌توان گفت ۳۸۴٫۶ یوتا وات (۳٫۸۴۶×۱۰۲۶) یا ۹٫۱۹۲×۱۰۱۰ مگاتن TNT در هر ثانیه. این مقدار جرم از میان نمی‌رود بلکه بر پایهٔ هم‌ارزی جرم و انرژی به صورت انرژی تابشی در می‌آید.

 

توان تولید انرژی در هسته با کمک همجوشی، بسته به فاصله از مرکز خورشید تفاوت می‌کند. برپایهٔ شبیه‌سازی‌ها چنین براورد شده که توان در مرکز خورشید ۲۷۶٫۵  3 watts/m است چگالی توان تولیدی خورشید بیشتر نزدیک به سوخت و ساز بدن یک خزنده‌است تا یک بمب اتم. قلّهٔ توان تولیدی خورشید با انرژی گرمایی تولید شده در یک فرایند فعال کمپوست مقایسه می‌شود. انرژی بسیار بالای بیرون آمده از خورشید نه به این دلیل که خورشید در یکای حجم توان بسیار بالایی تولید می‌کند بلکه به این دلیل است که حجم بسیار بزرگی دارد.

نرخ فرایند همجوشی هسته که در هستهٔ خورشید رخ می‌دهد در تعادل بسیار ظریفی است که پیوسته خود را اصلاح می‌کند تا در تعادل بماند: اگر میزان همجوشی اندکی بیش از اندازه‌ای باشد که اکنون است، آنگاه هسته به شدت گرم می‌شود، در برابر نیروی وزن لایه‌های بیرونی از هر سو گسترش می‌یابد، با این کار نرخ همجوشی کاهش می‌یابد و آشفتگی اصلاح می‌شود. اگر همجوشی اندکی کمتر از مقدار همیشگی آن باشد، هسته سرد و دچار جمع شدگی می‌شود، با این کار نرخ همجوشی افزایش می‌یابد و به تعادل باز می‌گردد.

پرتوهای گامای (فوتون‌های بسیار پرانرژی) آزاد شده از واکنش همجوشی پس از چند میلیمتر پلاسمای خورشیدی جذب می‌شوند و دوباره با اندکی انرژی کمتر در جهت‌های تصادفی تابیده می‌شوند؛ بنابراین برای یک فوتون زمان بسیار زیادی می‌کشد تا به سطح خورشید برسد. برآوردها نشان می‌دهد که برای یک فوتون ۱۰٬۰۰۰ تا ۱۷۰٬۰۰۰ سال طول می‌کشد تا در خورشید جابجا شود. اما برای نوترینو تنها ۲٫۳ ثانیه زمان برده می‌شود تا به سطح خورشید برسد. نزدیک به ۲ درصد از انرژی کل تولیدی خورشید مربوط به این ذره‌است.

در پایان سفر از لایهٔ همرفتی بیرونی و رسیدن به سطح شفاف شیدسپهر، فوتون‌ها به صورت نور دیدنی در فضا تابیده می‌شوند. پیش از گریز از سطح خورشید، هر یک پرتوی گاما در هستهٔ خورشید به چندین میلیون فوتون نور دیدنی دگرگون می‌شود. در اثر واکنش‌های همجوشی در هسته ذره‌های دیگری به نام نوترینو هم آزاد می‌شوند. این ذره‌ها برخلاف فوتون‌ها کمتر با ماده وارد واکنش می‌شوند بنابراین تقریباً همهٔ آن‌ها می‌توانند بی درنگ از خورشید بگریزند. برای سالیان دراز شمار نوترینوهای آزاد شده از خورشید یا نوترینوهای شمرده شده با ابزارها یک-سوم شماری بود که نظریه‌های علمی پیشبینی می‌کرد. تا سال ۲۰۰۱ که دانشمندان دریافتند، دلیل این ناهماهنگی به ویژگی نوسان نوترینوها باز می‌گردد: حقیقت این بود که شمار نوترینوهای تابیده شده از خورشید با شمار پیشبینی شده از سوی نظریه با هم برابر بوده‌اند اما ابزارهای شمارش تنها ۱⁄۳ آن‌ها را شمرده بودند و باقی‌مانده را از دست داده بودند و این به دلیل تغییر مزهٔ نوترینوها (به معنی: عدد کوانتومی ذرهٔ بنیادی) در هنگام تشخیص با ابزار بود.

انرژی آزاد شده از خورشید آنقدر زیاد است که حتی تصور آن نیز دشوار است. انرژی آزاد شده از هسته خورشید در هر ثانیه، معادل ۱۰۰ میلیارد بمب اتم می باشد.

 

ناحیهٔ تابشی:

در ناحیهٔ نزدیک به ۰٫۷ شعاع خورشید و یا پایین‌تر، مواد خورشیدی بسیار گرم و چگال اند آنقدر که بتوانند گرمای زیاد هسته را از راه تابش گرمایی به بیرون بتابانند. در این ناحیه رفتار همرفتی دیده نمی‌شود. با اینکه دمای ماده از ۷ میلیون کلوین به ۲ میلیون کلوین می‌رسد اما همچنان این مقدار کمتر از مقدار پیش بینی شده برای کاهش دما نسبت به افزایش ارتفاع است. پس این کاهش دما نمی‌تواند از راه همرفت صورت گیرد. در این بازه انرژی از راه تابش فوتون توسط یون‌های هیدروژن و هلیم روی می‌دهد؛ که البته این فوتون‌ها هم مسافت بسیار کوتاهی را پیش می‌روند و خیلی زود توسط یون‌های دیگر دوباره جذب می‌شوند. چگالی هم از ۰٫۲۵ چگالی خورشید تا بالای بازهٔ تابشی نزدیک به ۱۰۰ برابر افت می‌کند و از     ۲۰ g/cm3    به ۰٫۲ g/cm3   می‌رسد.

