Данный материал представлен в форме презентации и разработан в помощь учителю при проведении урока в курсе астрономии в 11 класса по соответствующей теме. Материал в простой и наглядной форме позволяет представить изучаемый материал. Используется как приложение к соответствующему конспекту урока. Можно предложить для самостоятельного изучения темы.
Общие сведения о Солнце.
Общие сведения о Солнце.
Солнце и жизнь Земли
Солнце и жизнь Земли
Вид урока: ИНМ
Вид урока: ИНМ
Цель: способствовать развитию
Цель: способствовать развитию
информационно – коммуникативной
информационно – коммуникативной
компетенции
компетенции
Задача: рассказать о Солнце и его
Задача: рассказать о Солнце и его
влиянии на жизнь Земли
влиянии на жизнь Земли
Древний Египет
Бога Солнца Ра
Бога Солнца Ра
изображали в
изображали в
виде огненного
виде огненного
диска на корабле.
диска на корабле.
Египтяне верили,
Египтяне верили,
что за день
что за день
корабль с диском
корабль с диском
пересекает небо,
пересекает небо,
а за ночь
а за ночь
переплывает
переплывает
огромную реку,
огромную реку,
окружающую всю
окружающую всю
Землю…
Землю…
Аристотель
Солнце –
твердый шар, а
темные пятна –
тени,
отбрасываемые
горловинами
огромных
отверстий …
XVI век.
Солнце – центр
вселенной.
Земля, планеты и
остальные
звезды
вращаются
вокруг Солнца…
И. Кеплер
XIX век
Солнце – одна из многих звезд…
СОЛНЦЕ - - центральное тело
центральное тело
СОЛНЦЕ
Солнечной системы,
Солнечной системы,
раскаленный плазменный
плазменный
раскаленный
шаршар,, типичная
карлик,,
карлик
а именно желтый карлик
желтый карлик
а именно
типичная звезда-
звезда-
Жизнь на Земле не могла
Жизнь на Земле не могла
бы существовать без
бы существовать без
солнечного тепла
солнечного тепла
Солнце воздействует силой
Солнце воздействует силой
притяжения на всё вокруг себя на
притяжения на всё вокруг себя на
расстояние 600 млрд км
600 млрд км
расстояние
В центре солнечной системы расположено
В центре солнечной системы расположено
Солнце, на которое приходится 99,9%99,9% её массы
её массы
Солнце, на которое приходится
Солнце на 76% состоит из водорода; гелия
Солнце на 76% состоит из водорода; гелия
примерно в 3,4 раза меньше, а на долю всех
примерно в 3,4 раза меньше, а на долю всех
остальных элементов приходится около 0,75%
остальных элементов приходится около 0,75%
всей массы.
всей массы.
Масса Солнца в 330 000 раз превосходит массу
Масса Солнца в 330 000 раз превосходит массу
Земли.
Земли.
Из чего оно состоит?
• В натоящее время
В натоящее время
известно, что
известно, что
Солнце состоит в
Солнце состоит в
основном из
основном из
водорода и гелия
водорода и гелия
• В меньших
В меньших
количествах
количествах
содержатся более
содержатся более
тяжелые
тяжелые
элементы –
элементы –
кислород,
кислород,
углерод, железо…
углерод, железо…
(всего около 30)
(всего около 30)
Такое ли оно в самом деле
горячее?
15,5 млн
15,5 млн
градусов – в
градусов – в
центре.
центре.
5500градусов –
5500градусов –
в фотосфере
в фотосфере
100 тыс
100 тыс
градусов –
градусов –
хромосфера
хромосфера
1-2 млн
1-2 млн
градусов –
градусов –
Солнечная
Солнечная
корона.
корона
Температуру
Температуру
поверхности
поверхности
определили в
определили в
19 в по
19 в по
спектру
спектру
излучения
излучения
(6000 К)
(6000 К)
**3000 – 4000
3000 – 4000
- красный свет
- красный свет
около 6000 – –
**около 6000
белый свет
белый свет
более 6000 – –
**более 6000
голубоватый
голубоватый
свет
свет
В центре
В центре
Солнца = 16 16
Солнца =
Каков источник его яркого
сияния?
• Гипотезы:
Гипотезы:
1) Нагрев газа в результате
1) Нагрев газа в результате
его сжатия
его сжатия
2) Экзотермическая
2) Экзотермическая
химическая реакция
химическая реакция
Противоречия: Эти
Противоречия: Эти
процессы не могут
процессы не могут
поддерживать выделение
поддерживать выделение
энергии в течение более 30
энергии в течение более 30
млн лет.
млн лет.
• Термоядерная реакция
Термоядерная реакция
слияния 4 ядер
слияния 4 ядер
водорода в одно ядро
водорода в одно ядро
гелия.
гелия.
