Vitalnu aktivnost čitavog života na Zemlji podržava sunčeva svjetlost. On je izvor topline, rasta, razvoja. Već mnogo vekova čovečanstvo se pita odakle dolazi beskrajna moć u svetlu? Ono što je posebno zanimljivo je šta uzrokuje ovaj sjaj i koliko će trajati?

Neuspjele pretpostavke o sjaju Sunca

Vekovima su naučni umovi bili sigurni da je Sunce veoma gusto, da se sastoji od zapaljivog materijala i da stalno gori. Ali poznato je da nijedan metal, kamen ili druga supstanca to ne može učiniti u nedogled. Vatra će jednog dana nestati.

Starost usijane zvijezde je odavno utvrđena. Ona daje svjetlost oko sebe planetarnom sistemu mnogo milijardi godina (davno prije pojave prvog čovjeka). Samo površinska temperatura je 6000 stepeni. Postaje jasno da "osigurač" do danas ne bi bio dovoljan. Trebalo je da izgori do temelja.

Povezani materijali:

Priroda svjetlosti ili od čega se sastoji svjetlost? - Foto i video

Drugi ljudi nauke tražili su tajnu stalne svjetlosti u beskrajnim sudarima nebeskog tijela s milionima meteorita koje ono privlači. Ali i ova teorija se pokazala netačnom. Prema strogim matematičkim proračunima, masa meteorita je znatno premašila masu Sunca tokom višemilijardne istorije njegovog postojanja. Uništili bi ga slični bombarderi.

Zanimljiva činjenica: Udaljenost od Zemlje do Sunca je u prosjeku 150 miliona km. Sunčeva svetlost putuje preko njega za 8,3 minuta.

Iznešene su verzije o prekomernom privlačenju sunčevih čestica, koje izazivaju kompresiju zapremine svetleće zvezde. Ali svaki put su se otkrivale nove mane.

Tek početkom prošlog stoljeća fizičari su skrenuli pažnju na unutrašnju strukturu i procese povezane s njenim karakteristikama.

Sunce je vrela gasovita lopta, čija je masa više od 1,3 miliona puta veća od mase Zemlje. U centru se nalazi jezgro čija temperatura prelazi 15.000.000 stepeni. Obavlja funkciju nuklearnog reaktora. Prateći od nje do površine, razlikuje se nekoliko zona: prijenos zračenja, konvektivna, fotosfera, hromosfera, korona. Sastav Sunca uključuje:

• vodonik (74%)
• helijum (25%)
• još 60 stavki (otprilike 1%).

Povezani materijali:

Brzina svjetlosti - ukratko, fotografije i video zapisi

Sunce sjaj

Sa svakom sekundom, lakši vodonik sagoreva u centru, što ga pretvara u teški helijum. Za formiranje 1 jezgra helijuma potrebna je fuzija 4 vodonika. Ovaj proces je identičan reakcijama u atomskoj bombi, samo sporiji. I to se zove termonuklearna fuzija.

Četvrto stanje materije.
Šesti dio. Zašto sunce sija

Zašto sunce sija? Isti tačan odgovor na ovo pitanje poznat je i danas. Sunce sija jer u njegovim dubinama, kao rezultat termonuklearne reakcije pretvaranja 4 protona (jezgra atoma vodika) u jedno jezgro helijuma, ostaje slobodna energija (budući da je masa jezgra helija manja od mase četiri protona) , koji se emituje u obliku fotona. Fotoni u vidljivom opsegu su sunčeva svetlost koju vidimo.

Hajde sada da spekulišemo i zamislimo put kojim su išli naučnici. A u isto vrijeme, razmislimo o tome šta će se dogoditi kada vodonik potpuno izgori na Suncu? Hoće li se definitivno ugasiti? Savjetujemo vam da pročitate članak do kraja - tu je napravljena vrlo zanimljiva pretpostavka.