میان ناحیهٔ تابشی درونی و گردش اختلافی بیرونی ناحیهٔ همرفتی یک لایهٔ گذار به نام Tachocline پدید می‌آید، این ناحیه در یک سوم بیرونی شعاع خورشید جای دارد. در این ناحیه میان ناحیهٔ تابشی با گردش یکنواخت و گردش اختلافی در ناحیهٔ همرفتی یک شکاف بزرگ (دگرگونی ناگهانی در رفتار) پدید می‌آید. شرایطی که در آن لایه‌های افقی پی در پی بر روی یکدیگر لیز می‌خورند. جریان سیال در ناحیهٔ همرفتی در بالا، از بالا تا پایین لایه به آرامی کم می‌شود تا در پایین ترین نقطه ناپدید شود. تا به این ترتیب با ویژگی‌های آرام ناحیهٔ تابشی در پایین، هماهنگ شود. امروزه چنین گمان می‌شود که یک پویایی مغناطیسی در میانهٔ این لایه باعث پدید آمدن میدان مغناطیسی خورشید شده‌است.

 

ناحیهٔ همرفتی:

در لایهٔ بیرونی خورشید، یعنی از سطح آن تا عمق نزدیک به ۲۰۰٬۰۰۰ کیلومتری (یا ۷۰٪ شعاع خورشید) پلاسمای خورشید به اندازهٔ کافی چگال یا داغ نیست تا بتواند انرژی گرمایی لایه‌های درونی را از راه تابش به بیرون برساند. به عبارت دیگر بجای ناحیه‌ای تابنده، ناحیه‌ای مات است. درنتیجه انرژی گرمایی از راه همرفت و ستون‌های داغ جابجا می‌شود و به سطح خورشید می‌رسد. هنگامی که مواد در سطح خورشید کمی خنک می‌شود به عمق خورشید جایی که رفت و برگشت‌های همرفتی آغاز شده بود، فروبرده می‌شود تا دوباره از بالای ناحیهٔ تابشی گرما دریافت کند. در لایه‌ای از خورشید که با چشم می‌توان آن را دید، دما تا ۵٬۷۰۰ کلوین افت می‌کند و چگالی تنها 0.2 g/m3 است (نزدیک به ۱/۶۰۰۰۰ چگالی هوا در سطح دریاها.

ستون‌های داغ همرفتی بر روی سطح خورشید جا می‌اندازند این ستون‌ها از دور به صورت جودانه یا یک سری نقطه دیده می‌شود. آشفتگی پدید آمده در اثر رفت و برگشت‌های همرفتی در بیرونی ترین لایهٔ بخش درونی خورشید، باعث ایجاد یک پویایی در "اندازهٔ کوچک" می‌شود که درنتیجهٔ آن یک شمال و جنوب مغناطیسی در سراسر سطح خورشید پدید می‌آید. ستون‌های داغ خورشید به شکل سلول‌های بنارد است درنتیجه هندسهٔ منشوری شش ضلعی به خود می‌گیرد.

 

شیدسپهر:

 

دمای موثر یا جسم سیاه خورشید (۵۷۷۷ کلوین) دمایی است که یک جسم سیاه هم اندازهٔ خورشید باید داشته باشد تا به اندازهٔ خورشید توان تولید داشته باشد.

سطح دیدنی خورشید یا شیدسپهر، لایه‌ای است که در زیر آن خورشید در برابر نور دیدنی، کدر می‌شود. بالای شیدسپهر، نور سفید خورشید است که آزادانه در فضا تابیده می‌شود و همهٔ انرژی اش را از خورشید بیرون می‌برد. تغییر اندازهٔ کدری خورشید به کاهش مقدار یون‌های H− بستگی دارد چون این یون است که نور مرئی را به آسانی جذب می‌کند. در مقابل نوری که ما می‌بینیم در اثر واکنش الکترون‌ها با اتم هیدروژن برای تولید یون H− تولید شده‌است. شیدسپهر ده‌ها تا صدها کیلومتر ضخامت دارد و گاهی کدری آن اندکی از هوای زمین هم کمتر می‌شود. چون بخش بالایی شیدسپهر از بخش‌های پایینی خنک تر است، در یک تصویر خورشید می‌بینیم که مرکز خورشید روشن تر از لبه‌های آن است. به این پدیده تیرگی مرکز-لبه می‌گویند. نور سفید خورشید یک ناحیهٔ طیفی مربوط به جسم سیاه دارد که نشان می‌دهد دمای آن نزدیک به ۶۰۰۰ کلوین است و البته همراه با آن خط‌های جذبی اتمی پراکنده دارد که به لایه‌های نازک روی شیدسپهر مربوط است. چگالی ذره‌ها در شیدسپهر نزدیک به ۱۰۲۳ m−۳ است. این مقدار ۰٫۳۷٪ شمار ذره‌ها در یکای حجم جو زمین در تراز دریاها است. ذره‌های شیدسپهر را الکترون‌ها و پروتون‌ها تشکیل می‌دهد که میانگین ذره‌های هوا ۵۸ برابر از آن سنگین تر است.