• Ежесекундно более
Ежесекундно более
500млн тонн водорода
500млн тонн водорода
превращается в гелий.
превращается в гелий.
Солнечные пятна – –
Солнечные пятна
маленькие, тёмные
маленькие, тёмные
пятна
пятна
на поверхности
на поверхности
Солнца
Солнца
Они немного
Они немного
холоднее,,
холоднее
чем остальная
чем остальная
поверхность
поверхность
Пятна часто бывают
Пятна часто бывают
окружены облаками
окружены облаками
сияющего газа –
сияющего газа –
факелы.
факелы.
Солнечное пятно и
Солнечное пятно и
грануляция
грануляция
фотосферы
фотосферы
Движение пятен
Движение пятен
Оказывает вращение
Оказывает вращение
солнца вокруг своей оси.
солнца вокруг своей оси.
Поверхность Солнца
Поверхность Солнца
Энергия, прорвавшаяся из недр
Энергия, прорвавшаяся из недр
Солнца к его поверх ности, заставляет
Солнца к его поверх ности, заставляет
её вски пать огромными «пузырями» - -
её вски пать огромными «пузырями»
гранулами
гранулами
Размеры гранул = сотни км
Размеры гранул = сотни км
(среднее европейское государство)
(среднее европейское государство)
Поверхность Солнца
Поверхность Солнца
От Солнца
От Солнца
отрываются
отрываются
протуберанцы – –
протуберанцы
колоссальные
колоссальные
огненные вихри
огненные вихри
(их высота в
(их высота в
десятки раз
десятки раз
больше земного
больше земного
шара)шара)
Солнечная
Солнечная
корона – –
корона
серебристое
серебристое
сияние, ,
сияние
окружающее
окружающее
Солнце и
Солнце и
простирающеес
простирающеес
я на несколько
я на несколько
его радиусов
его радиусов
В конце 30-х гг ХХ в американский физик
В конце 30-х гг ХХ в американский физик
Ханс Бете догадался, что источником
источником
Ханс Бете догадался, что
энергии Солнца и других звёзд являются
и других звёзд являются
энергии Солнца
реакции термоядерного синтеза (ядер
(ядер
реакции термоядерного синтеза
гелия из ядер водорода – дейтерия и
гелия из ядер водорода – дейтерия и
трития)
трития)
При этом масса
Солнца уменьшается
уменьшается
При этом
(ежесекундно на 4 млн тонн). При
(ежесекундно на 4 млн тонн). При
нынешней яркости Солнца хватит ещё 5 – 6
нынешней яркости Солнца хватит ещё 5 – 6
млр лет
млр лет
масса Солнца
Чем больше масса звезды, тем быстрее она
Чем больше масса звезды, тем быстрее она
сгорает.
сгорает.
Если бы масса Солнца была меньше, то оно
была меньше, то оно
Если бы масса Солнца
светило бы дольше, но менее ярко (Земле
(Земле
светило бы дольше, но менее ярко
не хватило бы тепла)
не хватило бы тепла)
Почему Солнце не
Почему Солнце не
разлетается?
разлетается?
В его недрах постоянно происходит
В его недрах постоянно происходит
термоядерный взрыв, но Солнце
термоядерный взрыв, но Солнце
не разорвалось в клочья, т.к от
не разорвалось в клочья, т.к от
этого его удерживает сила
удерживает сила
этого его
тяготения..
тяготения
Она создаёт огромное давление в
Она создаёт огромное давление в
его недрах, при котором
его недрах, при котором
возможны термоядерные
возможны термоядерные
реакции.
реакции.
Хромосфера
Хромосфера
Видна - в моменты полных солнечных
Видна - в моменты полных солнечных
затмений – внешние области атмосферы
затмений – внешние области атмосферы
(розовый цвет)
(розовый цвет)
Здесь наблюдаются вспышки
Здесь наблюдаются
вспышки – – мощные и
мощные и
быстро развивающиеся процессы::
быстро развивающиеся процессы
*увеличивается яркость небольшого
*увеличивается яркость небольшого
участка
участка
*захватывается область в десятка млрд км
*захватывается область в десятка млрд км22
Слабые – исчезают через 5 – 10 мин (по
– исчезают через 5 – 10 мин (по
Слабые
несколько раз в сутки)
несколько раз в сутки)
Самые мощные – через несколько часов
– через несколько часов
Самые мощные
(реже)
(реже)
Появляются – над пятнами
над пятнами
Появляются –
Солнце вращается не как твёрдое
Солнце вращается не как твёрдое
тело:
тело:
*экватор – один оборот за 25 суток
*экватор – один оборот за 25 суток
*полюса – один оборот за 30 суток
*полюса – один оборот за 30 суток
рабкатья» из недр Солнца на его поверхность,
» из недр Солнца на его поверхность,
около млн лет!!!!!!