Pretpostavimo da Sunce sagorijeva najkaloričnije od svih vrsta goriva - najčistiji ugljik, koji gori u potpunosti, bez ikakvog pepela. Uradimo jednostavnu kalkulaciju. Poznato je koliko toplote ova "vatra" šalje na Zemlju. Sunce je globus, tako da emituje toplotu ravnomjerno u svim smjerovima. Poznavajući veličine Zemlje i Sunca, nije teško izračunati da u njemu svake sekunde mora sagorjeti oko 12 milijardi tona uglja da bi se održao protok topline sa Sunca! Brojka je ogromna na zemaljskim razmerama, ali za Sunce, koje je više od tri stotine hiljada puta teže od Zemlje, ova količina uglja je mala. Pa ipak bi sav ovaj ugalj na Suncu morao da izgori za samo šest hiljada godina. Ali podaci mnogih nauka - geologije, biologije, itd. - nepobitno ukazuju na to da sjajno Sunce grije i obasjava našu planetu najmanje nekoliko milijardi godina.

Ideja da sunce gori ugljem morala je biti odbačena. Ali možda postoje hemijske reakcije koje oslobađaju još više toplote nego pri sagorevanju uglja? Pretpostavimo da postoje. Ali čak i ove reakcije mogle bi produžiti život Sunca za hiljadu, dvije hiljade godina, čak udvostručiti, ali ne više.

Ali ako Sunce nije u stanju da se opskrbi gorivom dugo vremena, onda to možda svemir čini izvana? Pretpostavlja se da meteoriti neprestano padaju na Sunce. Već smo rekli da prilikom približavanja Zemlji meteoriti, zbog kočenja u Zemljinoj atmosferi, često potpuno izgore, zagrijavajući usput zrak. Zašto ne pretpostaviti da oko Sunca nema atmosfere, da se kočenje meteorita dešava direktno u sunčevoj materiji, a ona se zagreva do visoke temperature?

Vratimo se ponovo proračunima. Koliko meteorita mora pasti na Sunce da bi se osiguralo njegovo dugotrajno sagorijevanje? Proračun daje apsolutno nevjerovatnu cifru: čak i kada bi težina svih meteorita koji su pali na Sunce bila jednaka težini samog Sunca, ono bi i dalje sijalo samo oko milion godina.

Ali možda je nekada davno tako ogroman broj meteorita pao na Sunce, zagrejao ga na ogromnu temperaturu, a sada se Sunce polako hladi? Ništa ovako! Postoji mnogo dokaza da je Sunce sijalo i grejalo pre milijardu, milion i hiljadu godina, baš kao i danas. Dakle, i druga pretpostavka ne uspijeva.

Nevjerovatna postojanost Sunčeve aktivnosti pokopala je i treću, najprimamljiviju pretpostavku o uzroku "sagorevanja" Sunca. Svelo se na sljedeće. Prema zakonu univerzalne gravitacije, sva tijela se približavaju jedno drugom. Zemlju privlači Sunce i kreće se oko njega. Kamen privlači Zemlja i pada na nju ako se pusti iz ruku.

Zamislimo da je Sunce neka vrsta ogromne posude sa gasom. Molekuli ovog plina, podložni djelovanju međusobnog privlačenja, uprkos sudarima koji ih odbacuju jedan od drugog, moraju se postepeno privlačiti i približavati. Sunce bi se tada smanjilo u cjelini, povećao bi se pritisak plina u njemu, a to bi dovelo do povećanja temperature i oslobađanja topline.

Ako pretpostavimo da se tokom 100 godina prečnik Sunca smanji za samo nekoliko kilometara, onda bi ovaj fenomen mogao u potpunosti objasniti emisiju sunčevog zračenja. Međutim, tako sporo smanjenje ne može se otkriti pomoću astronomskih instrumenata.

Ali postoji „uređaj“ koji radi mnogo duže. Ovaj uređaj je sama Zemlja. Tokom svog postojanja, Sunce bi se moralo smanjiti desetine puta: od veličine mnogo puta veće od obima čitavog Sunčevog sistema do sadašnje veličine. Takva kompresija bi svakako uticala na . Međutim, istorija Zemlje ne poznaje ništa slično ovome. Ona zna za velike geološke katastrofe u kojima su stradale najviše planine, rođeni novi okeani i čitavi kontinenti, ali sve se to u potpunosti može objasniti aktivnošću same Zemlje, a ne Sunca.

Dakle, sve tri pomenute hipoteze o razlozima „sagorevanja“ Sunca su se pokazale neodrživim. Nauka, koja je uspjela da objasni mnoge od najsloženijih pojava na Zemlji, odustala je jako dugo pred misterijom aktivnosti Sunca. Sada je postalo jasno da se rješenje ove zagonetke ne mora tražiti u dubinama svemira, već u dubinama Sunca.

