اسرار الشمس

من طرف dina_m7 الإثنين مارس 23, 2009 8:32 am

تعد الشمس أقرب النجوم إلى الأرض وتحوي من الأسرار والغرائب أكثر بكثير مما أكتشف، وان طبيعة شمسنا ككرة غازية ملتهبة بدلا من أن تكون جسما صلبا جعل لها بعض الحقائق العجيبة منها: إنها تدور حول محورها بطريقة مغايرة تماما لطريقة دوران الكواكب الصلبة ، فوسط الشمس " خط استوائها " يدور حول المحور دورة كاملة في 25 يوما بينما تطول هذه المدة في المناطق شمال وجنوب خط الإستواء حتى تصل إلى حوالي 37 يوما عند القطبين ، أي أن الشمس في هذه الحالة تدور وكأنها تفتل فتلا وطريقة دورانها تسمى الدوران التفاضلي.( Differential Rotation)، ولعل هذه الحركة التي وصفها ابن عباس عندما قال عن الشمس إنها تدور كما يدور المغزل، وهذا بالتالي يؤدي إلى تداخل خطوط القوى المغناطيسية الموجودة على سطحها بطريقة معقدة جدا وهذه بدورها ومع مرور الزمن تؤثر بشكل قوي على ظهور بعض الظواهر الشمسية مثل الكلف الشمسي

وتنتفض الشمس وتهتز مثل " الجيلي " جاء هذا الاكتشاف في دراسة أعدت سنة 1973 عندما حاول العالم ( R.H.Dicke ) قياس قطر الشمس بين القطبين وعند خط الإستواء ليتأكد إذا كان هناك أي تفلطح للشمس، أي أن قطرها عند القطبين أقل منه عند خط الإستواء والعكس صحيح فأطلق التعبير أن الشمس تهتز مثل " الجيلي" إلا أن هذا الاهتزاز مسافته لا تزيد عن 5 كيلومتر وبسرعة 10 أمتار في الثانية وهذه بالطبع تحتاج إلى أجهزة بالغة في الدقة والتعقيد لاكتشافها ثم اكتشف بعد ذلك فريق من العلماء الروس والبريطانيين سنة 1976 بان هناك "اهتزازات " أخرى،( Oscillations ) للشمس إحداهما تحدث كل خمسين دقيقة والأخرى تحدث كل ساعتين وأربعين دقيقة، وأصبح الان ما يسمى بعلم " الزلازل الشمسية " ذا أهمية قصوى في علم الفلك لتعلم أسرار الشمس والتي مازال هناك الكثير لفك اسرارها وخفاياها.

الشمس مصدر الدفء والضياء على الأرض وبدون الشمس تنمحى الحياة على الأرض . فالطاقة الشمسية لازمة للحياة النباتية والحيوانية ، كما أن معظم الطاقات الأخرى الموجودة على الأرض مثل الفحم والبترول والغاز الطبيعى والرياح ما هى إلا صور مختلفة من الطاقة الشمسية. وقد يندهش القارىء إذا ما علم أن الشمس التى هى عماد الحياة على الأرض والتى قدسها القدماء لهذا السبب، ما هى إلا نجما متوسطا في الحجم والكتلة واللمعان، حيث توجد في الكون نجوم أكبر من الشمس تعرف بالنجوم العملاقة، كما توجد نجوم أصغر من الشمس تعرف بالنجوم الأقزام. وكون الشمس نجما وسطا يجعلها أكثر استقرارا الأمر الذى ينعكس على استقرار الحياة على الأرض. فلو زاد الإشعاع الشمسى عن حد معين لاحترقت الحياة على الأرض ولو نقص الإشعاع الشمسى عن حد معين أيضا لتجمدت الحياة على الأرض .

والشمس هى أقرب النجوم إلى الأرض، وهى النجم الوحيد الذى يمكن رؤية معالم سطحه بواسطة المنظار الفلكي. أما باقى النجوم فيصعب حتى الآن مشاهدة تفاصيل أسطحها نظرا لبعدها السحيق عنا. فلوا أستخدمنا أكبر المناظير في العالم نرى النجوم كنقط لامعة وبدون تفاصيل، أما لو استخدمنا منظارا متوسطا في القوة لرأينا مساحات على سطح الشمس تساوي مساحة مصر تقربيا. وعلى سبيل المثال المقارنة نجد أن متوسط بعد الشمس عن الأرض يساوى 93 مليون ميل ويعرف بالوحدة الفلكية لقياس المسافات في الكون وتساوى 147.6 مليون كم .