Чтобы «выка
выкарабкатья
Чтобы «
каждой порции энергии требуется
порции энергии требуется около млн лет
каждой
Вывод: мы
мы
Вывод:
греемся в лучах
греемся в лучах
Солнца, энергия
Солнца, энергия
которых
которых
«родилась» в те
«родилась» в те
времена, когда
времена, когда
человек ещё
человек ещё
только
только
возникал как
возникал как
биологический
биологический
вид. Однако
вид. Однако
сами эти лучи
сами эти лучи
были испущены
были испущены
недавно: они
недавно: они
долетели до
долетели до
нас за 8 мин
нас за 8 мин
Испускает ли Солнце что
нибудь кроме света?
• Солнечный ветер – поток
Солнечный ветер – поток
очень быстрых частиц,
очень быстрых частиц,
изотропно истекающих из
изотропно истекающих из
Солнечной атмосферы.
Солнечной атмосферы.
Будучи сильно
Будучи сильно
ионизированным – увлекает
ионизированным – увлекает
за собой магнитное поле.
за собой магнитное поле.
• Нейтрино – испускаются при
Нейтрино – испускаются при
ядерных реакциях и за
ядерных реакциях и за
несколько секунд
несколько секунд
беспрепятственно достигают
беспрепятственно достигают
поверхности Солнца.
поверхности Солнца.
Позволяют изучать прцессы
Позволяют изучать прцессы
происходящие в Солнечном
происходящие в Солнечном
«термоядерном реакторе»
«термоядерном реакторе»
Нейтринн
Нейтринн
ый ый
портрет
портрет
Солнца
Солнца
Когда и как возникло Солнце?
• Возраст – 4,7 млрд лет
Возраст – 4,7 млрд лет
• Образовалось под действием
Образовалось под действием
гигантского газопылевого облака
гигантского газопылевого облака
под действием его собственной
под действием его собственной
гравитации
гравитации
Как долго оно сможет
просуществовать?
• Желтый карлик.
Желтый карлик.
5 млрд лет. «Сжигание» водорода,
5 млрд лет. «Сжигание» водорода,
сопровождающееся увеличением
сопровождающееся увеличением
радиуса(на 20%) и светимости(на 50%)
радиуса(на 20%) и светимости(на 50%)
• Красный гигант.
Красный гигант.
Несколько 100млн лет. Радиус будет
Несколько 100млн лет. Радиус будет
превосходить радиус орбиты
превосходить радиус орбиты
Меркурия. «Сжигание» гелия, синтез
Меркурия. «Сжигание» гелия, синтез
углерода.
углерода.
• Белый карлик.
Белый карлик.
Солнце сброст оболочку и останется
Солнце сброст оболочку и останется
звезда, сравнимая по размеру с
звезда, сравнимая по размеру с
Землей, плотность которой 1т/см22
Землей, плотность которой 1т/см
Изучение
Изучение
Солнца
Солнца
NASANASA
Фото с расстояния 5000
Фото с расстояния 5000
кмкм
Солнечная активность
Солнечная активность
Это Это комплекс нестационарных
комплекс нестационарных
образований в атмосфере Солнца
образований в атмосфере Солнца
(пятна, факелы, протуберанцы…) –
(пятна, факелы, протуберанцы…) –
активные области
активные области
Появление пятен и Солнечная
Появление пятен и Солнечная
активность имеет цикл = 11 лет
цикл = 11 лет
активность имеет
Год MINMIN
Год MAXMAX Год
Год
Затмения
Затмение явление, при котором свет от
небесного тела временно затемняется другим телом.
Это может быть для нашей Солнечной системы:
1) проход планетарного спутника (например Луны), в
тени планеты так, что на него не попадает свет
(например Солнца);
2) затемнение всего светила (например Солнца) или
его части проходящим перед ним спутником
(например Луной солнечное затмение).
Схема солнечного затмения
Орбита Луны наклонена к плоскости орбиты Земли на 5,1°, поэтому время от времени эти три
тела оказываются в соединении. Тогда происходит затмение.
В течение месяца, благоприятного для затмений может произойти одно солнечное, или два
солнечных и лунное затмение. Следующее необходимое для затмений расположение лунной
орбиты произойдет только через пол года (177178 суток)
Максимальное число затмений в году семь (например 1982г четыре частных солнечных и
три полных лунных) затмения Луны и четыре частных затмения Солнца, хотя одно из
солнечных затмений было очень небольшим. Теоретически возможно, что в два
последовательных новолуния произойдут солнечные затмения, а между ними лунное
затмение. Однако лунные затмения в два последовательных полнолуния невозможны.
Затмения повторяются (египетское сарос), что связано с поворотом плоскости лунной орбиты.