I tu je nauka o super-velikom - astronomija - pritekla u pomoć nauci o super-malom - fizici atomskog jezgra.

Odjeljci: Osnovna škola , Takmičenje "Prezentacija za čas"

Prezentacija za lekciju

Nazad napred

Pažnja! Pregledi slajdova služe samo u informativne svrhe i možda ne predstavljaju sve karakteristike prezentacije. Ako ste zainteresovani za ovaj rad, preuzmite punu verziju.

Ciljevi lekcije:

• formiraju ideju o zvijezdama;
• razvijati ideje o obliku, veličini, boji predmeta;
• razvijati sposobnost timskog rada.

Oprema: udžbenik “Svijet oko nas” 1. razred autor A.A. Plešakov, radna sveska, projektor, prezentacija, plastelin.

TOKOM NASTAVE

1. Organizaciona faza

2. Motivacija za obrazovne aktivnosti

- Ljudi, danas je Mrav došao da vam se zahvali. Odgovorio si na mnoga njegova pitanja, ali on ne može riješiti zagonetku. I nakon što smo pogodili zagonetku, saznat ćemo temu naše lekcije.
(2 slajda)

Misterija

Zrno razbacano noću,
Pogledali smo ujutro - ništa nije bilo.
Šta je ovo? (zvijezde)

– Danas ćemo tražiti odgovor na pitanje „Zašto Sunce sija danju, a zvezde noću?“ I za to ćemo krenuti na svemirsko putovanje.

Djeca ustaju i izgovaraju riječi:

“Čekaju nas brze rakete
Na udaljene planete
Koji god želimo
Letjet ćemo do ovog
Zvezde, sačekajte da vas posetimo.” (3 slajda)

"Jedan dva tri
Morate pažljivo sjesti
Da ne bi dirali uređaje.
uzmi stolicu,
Vežite pojaseve."

3. Ažuriranje znanja

– Letimo kroz svemir i vidimo mnoge svetleće tačke. (4 slajd)
- Šta je ovo? (ovo su zvijezde)
-Šta su zvezde?

Djeca iznose svoja nagađanja.

4. Prezentacija novog materijala

(5 slajdova)
Zvijezde su ogromne plamene lopte. Daleko su od Zemlje i stoga izgledaju male. Trepere u različitim bojama: crvenoj, bijeloj, žutoj, plavoj.
(6 slajdova)
Bijele i plave zvijezde su veoma vruće. Žute zvijezde su hladnije od bijelih, crvene su hladnije od žutih. Veličine zvijezda su različite.
– Zašto zvezde sijaju noću, a Sunce danju?
– Šta vi mislite?
(odgovori djece)

5. Modeling zvijezde

(7 slajdova)
– Sada ćemo kreirati modele zvijezda. Koja je najveća zvijezda? (Aldebaran)
- A najmanji? (ned)

– Koja je zvezda hladnija? (Aldebaran)
– Koje su zvezde veoma vruće? (Regulus i Sirius)
– Zašto se zvezde čine malim?

Zaključak. Sunce je zvijezda, žuti patuljak.

6. Fizički minut

7. Učvršćivanje novih znanja

(9 slajdova)
Sunce je zvezda koju vidimo tokom dana.
– Zašto vidimo Sunce, a ne tako veliku zvijezdu Aldebaran? (Ovo je najbliža zvijezda Zemlji)
Sunce je ogromna vatrena lopta. Temperatura na površini Sunca je 20 miliona stepeni. Sunce je 109 puta veće od Zemlje.
Ako zamislite da je lopta Sunce, onda je grašak naša Zemlja. Sunce stvara naš dan, njegove zrake dopiru do površine Zemlje, griju je i obasjavaju. Bez Sunca ne bi bilo života na Zemlji. Dok Sunce sija, sjaj ostalih zvijezda se ne vidi.

8. Fizički minut

9. Rad na 89. strani udžbenika

Zvijezde, zvijezde, davno
Vezao te zauvek
Čovjekov pohlepan pogled.