در آغاز طیف‌سنجی شیدسپهر، خط‌های جذبی پیدا شده بود که با هیچ‌یک از عنصرهای شیمیایی شناخته شده همخوانی نداشت. در ۱۸۶۸ نورمن لاکیر حدس زد که این خط‌های جذبی مربوط به یک عنصر تازه‌است. او این عنصر تازه را هلیم نامید، این نام، یادآور خورشیدخدای یونان، هلیوس بود. پس از ۲۵ سال، دانشمندان برای نخستین بار توانستند هلیم را در زمین درون ظرفی جمع‌آوری کنند و از دیگر عنصرها جدا کنند.

 

رنگین کره - فام سپهر :

در بالای سطح نورکره تغییراتی فیزیکی در گازها وجود دارد. منطقه ای که بلافاصله پس از نورکره و روی آن قرار دارد رنگین کره را تشکیل می دهد. مطالعه ی رنگین کره بیشتر در زمان گرفتگی کامل خورشید انجام می پذیرد. روی این منطقه, پس از مطالعات زیاد, طیفی تشخیص داده شده که پیش از این به لحاظ اطلاعات کم آنرا هلیوم می نامیدند . ضخامت رنگین کره موجود بین سطح خنک و خنثای نورکره و لایه ی داغ و یونیزه تاج حدود 2500 کیلومتر است و به زایده های تیز ختم می شود بنابراین در همه جا یکسان نیست . تراکم و چگالی در رنگین کره به گونه ای است که هرچه به طرف بالاتر برویم کمتر می شود ولی به عکس درجه ی دما به تدریج از 40000 تا 50000 درجه ی سانتیگراد تغییر می کند که به نظر می رسد فعالیت های مغناطیسی سبب این افزایش دماست. رنگین کره به هنگام کسوف ممکن است به شکل نواری قرمز و نازک دیده شود و به همین لحاظ (فام سپهر) نام گرفته است.

نورکره:

بخشی از خورشید را که می توان تحت شرایطی با چشم دید نورکره می گوییم که دارای ضخامتی حدود 400 کیلومتر است, روی همین بخش لکه های خورشیدی ظاهر می شود. این لک ها را اولین بار گالیله مشاهده کرد. این لک ها ساختاری پیچیده دارند ولی به طور کلی, مرکزی به نام سایه دارند که بابخش روشنتری به نام نیم سایه احاطه شده است. لک های خورشیدی, بشقابی شکل به نظر می رسند و در واقع مناطقی هستند در سطح خورشید که حدود 2000درجه کلوین خنکتر از مناطق مجاور خود اند. میدان های مغناطیسی همیشه همراه این لکه ها هستند .لکه ها تعدادشان متغیر است و سیکلی شناخته شده دارند. در سال های فقط حدود 50 گروه لکه روی خورشید مشاهده می شود, در حالی که در سال های پر فعالیت این تعداد به 500 یا بیشتر می رسد. این سیکل به طور متوسط 11 سال طول می کشد ولی از نظر مغناطیسی سیکل خورشید 22 ساله است. در سال 1947 مجموعه عظیمی از این لکه ها روی خورشید ظاهر شد که سطحی بیش از 5 میلیارد کیلومتر مربع را پوشانید. فعالیت خورشید بر اساس سیکل 11 ساله در سال های 1947,1958,1969,1980و 1990 به بالاترین حد رسیده است.

با نگاه کردن به لکه ها می توانیم بفهمیم که خورشید می چرخد. آن طور که از زمین دیده می شود, در نزدیکی استوا تقریبا 26 روز طول می کشد تا لکه ها یک دور کامل بزنند, حال آنکه این مدت در حوالی قطبها به 40 روز می رسد. این اختلاف در چرخش ثابت می کند که خورشید نمی تواند مانند زمین یک جسم جامد باشد و در صورتی که خورشید جامد بود, همه ی لکه ها همزمان به دور خورشید کشیده می شدند. اگر بتونید خط سیر لکه ها را دنبال کنید دیدن این که دو یا سه هفته پس از محو شدن همه ی لکه ها در پشت خورشید, هنوز یکی از آنها در همان جا قرار دارد تماشایی و هیجان انگیز خواهد بود و شما می تونید حتی تغییرهای احتمالی لکه رو هم بررسی کنید

 

تاج :

بیرونی ترین بخش خورشید را تاج تشکیل می دهد. به عبارت رنگین کره نهایتا به تاج ختم می شود. طول موج های گسیل شده از این بخش را با آنتن های مخصوص می توان ثبت کرد. انرژی پخش شده در طول موج حدود یک سانتیمتر است و اگر خورشید نمونه ی ستاره ای معمولی باشد باید قبول کرد که سایر ستاره ها نیز ممکن است منابعی برای امواج رادیویی باشند. تاج به لحاظ تراکم, بسیار پایین و رقیق است ولی همین بخش نیز خیلی داغ است. در تاج تعداد اتم در یک سانتیمتر مکعب برابر با 9^10 است که در مقایسه با رقم 16^10 در رنگین کره ناچیز است. ضمن اینکه این عدد در زمین و در سطح دریا معادل 19^10 در سانتی متر مکعب است. با این حال جالب است که حرارت تاج, از رنگین کره هم بیشتر است .