Малый сарос составляет 6585,32 сут (18 лет 10,32 дней). За это время происходит 7071 затмение
(4243 солнечных и 28 лунных) и в следующем саросе затмения повторяются в этом же порядке. В
любой серии сароса каждое затмение происходит приблизительно на 8 часов позже и почти на
120° долготы западнее предыдущего затмения. Большой сарос составляет 19756 сут (54г 34 сут)
повторение почти одинаковых затмений, который меняется в течение 1000 лет другой серией.
Солнечное затмение
Виды солнечного затмения:
1. частное закрывает часть солнечного диска,
2. кольцевое закрывает полностью Солнце, когда
диаметр Луны меньше солнечного,
3. полное (центральное) закрывает полностью
Солнце, когда диаметр Луны больше солнечного.
Солнечное затмение происходит в новолуние или
близкой точке орбиты, максимальная длительность 7
мин 40сек. Тень прочерчивает по поверхности Земли
изогнутую траекторию максимальной ширины в 264
км (полутени около 6000км), двигаясь со скоростью 1
км/с.
Частные затмения могут происходить и тогда,
когда полное затмение не наблюдается ни в одной
точке Земли.
Последовательность фаз кольцеобразного
солнечного затмения 24 декабря 1973г (период 1,5
ч.)
В течение кратких моментов полного солнечного
затмения наступает темнота и становятся видны
внешние части Солнца хромосфера и корона, свет
которых обычно тонет в ярком свете фотосферы.
Полное затмение 29 марта 2006г. Фото
космонавтов ВалерияТокарева и Уильяма
Макартур с МКС
Условие наступления солнечного затмения в
момент новолуния Луна пересекает
эклиптику.
Полное солнечное затмение 29 марта 2006 года
Солнечное
Солнечное
затмение
затмение
диск Солнца закрыт на 77,5%. В следующий раз нечто подобное
диск Солнца закрыт на 77,5%. В следующий раз нечто подобное
мы увидим только в 2015 году
мы увидим только в 2015 году
Солнце и жизнь
Солнце и жизнь
Земли
Земли
Трудно представить себе жизнь без Солнца
Трудно представить себе жизнь без Солнца
Такого ДОБРОГО и ГРОЗНОГО
Такого ДОБРОГО и ГРОЗНОГО
Такого ТЁПЛОГО и ИСПЕПЕЛЯЮЩЕГО
Такого ТЁПЛОГО и ИСПЕПЕЛЯЮЩЕГО
Такого РОДНОГО и ПУГАЮЩЕГО ….
Такого РОДНОГО и ПУГАЮЩЕГО ….
СОЛНЕЧНО - ЗЕМНЫЕ СВЯЗИ- влияние
влияние
СОЛНЕЧНО - ЗЕМНЫЕ СВЯЗИ-
изменений солнечной активности на
изменений солнечной активности на
земные процессы:
земные процессы:
*возникновение
*возникновение магнитных бурь
здоровье, радиосвязь, полярное сияние …
здоровье, радиосвязь, полярное сияние …
*усиление
*усиление ионизации
ионизации газов в атмосфере -
газов в атмосфере -
сияние, озоновый слой
сияние, озоновый слой
магнитных бурь – –
эпидемии и т. д.
и т. д.
биосфере — на урожаи с/х культур,
— на урожаи с/х культур,
*в *в биосфере
**эпидемии
Это влияние обусловлено усилением
Это влияние обусловлено усилением
коротковолнового и корпускулярного
коротковолнового и корпускулярного
излучений Солнца при солнечных
излучений Солнца при солнечных
вспышках и др. проявлениях солнечной
вспышках и др. проявлениях солнечной
активности
активности
1.1.Гелиотехнические
Использование Солнечной
Использование Солнечной
энергии
энергии
установки – различные
Гелиотехнические установки
– различные
типы солнечных теплиц, парников,
типы солнечных теплиц, парников,
опреснителей. Водонагревателей, сушилок)
опреснителей. Водонагревателей, сушилок)
2.Лучи Солнца, собранные в фокусе вогнутого
2.Лучи Солнца, собранные в фокусе вогнутого
плавят самые тугоплавкие металлы
самые тугоплавкие металлы
электростанции, отопление домов
, отопление домов
3.Солнечные электростанции
3.Солнечные
Преимущество – самая экологически чистая
Преимущество – самая экологически чистая
зеркала, плавят
зеркала,
энергия
энергия
солнечная панель
солнечная панель
Солнечный ветер – – непрерывный поток
непрерывный поток
Солнечный ветер
неделимых частиц, исходящих от Солнца
, исходящих от Солнца
неделимых частиц
Когда частицы оседают возле полюсов
Когда частицы оседают возле полюсов
Земли, возникает красивое, переливчатое
переливчатое
Земли, возникает красивое,
свечение – – полярное сияние
полярное сияние
свечение