Ljudi već dugo posmatraju zvezde. Ranije su ih zvali promatrači zvijezda, ali sada su naučnici astronomi. (10 slajdova)
Ljudi su, posmatrajući zvijezde, primijetili da formiraju različite figure: ptice, životinje, ljude. Ove figure su nazvane sazvežđa i date im imena.

Misterija

Iz koje kante?
Ne piju, ne jedu,
Ali oni ga samo gledaju. (sazviježđe Veliki medvjed)

Nedaleko od ovog sazviježđa ljudi su otkrili još jedno sazviježđe Lava. Sastoji se od 70 zvjezdica.

10. Sažetak lekcije

Vratili smo se sa leta
I pali su na Zemlju.

Pitanja. (12 slajdova)

11. Refleksija

Na tabli su dva sunca: veselo i tužno.

– Ljudi, ako ste aktivno radili na času i naučili nešto novo o zvijezdama, dodajte tračak veselog sunca, a ako vam je bilo dosadno na času i niste naučili ništa novo, dodajte tračak tužnog sunca.

Teško je povjerovati, ali one zvijezde koje sijaju s neba noću i Sunce koje nas obasjava danju su jedno te isto. Zašto Sunce sija danju, a ne noću kao "normalne" zvijezde? Uronimo u nauku.

Detalji o Suncu

Sunce je zvezda najbliža našoj planeti. Sunce je centar našeg planetarnog sistema, koji je ime dobio po imenu zvezde - Solar.

Udaljenost od Zemlje do Sunca je otprilike 150.000.000 kilometara. Masa zvezde koja se zove Sunce je 330.000 puta veća od mase naše planete. Štaviše, Sunce nije čvrsto tijelo poput Zemlje, već je sferna akumulacija vrućih plinova.

Ako neko ne veruje u gasovitu prirodu Sunca, onda samo zamislite: temperatura na njegovoj površini je otprilike 6000 stepeni Celzijusa. Jezgro (centralni dio) Sunca je zagrijano na milione temperatura. Niti jedan materijal, legura ili element koji je trenutno poznat nauci ne može ostati čvrst na takvim temperaturama.

Zašto sunce sija: naučno objašnjenje

Ranije se vjerovalo da Sunce sija zbog sagorijevanja elemenata koji čine njegov sastav. Ali prema grubim procjenama, čak i grubim, ono ne može „izgoriti“ milijardama godina; Sunce je trebalo davno ugasi, izgubivši svoju masu, narušivši tako gravitacionu ravnotežu u sistemu planeta i pustivši slobodno plutaju prostranstvima Galaksije. Ali to se ne dešava, Sunce sija već milijardama godina i ne misli da se presuši. Šta čini da Sunce sija?

Naučnici su otkrili i dokazali da je sjaj Sunca rezultat oslobađanja kolosalnih količina energije dobivene kao rezultat termonuklearnih procesa koji se u njemu odvijaju.

Termonuklearni procesi su izvanredni po tome što potrošnja materije oslobađa milione puta više energije nego tokom sagorevanja. Da, zato je termonuklearna energija budućnost, njen nedostatak je teškoća pokretanja reakcije. Započinjanje termonuklearne reakcije zahtijeva ogromne količine energije i složenih potrošnih materijala, kao što su sintetički uranijum ili plutonijum.

Zašto sunce sija danju, a ne noću?

Ovdje je sve jednostavno. Sam fenomen noći je okretanje dijela planete "leđa" prema Suncu. A budući da se planeta ravnomjerno rotira oko svoje ose, a revolucija traje otprilike 24 sata, lako je izračunati vrijeme dodijeljeno noći - 12 sati. Ispada da je polovina Zemlje okrenuta ka Suncu 12 sati i ono ga obasjava, a u preostalih 12 sati je na drugoj strani zemaljske kugle, ne obasjano Suncem. Ispada da kada Sunce sija imamo dan, a kada Sunce ne obasjava naš deo Zemlje, imamo noć. Fenomeni kao što su jutro i večer su nuspojave uzrokovane dvosmislenom prirodom svjetlosti i pratećim efektom difrakcije.

Dakle, znajući sada zašto Sunce sija, trebali biste saznati i koliko je vremena ostalo da nas ugodi. To je oko 5 milijardi godina, nakon čega će, izgubivši oko procenta svoje mase, Sunce izgubiti stabilnost i ugasiti se.