تاج خورشیدی پیوسته در حال پراکندن بادهای خورشیدی در فضا است. این بادها، جریان‌هایی از ذره‌های باردار اند که تا فاصله‌ای نزدیک به ۱۰۰ واحد نجومی توان دارند. حباب‌های ساخته شده در محیط میان‌ستاره‌ای که در اثر بادهای خورشیدی ساخته شده‌اند، بزرگترین سازهٔ پیوستهٔ پدید آمده در منظومهٔ خورشیدی اند.

 

نام ها و موقعیت خورشید

 

نام ها و سمبل خورشید

خورشید - Sun : انگلیسی –  گون : ترکی –  شمس : عربی -  به یونانی : هلیوس Helios و آپولو Apollo  و به رومی : سول  Sol گفته می شود.

نخستین ستاره:

ابر منقبض شونده به علت وجود اصطکاک گرم شده و یک ستاره اولیه مشتعل تشکیل می دهد این مرحله حدوداً 50 میلیون سال طول می کشد در صورت وجود مواد کافی در ستاره اولیه سقوط گرانش شدن ادامه می یابد .

 

ستاره نوزاد:

همجوشی هسته ای با رسیدن به دمای 000/000/27 فارنهایت در مرکز خورشید آغاز می شود در این واکنش هسته ای اتمهای هیدروژن به اتمهای هلیوم و انرژی تبدیل می شوند . این تولد انرژی ( تشعشع ) از انقباض بیشتری خورشید جلوگیری می کند ستاره های جوان اغلب فواره های قوی از تشعشع را پرتاب می کنند که این باعث گرم شدن مواد مجاور تا نقطه ای می شود که ستاره جوان با درخشش می تابد.

طول این فواره های متمرکز به تر یلیون ها مایل و سرعت آنها به 000/500 مایل در ساعت می رسد احتمالاً میدان مغناطیسی سیاره ها علت تمرکز این فواره ها است . سپس خورشید تثبیت شده و به صورت یک کوته لو زرد که ستاره ای از رشته اصلی است در می آید . این وضعیت حدوداً 10 میلیارد سال طول می کشد .

پس از آن سوخت هیدروژن یه پایان رسیده و خورشید نابود می شود . عمر خورشید حدود 5/4 میلیارد سال است . این ستاره حدود نیمی از سوخت هسته ای خود ( هیدروژن ) را استفاده کرده است .   

پس از این مرحله انبساط لایه های خارجی خورشید ادامه پیدا می کند . هسته منقبض شده و اتمهای هلیوم موجود در آن به هم جوش می خورند .این فرآیند منجر به تشکیل اتمهای کربن و آزاد شدن انرژی می شود . از آنجا که تراکم بیشتر اتمهای کربن ممکن نیست هسته پایدار و استوار خواهد شد .

پس لایه های خارجی خورشید به درون فضا حرکت کرده و یک سحاب سیاره ای تشکیل می دهند ( سحاب سیاره ای ارتباطی با سیاره ها ندارد ) که در نتیجه خورشید نمایان می شود بیشتر جرم خورشید به سحاب اضافه می شود . باقیمانده خورشید سرد و کوچک شده و قطر آن در نهایت تنها به چند هزار مایل کاهش می یابد ! در این هنگام خورشید به صورت یک کوتوله سفید در آمده و ستاره ای پایدار و بدون سوخت هسته ای شده است . این خورشید گرمای باقی مانده خود را تا میلیارد ها سال بعد متشعشع می کند وقتی تمام گرمای آن را از دست رفت به صورت یک کوتوله سرد و سیاه در آمده و اساساً یک ستاره مرده خواهد بود ( احتمالاً لبریز از الماس و کربن بسیار متراکم )

 

تولد خورشید:

خورشید مانند دیگر ستاره ها در سحابی که اکثر آن متشکل از هیدرژن بود تشکیل شد . ( سحاب ابر بین ستاره ای از جنس گرد وغبار و گاز است ) . این مهدهای ستاره ای در بازوهای کهکشانهای مارپیچی از قبیل کهکشان راه شیری فراوانند

بخشهای چگال ابرها در مهد ستاره ای ، سقوط جاذبه ای را تجربه کرده و برای تشکیل کره گازی گَردان متراکم می شوند . کره کوچک با بیرون دادن امواج رادیویی و تشعشعات فراسرخ خنک می شود . این کره توسط نیروهای گرانشی و همچنین امواج ضربه ای فشار که از ابر نواختر یا گاز داغ آزاد شده از ستاره های درخشان مجاور ناشی می شود ، متراکم می گردد . این نیرو ها باعث سقوط و گردش جسم نسبتاً کروی میشوند . فرآیند سقوط بین 000/10 تا 000/000/1 سال طول می کشد.

