ماهو الترتيب الصحيح لطبقات الشمس ؟ و ماهي أسماؤها ؟

بواسطة التلميذ(ة):
ماهو الترتيب الصحيح لطبقات الشمس ؟ و ماهي أسماؤها ؟

١ مقدمة

تُعدّ الشمس أكبر جسم في المجموعة الشمسية، وهي التي تزوّد الأحياء على الأرض بما يحتاجونه من حرارة وضوء، وتعد النجم الأقرب إلى كوكب الأرض، وتُصنَّف نجماً من النوع (G) في تصنيف النجوم الذي يضم ست رتب هي: (O, B, A, F, G, K, M)؛ حيث يعد النجم الذي يحمل التصنيف (O) النجم الأكثر حرارة، بينما يعد النجم الذي يحمل التصنيف (M) النجم الأكثر خفوتاً، وتقع الشمس تقريباً في منتصف هذا التصنيف.
الشمس عبارة عن كرة ، ولكن على عكس الأرض والقمر ، فهي ليست صلبة.
توجد معظم الذرات في الشمس على شكل بلازما ، أو حالة رابعة من المادة تتكون من غاز شديد التسخين بشحنة كهربائية.
تتكون شمسنا بالكامل تقريبًا من عناصر الهيدروجين والهيليوم.
لأن الشمس ليست صلبة ، ليس لها حدود خارجية محددة.
ومع ذلك ، فإن لديها بنية داخلية محددة.
هناك عدة طبقات يمكن التعرف عليها من الشمس: و الأساسية هي الطبقة الداخلية أو الوسطى من الشمس.
اللب هو البلازما ، لكنه يتحرك بشكل مشابه للغاز.
درجة حرارته حوالي 27 مليون درجة مئوية.
في القلب ، تجمع التفاعلات النووية بين ذرات الهيدروجين لتكوين الهيليوم ، وتطلق كميات هائلة من الطاقة في هذه العملية.
ثم تبدأ الطاقة المنبعثة في التحرك للخارج ، نحو الطبقات الخارجية للشمس.
تقع المنطقة المشعة خارج القلب مباشرةً ، حيث تبلغ درجة الحرارة حوالي 7 ملايين درجة مئوية.
تنتقل الطاقة المنبعثة في القلب ببطء شديد عبر المنطقة المشعة.
يمكن لجزيئات الضوء التي تسمى الفوتونات أن تنتقل بضعة مليمترات فقط قبل أن تضرب جسيمًا آخر في الشمس ، ويتم امتصاصها ثم إطلاقها مرة أخرى.
يمكن أن يستغرق الفوتون ما يصل إلى 50 مليون سنة للسفر طوال الطريق عبر المنطقة المشعة.
في منطقة الحمل الحراري تحيط منطقة الإشعاعية.
في منطقة الحمل الحراري ، ترتفع المواد الساخنة من بالقرب من مركز الشمس وتبرد على السطح ، ثم تنخفض مرة أخرى لأسفل لتلقي المزيد من الحرارة من المنطقة المشعة.
تساعد هذه الحركة على إنشاء مشاعل شمسية وبقع شمسية ، والتي سنتعلم المزيد عنها بعد قليل.
هذه الطبقات الثلاث الأولى تشكل ما نسميه "الشمس".
تشكل الطبقات الثلاث التالية الغلاف الجوي للشمس.
بالطبع ، لا توجد طبقات صلبة لأي جزء من الشمس ، لذا فإن هذه الحدود ضبابية وغير واضحة.

٢ ما هو الترتيب الصحيح لطبقات الشمس حقائق و أسرار ؟:

  • الجزء الداخلي الشمسي المكون من القلب (الذي يشغل الربع الأعمق أو نصف قطر الشمس تقريبًا)
  • في منطقة الإشعاعية
  • ومنطقة الحمل الحراري
  • ثم هناك السطح المرئي المعروف باسم الغلاف الضوئي
  • في جو الشمس
  • وأخيرًا الطبقة الخارجية ، الهالة .