أما أقرب نجم أو شمس لنا بعد شمسنا يقدر بعده بحوالى 4.2 سنة ضوئية أى يعادل حوالى 42 مليون مليون كيلو متر، بينما المسافة الزمنية التي يقطعها الضوء ليصل إلينا من الشمس هو ثمانية دقائق ونصف وهذه المسافة اذا ما قورنت بأقرب نجم تعتبر قصيرة ولكنها بحساباتنا الأرضية هائلة وتبلغ ما مجموعه لو درنا حول الأرض أربعة آلاف مرة تقريبا.

وهذه الكرة الشمسية المستديرة تحوي كمية هائلة من الغاز الملتهب المتماسك والشديد الحرارة، وهناك في بعض الأحيان تبدو الشمس وكأنها تلبس حلقة وردية من النتوءات وهو عبارة عن ضوء شاحب وردي حول الشمس كالتاج، يسمى الشواضي الشمسية، يعلوه طبقة من الغاز الحار اللؤلؤي المنتشر يصورة رقيقة في الفضاء ويدعى الأكليل الشمسي.

وعلماء الفلك يستطيعون رؤية الشواضي الشمسية والأكليل وكذلك كلف الشمس التي هي على شكل بقع سوداء تظهر أحيانا على سطح الشمس بأستخدام الآلات والمراصد فلكية.

بيانات المراقبة

المسافة المتوسطة
من الارض 149600000 متر
(8.31 دقيقة بـسرعة الضوء)
خصائص مدارية
متوسط المسافة
من قلب مجرة درب التبانة حوالي 250 مليون مليون مليون متر
(26000سنة ضوئية)
دورةالمجرة 225–250مليون سنة فلكية
السرعة 217 كيلومتر قي الثانية

خصائص فيزيائية

متوسط القطر 1.392 مليون كم (109 مرة قدر قطر الارض)
نصف قطر الاستواء 695500000 متر
المحيط عند الاستواء 4379 مليون متر
التفلطح 9× 10-6
المساحة السطحية ترليون مليون متر مربع 6.088 (11,900 قدر الارض)
الحجم 1.4122 × 10 7 متر مكعب (1,300,000 قدر الارض)
الكتلة 1.9891 ×1030 kg[1]
(2.191874×1027 t)
(332,946 مرة حجم الارض)
متوسط الكثافة 1,409 كجم\م3
جاذبية السطح الاستوائي 274 م\ث2
سرعة الافلات من السطح 617.7 كم\ث
درجة الحرارة الفعلية على السطح 5,778 كلفن
درجة الحرارة عند الهالة حوالي 5 مليون درجة
درجة الحرارة عند القلب حوالي 15.71 مليون درجة مطلقة
حجم الاضاءة (Lsol) 3.846×1026 W [1]
~3.75×1028 lm
(~98 lm/W efficacy)
Mean Intensity (Isol) 2.009×107 W m-2 sr-1

خصائص الدوران

Obliquity 7.25° [1]
(to the ecliptic)
67.23°
(to the galactic plane)
Right ascension
of North pole[2] 286.13°
(19 h 4 min 30 s)
Declination
of North pole +63.87°
(63°52' North)
Sidereal Rotation period
(at 16° latitude) 25.38 days [1]
(25 d 9 h 7 min 13 s)[2]
(at equator) 25.05 days [1]
(at poles) 34.3 days [1]
Rotation velocity
(at equator) 7,284 km/h
(4,530 mi/h)

مكونات الكتلة الضوئية

هيدروجين 73.46 %
هيليوم 24.85 %
أوكسجين 0.77 %
كربون 0.29 %
حديد 0.16 %
كبريت 0.12 %
نيون 0.12 %
ازوت 0.09 %
سيليكون 0.07 %
مغنيزيوم 0.05 %