 

هسته مرکزی و اولین صفحه سیاره ای نزدکترین اتمها باعث افزایش فشار و دما در جسم کروی با ادامه یافتن فرآیند سقوط می شود همچنین جسم کروی با سرعت بالاتری گردش می کند . این حرکت چرخشی باعث افزایش نیرو گریز از مرکز ( نیروی پرتوی وارد بر اجسام چرخنده ) می شود که باعث برخوردار شدن جسم کروی از یک هسته مرکزی و صفحه پهن مجاوری از جنس گرد وغبار ( اولین صفحه به هم پیوسته ) می گردد . هسته مرکزی تبدیل به ستاره ای در نهایت به صورت سیاره های مداری یا سیارک ها در می آید .

ویژگی های خورشید:

خورشید ما از ستارگان کهکشان راه شیری است. و تنها ستاره منظومه شمسی است. خورشید یک کُرهٔ کامل است که از پلاسمای داغ ساخته شده‌است و در میان آن میدان مغناطیسی وجود دارد.

کمترین جرم برای تبدیل شدن به ابرنواختر، هشت برابر جرم خورشید ما است بنابرین خورشید ما هرگز به ابرنواختر تبدیل نمی شود.

درخشش مطلق خورشید ( درخشندگی درونی آن ) برابر با 83/4 + است

 نوع مربوط به ستارگانی است که طیف آنها خطوط فلزی قوی را جذب می کند.

 

خورشید متعلق به نسل دوم یا سوم ستاره ها است ستاره های نسل دوم تنها هیدروژن نمی سوزانند بلکه عناصر سنگین تر از هلیوم و فلزات را نیز می سوزانند

 نام عنصر هلیوم از خورشید و از یونانی هلیوس گرفته شده است علت این انتخاب این بود که این عنصر اولین بار روی خورشید شناسایی شد.

 

خورشید 5/4 میلیارد سال پیش به وجود آمد و در زمان پیدایش زمین زمانی که آب در زمین وجود داشت پنج برابر امروز قطر و بزرگی داشت.

 

خورشید یکی از بیش از ۱۰۰ میلیارد ستارهٔ کهکشان راه شیری است و مدار آن ۲۵٬۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشان فاصله‌دارد. این ستاره نسبتاً جوان است و عضوی از جمعیت ستارگان نخستین یعنی ستارگانی که نسبتاً در داشتن عناصر سنگین‌تر از هلیم غنی هستند می باشد.

میانگین فاصلهٔ زمین از خورشید ۱۴۹٬۶۰۰٬۰۰۰ میلیون کیلومتر (۹۲٬۹۶۰٬۰۰۰ میلیون مایل) است و (یک واحد نجومی) نامیده می شود و مقیاس اندازه‌گیری فاصله در سراسر منظومهٔ شمسی است. البته این فاصله در هنگامه‌های گوناگون حرکت زمین به گرد خورشید (در نقطه‌های اوج و حضیض) در ماه‌های ژانویه تا ژوئیه فرق می‌کند. در این فاصلهٔ میانگین، برای نور ۸ دقیقه و ۱۹ ثانیه زمان برده می‌شود تا از خورشید تا زمین سفر کند.  در بسیاری از فرهنگ‌ها خورشید به عنوان یک خدا شناخته می شد.

 

بقای زمین به بقای خورشید وابسته است. خورشید در آینده‌ای دور و به عنوان یک ستارهٔ رشته اصلی به عمر خود پایان خواهد داد و خواهد مرد. این ستاره هلیم بیشتر در هستهٔ خود می‌سازد و هیدروژن بیشتری می‌سوزاند و میزان هیدروژنی که می‌سوزاند، از هلیمی که می‌سازد، بیشتر است. این فرایند به تدریج موجب کاهش حجم خورشید خواهد شد و این کاهش حجم اکنون قابل‌توجه نیست، اما حدود ۱ میلیارد سال بعد، حجم این ستاره ۱۰ درصد کاهش خواهد یافت. حدود ۱٫۱ میلیارد سال بعد، خورشید ۱۰ درصد درخشان‌تر از امروز خواهد شد و هر چه‌قدر بر درخشش آن افزوده‌شود، برای زمین زیان‌آور خواهد بود. این افزایش درخشندگی باعث می‌شود که بخار آب (H2 O) جو زمین از دست برود و هرگز بازنگردد و جو زمین خشک‌شود. حدود ۳٫۵ میلیارد سال بعد، خورشید ۴۰ درصد درخشان‌تر از امروز خواهد شد. این ستاره در آن زمان به اندازه‌ای گرم خواهد شد که اقیانوس‌های روی زمین سطح زمین به جوش خواهد آمد و بخار آب نیز از دست خواهد رفت؛ یخ‌ها ذوب خواهند شد و زمین به سیاره‌ای گرم خشک مانند ناهید تبدیل خواهد شد و دیگر زندگی بر روی زمین ممکن نخواهد بود. حدود ۶ میلیارد سال بعد، هستهٔ خورشید از هیدروژن تهی خواهد شد و تنها هلیم ناپایدار در هسته باقی خواهد ماند. سرانجام هسته داغ‌تر و چگال‌تر خواهد شد و خورشید تا جایی بزرگ می‌شود که تبدیل به یک غول سرخ شود. این غول سرخ مدارهای تیر و ناهید و احتمالاً زمین را نابود خواهد کرد و حتی اگر زمین را نابود نکند، گرمای آن زمین را به سیاره‌ای غیر قابل سکونت تبدیل خواهد کرد. در این زمان، گرما و فشار خورشید به اندازه‌ای خواهد رسید که مرحلهٔ دوم همجوشی هسته‌ای را امکان‌پذیر خواهد کرد و هلیم برای تشکیل کربن خواهد سوخت. این مرحله حدود ۱۰۰ میلیون سال به طول می‌انجامد و سرانجام پوستهٔ ناپایدار هلیم، خورشید را منفجر خواهد کرد. سپس لایه‌های بیرونی خورشید از میان خواهد رفت و فقط یک هستهٔ کربنی از آن باقی خواهد ماند که یک کوتولهٔ سفید است. نور خورشید در طول هشت دقیقه به زمین می‌رسد و تا وقتی که نور آن به زمین نرسد، زمین متوجه نابودی خورشید نمی‌شود و پس از این هشت دقیقه متوجه مرگ خورشید می‌شود. نابودی خورشید موجب نابودی همه چیز در منظومهٔ شمسی خواهد شد.