الطاقة المنتجة من خلال الانصهار في قلب الشمس تغذي الشمس وتنتج كل الحرارة والضوء الذي نتلقاه هنا على الأرض. العملية التي تهرب من الطاقة من الشمس معقدة للغاية. نظرًا لأننا لا نستطيع أن نرى داخل الشمس ، فإن معظم ما يعرفه الفلكيون عن هذا الموضوع يأتي من الجمع بين النماذج النظرية لداخل الشمس مع حقائق الرصد مثل كتلة الشمس ودرجة حرارة السطح والإضاءة (إجمالي كمية الطاقة الناتجة من السطح ). كل الطاقة التي نكتشفها كضوء وحرارة تنبع من التفاعلات النووية في عمق "قلب" درجة الحرارة العالية للشمس. يمتد هذا القلب على بعد ربع المسافة تقريبًا من مركز الشمس (حيث تبلغ درجة الحرارة حوالي 15,7 مليون كلفن (K) أو 28 مليون درجة فهرنهايت) إلى سطحه ، وهو فقط 5778 كلفن "بارد".

فوق هذا النواة ، يمكننا التفكير في داخل الشمس على أنها قذيفان كرويان متداخلان يحيطان بالنواة. في القشرة الداخلية ، فوق القلب مباشرة ، يتم نقل الطاقة للخارج عن طريق الإشعاع. تمتد هذه "المنطقة الإشعاعية" إلى حوالي ثلاثة أرباع الطريق إلى السطح. لا ينتقل الإشعاع مباشرة إلى الخارج - في هذا الجزء من الشمس الداخلية ، تكون كثافة البلازما عالية جدًا ، ويتم ارتداد الإشعاع حول عدد لا يحصى من المرات ، بعد مسار متعرج إلى الخارج. يستغرق الإشعاع عدة مئات الآلاف من السنين ليشق طريقه من القلب إلى الجزء العلوي من المنطقة المشعة! في الجزء الخارجي من القذيفتين ، حيث تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من 2000000 كلفن (3,5 مليون درجة فهرنهايت) ، تكون البلازما في الشمس الداخلية باردة للغاية وغير شفافة للسماح بمرور الإشعاع. بدلاً من ذلك ، تتشكل تيارات الحمل الحراري الضخمة وتتحرك فقاعات كبيرة من البلازما الساخنة نحو السطح (على غرار وعاء يغلي من الماء يتم تسخينه في الأسفل بواسطة موقد). بالمقارنة مع مقدار الوقت الذي يستغرقه المرور عبر المنطقة المشعة ، يتم نقل الطاقة بسرعة كبيرة عبر منطقة الحمل الحراري الخارجية.

سطح الشمس المرئي الغلاف الضوئي هو "فقط" حوالي 5،800 كلفن (10،000 درجة فهرنهايت). فوق الغلاف الضوئي توجد طبقة رقيقة تسمى الغلاف الصبغي. اسم كروموسفير مشتق من كلمة كروموس ، الكلمة اليونانية للون. يمكن الكشف عنها في ضوء أحمر الهيدروجين ألفا مما يعني أنها تظهر حمراء زاهية. فوق السطح توجد منطقة من البلازما الساخنة تسمى الاكليل. يبلغ حجم الهالة حوالي 2 مليون كلفن (3,6 مليون درجة فهرنهايت) ، وهي أكثر سخونة من السطح المرئي ، وهي أكثر سخونة في التوهج. لماذا كان الجو حارًا جدًا كان لغزًا لعقود ؛ تساعد ملاحظات SOHO في حل هذا اللغز.

٣ ما هي الطبقات الخارجية لطبقات الشمس حقائق ؟:

Photosphere:/ هذه هي أعمق طبقة للشمس ، والطبقة مرئية للعين البشرية مباشرة من الأرض. ويسمى أيضًا السطح الشمسي. يتم تغطية الكثير من هذه الطبقة عن طريق التحبيب الناتج عن غاز الفقاعة داخل طبقة الحمل الحراري والبقع الشمسية الناتجة عن الحقول المغناطيسية القوية. تحبيب الشمس هو مظهر محبب في الغلاف الضوئي ينتج عنه ظهور خلايا ساطعة ذات حواف داكنة. تتراوح درجة حرارة Photosphere من 6500 درجة كلفن تقريبًا في الجزء السفلي منها إلى 4000 درجة كلفن في الأعلى.

