ما هي الشمس التي تمد الأرض بالضوء والحرارة؟ إنها نجم من البلازما، يتكوّن أساسًا من الهيدروجين والهيليوم، وتنتج طاقته في القلب بالاندماج النووي.[1][2]
الخلاصة السريعة
الشمس نجم، ومصدر طاقتها اندماج نوى الهيدروجين في القلب؛ ليست نارًا كيميائية.[2]
- في القلب، الذي تبلغ حرارته نحو 15 مليون درجة مئوية، تندمج نوى الهيدروجين لتكوين الهيليوم وتُطلق الطاقة.[2]
- تنتقل الطاقة عبر منطقة الإشعاع ثم منطقة الحمل إلى الغلاف الضوئي؛ هذا الغلاف المرئي ليس أرضًا صلبة.[2][3]
- حرارة الغلاف الضوئي نحو 5500 درجة مئوية، والهالة الخارجية تتجاوز مليون درجة؛ تسخين الهالة مسألة بحث.[1][4]
- تدور مناطق الشمس بسرعات مختلفة: نحو 25 يومًا أرضيًا عند الاستواء و 36 عند القطبين وفق القيم التقريبية التي تذكرها ناسا.[1]
- تُدرس الهالة بأجهزة تحجب القرص الساطع أو ترصد الأشعة السينية؛ ضوء الشمس الذي يصلنا يحمل طاقة.[4][1]
من أين تأتي طاقة الشمس؟
الشمس نجم في النسق الأساسي، وبلازمتها أساسًا هيدروجين وهيليوم. تمدّنا بطاقتها المشعة، دون احتراق وقود كيميائي.[1][5]
في القلب، تبلغ الحرارة نحو 15 مليون درجة مئوية، وتندمج نوى الهيدروجين لتكوين الهيليوم، مطلقة طاقة. الاندماج يغير النوى، بينما الاحتراق الكيميائي يختلف عنه؛ لذلك لا يصف تشبيه الشمس بكرة نار آلية إنتاج الطاقة.[2]
كيف تنتقل الطاقة عبر الطبقات؟
يلي القلبَ نطاقٌ إشعاعي، ثم نطاق الحمل قرب الخارج. في منطقة الحمل تنقل حركة المادة الساخنة الصاعدة والباردة الهابطة الطاقة نحو الطبقات العليا. هذا ترتيب داخلي مبسط؛ ليس كل انتقال للحرارة حركة للمادة نفسها.[2]
الغلاف الضوئي هو الطبقة المرئية التي نعاملها بوصفها سطح الشمس، لكنه ليس سطحًا صلبًا. إنه جزء من المادة الشمسية، لا قشرة صخرية يمكن الوقوف عليها.[3]
لماذا الهالة أسخن من الغلاف الضوئي؟
حرارة الغلاف الضوئي نحو 5500 درجة مئوية، والهالة تتجاوز مليون درجة. لا تنخفض الحرارة باستمرار نحو الخارج؛ تفاصيل تسخين الهالة مسألة بحث.[1][4]
تظهر الهالة كإكليل خلال الكسوف الكلي. وتدرسها أجهزة الكوروناغراف بحجب القرص الساطع، كما تظهر بوضوح في الأشعة السينية بسبب حرارتها. اختلاف وسيلة الرصد يسمح بدراسة طبقة قد يخفيها سطوع الغلاف الضوئي في الضوء المرئي.[4]
هل تدور الشمس كجسم صلب؟
تدور مناطق الشمس بمعدلات مختلفة: نحو 25 يومًا أرضيًا عند الاستواء و 36 عند القطبين وفق ناسا. لذلك ينبغي أن يصاحب «طول يوم الشمس» وصف المنطقة وطريقة القياس.[1]
المصادر ومتابعة القراءة
- ناسا: حقائق الشمس والبلازما والطبقات والدوران (يفتح في نافذة جديدة)science.nasa.gov
- ناسا/مارشال: باطن الشمس والاندماج ونقل الطاقة (يفتح في نافذة جديدة)solarscience.msfc.nasa.gov
- ناسا/مارشال: الغلاف الضوئي (يفتح في نافذة جديدة)solarscience.msfc.nasa.gov
- ناسا/مارشال: الهالة والرصد بالأشعة السينية (يفتح في نافذة جديدة)solarscience.msfc.nasa.gov
- ناسا: النجوم والشمس في مرحلة النسق الأساسي (يفتح في نافذة جديدة)science.nasa.gov
أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.