 

خورشید قطری تقریباً معادل 1میلیون 390 هزار کیلومتر و وزنی معادل 330 هزار بار سنگین تر از زمین دارد.

حدودا شامل 86/99% درصد جرم کل منظومه شمسی است . خورشيد به دليل جرم عظيمش داراي نيروی گرانش بسيارقوی است ، طوری که سيارات را وادار کرده در مدارشان بر گردش حرکت کنند.

 

شعاع خورشید برابر است با فاصلهٔ مرکز خورشید تا لبهٔ شیدسپهر. این لایه، بیرونی ترین لایه‌ای است که پس از آن گازها یا بسیار سرد اند یا لایه‌ای بسیار نازک را می‌سازند که نمی‌توانند به اندازهٔ قابل توجهی نور تولید کنند. در نتیجه لایهٔ آخر لایه‌ای است که چشم غیرمسلح می تواند به خوبی آن را ببیند.

 

منشا گرمای خورشید:

 

منشا گرماي خورشيد انرژي هسته اي كه از تبديل اتم هاي هيدروژن به هليم است.

 

در فوریه سال 2020 ، مدار گرد خورشیدی به مدار خورشید فرستاده شد

مدار گرد خورشیدی باد خورشیدی را در نزدیکی خورشید اندازه گیری می کند و تصاویر با وضوح بالا از مناطق قطبی خورشید را تهیه می کند.

نوع ستاره ای خورشید:

 

خورشید در رده‌بندی ستارگان بر پایهٔ رده‌بندی طیفی، در دستهٔ G2 V D   جای دارد و به صورت غیر رسمی با نام کوتولهٔ زرد از آن یاد می‌شود چون پرتوهای پیدای آن در طیف زرد-سبز شدیدتر است. هر چند که رنگ آن از سطح زمین، سفید باید دیده شود ولی چون پراکندگی نور آبی در جو وجود دارد، به رنگ زرد دیده می‌شود (پراکندگی رایلی). همچنین در برچسب رده‌بندی طیفی، G2، گفته شده که دمای سطح خورشید نزدیک به ۵۷۷۸ کلوین (۵۵۰۵ سانتیگراد) است و در V گفته شده‌است که خورشید مانند بیشتر ستارگان، یک ستارهٔ رشتهٔ اصلی است و درنتیجه انرژی خود را از راه همجوشی هسته‌ای ، هیدروژن به هلیم فراهم می‌کند و در هر ثانیه، در هستهٔ خود، ۶۲۰ میلیون تُن هیدروژن را دچار همجوشی می‌کند که فقط حدود 5% آن به شکل انرژِی از خورشيد خارج می گردد. در دوره‌ای کیهان شناسان می‌گفتند که خورشید نسبت به دیگر ستارگان، ستاره‌ای کوچک و ناچیز است ولی امروزه بر این باور اند که خورشید از ۸۵٪ ستارگان کهکشان راه شیری درخشان تر است. چون بیشتر آن‌ها کوتوله‌های سرخ اند. بزرگی قدر مطلق خورشید ۴٫۸۳+ است البته چون خورشید نزدیک ترین ستاره به زمین است، برای آن، خورشید درخشان ترین جرم در آسمان دانسته می‌شود و قدر ظاهری آن ۲۶٫۷۴- است.

مقایسه خورشید و زمین

موقعیت خورشید در فضا:

 

هم اکنون خورشید در حال سفر از میان ابر میان‌ستاره‌ای محلی در ناحیهٔ حباب محلی در لبهٔ بازوی شکارچی از کهکشان راه شیری است. از میان ۵۰ ستاره‌ای که تا شعاع ۱۷ سال نوری، در همسایگی زمین قرار دارند

پیش بینی می شود که این گردش را ۲۲۵ تا ۲۵۰ میلیون سال دیگر به پایان برساند و دور خود را کامل کند.

 

 (نزدیک ترین آن‌ها یک کوتولهٔ سرخ به نام پروکسیما قنطورس است که ۴٫۲ سال نوری فاصله دارد) از دیدگاه جرم، خورشید رتبهٔ چهارم را در میان آن‌ها دارد. اگر از قطب شمالی کهکشان نگاه کنیم، خورشید به صورت ساعتگرد به گرداگرد مرکز کهکشانی راه شیری در گردش است و از آن نقطه نزدیک به ۲۴٬۰۰۰ تا ۲۶٬۰۰۰ سال نوری فاصله دارد، از آنجایی که کهکشان ما نسبت به تابش زمینهٔ کیهانی (CMB) در راستای صورت فلکی مار باریک با سرعت ۵۵۰ کیلومتر بر ثانیه در حرکت است، درنتیجه سرعت بدست آمده برای خورشید نسبت به CMB در راستای صورت‌های فلکی پیاله یا شیر، ۳۷۰ کیلومتر بر ثانیه می‌شود.