Chromosphere:/ تقع هذه الطبقة من الشمس بين 250 ميلاً و 1300 ميلاً فوق الغلاف الضوئي. درجة حرارة الغلاف الجوي حوالي 4000 درجة كلفن في القاعدة ، و 8000 درجة كلفن في الأعلى. ونتيجة لذلك ، تزداد درجة الحرارة في هذه الطبقة والطبقات العليا الأخرى من الشمس إذا ابتعد المرء عن الشمس ، على عكس الطبقات السفلية حيث يصبح أكثر سخونة إذا اقترب المرء من مركز الشمس ، وفقًا لبحث ناسا.

المنطقة الانتقالية:/ هذه الطبقة رقيقة للغاية ويبلغ حجمها حوالي 60 ميلاً ، وهي مطوية وسط الهالة والكروموسفير. في طبقة المنطقة الانتقالية ، ترتفع درجة الحرارة بسرعة من حوالي 8000 إلى 500000 درجة كلفن. لم يكتشف العلماء حتى الآن سبب حدوث هذا الارتفاع السريع في درجة الحرارة.

كورونا:/ هذه الطبقة هي الطبقة الخارجية للشمس. يبدأ بسرعة 1300 ميل تقريبًا فوق الغلاف الضوئي وليس له حد أعلى. تتراوح درجة حرارته بين 500000 درجة كلفن إلى مليون درجة كلفن. لا يمكن رؤية الإكليل بعيون عارية ، ولكن خلال كسوف كلي للشمس ، يمكن للمرء استخدام تلسكوب التاجي لمشاهدته.

٤ ما هي الطبقات الداخلية لطبقات الشمس حقائق ؟:

النواة:/ النواة هي المنطقة الوسطى من الشمس حيث يتم توليد الطاقة من خلال التفاعلات النووية الحرارية التي تخلق درجات حرارة قصوى تبلغ حوالي 15 مليون درجة مئوية. تستخدم هذه التفاعلات النووية الهيدروجين لإنتاج الهليوم. ونتيجة لذلك ، يتم إطلاق الطاقة التي تترك سطح الشمس كضوء وحرارة نتلقى على الأرض ، وفقًا لدراسات ناسا. يمتد القلب إلى ربع الطريق تقريبًا من مركز الشمس.

المنطقة الإشعاعية:/ تقع هذه المنطقة في وسط مناطق القلب والحمل الحراري ، وهي تقريبًا 70 بالمائة من نصف قطر الشمس. تتحرك الطاقة المنتجة من خلال الاندماج النووي في القلب بشكل ثابت إلى الخارج كإشعاع كهرومغناطيسي ، وتستغرق أكثر من 170،000 سنة لتنتشر عبر المنطقة المشعة. في هذه المنطقة ، يتم نقل الطاقة للخارج من خلال الإشعاع بواسطة حاملات الفوتون في عملية ترتد فيها عدة مرات من خلال مسارات متعرجة.

منطقة الحمل:/ هذه الطبقة من الشمس فوق المنطقة المشعة وهي الطبقة الخارجية من الشمس. يمتد من أعماق تصل إلى 200,000 كيلومتر تقريبًا حتى السطح المرئي. تبلغ درجات الحرارة في أسفل منطقة الحمل الحراري حوالي 2 مليون درجة مئوية. تتحرك الطاقة نحو سطح الشمس من خلال تيارات الحمل الحراري للغاز المسخن والمبرد. يحدث هذا عندما تصبح كثافة المنطقة المشعة منخفضة بما فيه الكفاية ، ويتم تحويل الطاقة من القلب في شكل خفيف إلى حرارة. ترتفع الحرارة من حافة المناطق المشعة حتى تبرد بدرجة كافية لتغرق مرة أخرى. يحدث هذا النمط من ارتفاع وتسخين المواد الساخنة في خلايا منطقة الحمل. تتسبب هذه الحركات المضطربة في التحبيب أو التحبيب الفائق الظاهر على سطح الشمس.

المراجع التي إعتمد عليها التلميذ(ة)