 

مکان:

ابر میان ستاره ای محلی ، حباب محلی ، بازوی شکارچی ، کهکشان راه شیری

 

نزدیکترین ستاره: پروکسیما قنطورس (4.22 ) سال نوری – آلفا قنطورس ( 4.37 ) سال نوری

 

نزدیکترین سیاره: اپسیلون جوی ( 10.49 ) سال نوری

 

نزدیکترین و دورترین فاصله خورشید از زمین: 

 

خورشید ستاره ای زرد رنگ با اندازه متوسط است که فاصله آن از زمین به مقدار 93،026،724 مایل ( 000/680 /149 کیلو متر یا یک واحد نجومی ) است نزدیکترین فاصله زمین تا خورشید ( نزدین ) در حدود 2 ژانویه هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 4/91 میلیون مایل ( 1/147 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد دورترین فاصله زمین تا خورشید ( اوج ) در حدود 2 جولای هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 8/94 میلیون مایل ( 6/ 152 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد .

 

مدار زمین به دور خورشید، مداری بیضی‌شکل ولی نزدیک به دایره است، طوری‌که فاصله متوسط زمین از خورشید حدود 150 میلیون کیلومتر و تغییر فاصله آن در بیشترین و کمترین حالت (که به ترتیب اوج و حضیض نامیده می‌شود) حداکثر 5 میلیون کیلومتر یا 3% است. اگر می‌شد خورشید را با استفاده از فیلتری مناسب و ایمن در طول سال مشاهده و قطر ظاهری آن‌را اندازه‌گیری کرد، به‌وضوح می‌شد این تغییر ظاهری اندازه خورشید را در هفته دوم تیر و دی اندازه‌گیری کرد.

برخلاف باور بسیاری از مردم، تاثیر دور و نزدیک‌شدن زمین از خورشید بر روی تغییرات آب‌وهوایی بسیار ضعیف‌تر از تاثیر زاویه تابش خورشید است.

به‌دلیل زاویه تمایل 23.4درجه‌ای محور دوران وضعی زمین نسبت به صفحه مداری، وضعیت فصل‌ها در نیم‌کره شمالی و جنوبی برعکس است. آن روزها که در نیم‌کره شمالی در اوج تابستان به‌سر می‌بریم، نیم‌کره جنوبی شاهد پدیده‌های زمستانی است و شش ماه بعد، اوضاع برعکس می‌شود. در زمستان نیم‌کره شمالی، زمین به خورشید نزدیک‌تر است و در زمستان نیم‌کره جنوبی، زمین از خورشید دورتر؛ به همین دلیل سرمای زمستان در قطب جنوب شدیدتر از سرمای زمستان در قطب شمال است. همین وضعیت در جنگل‌های حاره‌ای نیم‌کره شمالی و جنوبی زمین نیز دیده می‌شود که به‌دلیل نزدیکی زمین به خورشید در تابستان نیم‌کره جنوبی، جنگل‌های این منطقه پرپشت‌ترند.

 

بیضوی بودن مدار زمین، پدیده‌های جالبی را به ‌همراه دارد که یکی از مشهودترین آن‌ها، تغییر طول ماه‌ها و فصل‌های سال است. می‌دانیم که در تقویم شمسی، شش ماه اول سال 31 روزه، 5 ماه بعد 30 روزه و ماه آخر 29 روزه است، به عبارت دیگر، شش ماه اول سال 186 روز و شش ماه دوم 179 روز به‌طول می‌انجامد. این درحالی است که مشاهدات نجومی نشان می‌دهد در هر فصل، خورشید به اندازه 90درجه در آسمان جابجا می‌شود که متناظر با جابجایی 90درجه‌ای زمین در مدارش است.

یوهانس کپلر، منجم آلمانی قرن هفدهم میلادی با بررسی حرکت سیارات متوجه شد که سیارات منظومه شمسی در مدارهایی بیضوی به‌گرد خورشید می‌گردند و هرچه به خورشید نزدیک‌تر شوند، با سرعت بیشتری گردش می‌کنند. این قانون که به قانون دوم کپلر مشهور شده، می‌گوید هرچه سیاره از خورشید دورتر باشد، با سرعت کمتری حرکت می‌کنند و درنتیجه برای طی مسافتی یکسان به زمان طولانی‌تری نیاز دارد. به همین دلیل است که در شش ماه اول سال، 186 روز طول می‌کشد تا زمین نیم‌دور به دور خورشید بگردد.

از آن‌طرف، در شش ماه دوم سال، زمین به خورشید نزدیک‌تر می‌شود، طوری‌که در دی به نزدیک‌ترین فاصله از خورشید ، حدود 149,545,000 کیلومتری می‌رسد. سرعت گردش زمین به دور خورشید زیاد می‌شود و به همین دلیل، 179 روز طول می‌کشد تا زمین 180 درجه به‌دور خورشید بگردد.

چرا زمین در روزهایی که دورترین فاصله از خورشید را دارد، گرم تر شده است؟

آن‌چه باعث تفاوت فصول می‌شود ارتباطی با دوری و نزدیکی از خورشید ندارد

بخش‌هایی که نزدیک به محور گردش هستند، شرایط پیچیده‌تری دارند. خط استوا کمترین تأثیرپذیری از زاویه گردش و قطب‌ها بیشترین تأثیرپذیری را دارند.

هرچه زمین به طور مستقیم در معرض تابش اشعه‌های خورشید قرار گرفته باشد بیشتر انرژی دریافت می‌کند و گرم‌تر می‌شود.

 

به‌طور کلی وجود پدیده‌های زیادی در نوسانات دمایی می‌توانند تأثیرگذاری باشند. نمی‌توان یک برنامه کامل برای افزایش و کاهش دما در طول سال برای مناطق در نظر گرفت. لایه پرفشاری از هوای گرم در نیمه شمالی اتمسفر زمین در فصل تابستان تشکیل می‌شود که باعث گرم شدن بیش از حد این مناطق شده است. در این میان تغییرات آب و هوایی و گرم شدن زمین را هم نمی‌توانید نادیده بگیرید. سال 2016 گرم‌ترین سال زمین بود. سال 2015 در رتبه دوم و سال 2017 در رتبه سوم قرار گرفته است؛ بنابراین گرم شدن هرساله زمین و افزایش ناگهانی دما در تابستان حتی اگر زمین در دورترین فاصله قرار گرفته باشد، پدیده عجیبی نیست.

 

نیم‌کره شمالی تقریباً بیشترین وسعت خاک به آب را دارد. خاک راحت‌تر از آب گرما را دریافت و در خود ذخیره می‌کند. پس زمانی که نیم‌کره شمالی به سمت خورشید باشد، حتی با کاهش 7 درصدی تابش که ناسا آن را سابقاً اعلام کرده است، تغییر چندانی در دما نخواهیم داشت. این در حالی است که در نزدیک‌ترین فاصله زمین به خورشید، همه انرژی خورشید توسط دریاها و یخ‌ها گرفته یا به سمت جو بازتاب داده می‌شود. چندی پیش یکی از اخترشناسان اعلام کرده بود که فاصله زیاد از مدار خورشید، سرعت گردش پایین به ارمغان می‌آورد و در این حالت، میزان جذب اشعه خورشید نسبت به کاهش تابش افزایش می‌یابد و این دو همدیگر را خنثی می‌کنند.

 

محیط میان‌سیاره‌ای

 

ورقهٔ جاری هلیوسفری حاصل از تأثیر میدان مغناطیسی چرخشی خورشید بر پلاسمای محیط میان‌سیاره‌ای است.

محیط میان‌سیاره‌ای ماده‌ای نازک و فشرده است که میان سیارات و اجسام دیگر منظومهٔ شمسی وجود دارد. اجزای مواد سازندهٔ محیط میان‌سیاره‌ای از هیدروژن خنثی غیر یونیزه‌شده، گاز پلاسما (شامل ذرات باردار الکتریکی که از خورشید می‌آیند)، پرتوهای کیهانی و ذرات گرد و غبار تشکیل شده‌اند. در فاصلهٔ میان مدار زمین و خورشید، در هر ۱۰۰ سانتی‌متر مکعب، یک اتم هیدروژن خنثی وجود دارد.

در واقع این تصور که فضا یک خلأ کامل است، نادرست است و محیط میان‌سیاره‌ای در فضا وجود دارد. اما چگالی و تراکم این ماده بسیار کم است و در هر سانتی‌متر مکعب پیرامون زمین تنها ۵ ذره وجود دارد و هر چه قدر از خورشید دور می‌شویم، چگالی این ماده کاهش می‌یابد. چگالی این ذرات تخت تأثیر عواملی از جمله میدان‌های مغناطیسی است. دمای محیط میان‌سیاره‌ای حدود °۹۹.۷۲۷ سانتی‌گراد است. این ماده تا لبهٔ منظومهٔ شمسی گسترش می‌یابد و به فضای میان‌ستاره‌ای برخورد می‌کند و هلیوسفر شکل می‌گیرد که یک نوع حباب مغناطیسی پیرامون منظومهٔ شمسی است. هلیوپاز مرز میان محیط میان‌سیاره‌ای و فضای میان‌ستاره‌ای است و اعتقاد بر این است که حدود ۱۶۰–۱۱۰ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد.

ذرات بادهای خورشیدی از راه محیط میان‌ستاره‌ای با سرعت‌های مافوق صوت سفر می‌کنند. بادهای خورشیدی پیرامون موانع محیط میان‌سیاره‌ای مانند دنباله‌دارها و مگنتوسفرهای سیاره‌ای می‌شوند.

محیط میان‌سیاره‌ای عامل شماری از پدیده‌ها از جمله نور منطقةالبروجی است که فقط پیش یا پس از غروب آفتاب دیده می‌شود. این درخشان‌ترین نور در نزدیکی افق است و هنگامی که نور با ذرات گرد و غبار محیط میان‌ستاره‌ای در نزدیکی زمین برخورد می‌کند، نور منطقةالبروجی رخ می‌دهد.