هر فردی که فعالیت های زیادی در روز انجام می دهد، فکر نمی کند که همه اینها فقط به لطف خورشید امکان پذیر است. اهمیت این سیاره برای همه موجودات زنده بسیار زیاد است. در میان کارهای روتین، باید حداقل گاهی به آن فکر کنید تا متوجه شوید که چقدر زیبایی ما را احاطه کرده است.
فناوری ها و پیشرفت های مدرن به انسان این امکان را داده است که فاصله زمین تا خورشید را تعیین کند. این رقم 150 میلیون کیلومتر است. این رقم قابل توجه است، اما با توجه به اندازه منظومه شمسی ما، کوچکتر به نظر می رسد.
فاصله بین این سیارات به صورت دوره ای تغییر می کند. این به دلیل مدار بیضی شکل ممکن است: در یک زمان معین فاصله 147 میلیون کیلومتر کاهش می یابد و سپس با گذشت زمان 152 میلیون کیلومتر افزایش می یابد.
کنجکاو هستید که بدانید چگونه توانستیم این فاصله را محاسبه کنیم؟ تلاش برای محاسبه آن در یونان باستان انجام شد. اما آنها در سال های 1761 - 1769 به طور کامل به این کار نزدیک شدند. این فشار با عبور سیاره دیگری به نام زهره از مقابل خورشید تسهیل شد. دانشمندانی که به تمام گوشه های زمین فرستاده شدند موفق به محاسبه یک شاخص نسبتاً دقیق شدند.
امروزه دانشمندان فناوری های مدرن زیادی دارند که می توانند فاصله سیارات را حداقل در هر ساعت اندازه گیری کنند.
اصل معروف "حرکت زندگی است" به ویژه در مثال "زندگی" زمین مرتبط است. سیاره ما مانند همه اجرام آسمانی دائما در حال حرکت است. بدون این، زندگی بر روی آن به سادگی غیرممکن خواهد بود.
زمین به طور همزمان حول محور خود و به دور خورشید می چرخد. چگونه این اتفاق می افتد؟ برای تصور این فرآیند به ظاهر پیچیده، باید حرکت بالا را به خاطر بسپارید. خود را به دور خود می پیچد و همزمان در امتداد سطح حرکت می کند. زمین نیز به روشی مشابه حرکت می کند.
بدون حرکت و با چرخش یک طرفه به سمت خورشید، در یک منطقه همیشه درجه حرارت بالا وجود دارد و همه چیز می سوخت، تبدیل به بخار می شد و در منطقه دیگر یخچال های طبیعی جامد وجود داشت.
خورشید و زمین به طور همزمان بر یکدیگر تأثیر می گذارند. بنابراین، حرکت در یک مسیر مشخص - یک مدار انجام می شود. این تحت تأثیر نیروی گرانشی خورشید و سرعت حرکت سیاره آبی است. اگر این جاذبه کمی بیشتر بود و سرعت زمین کمتر می شد، دومی از مدار خارج می شد. هماهنگی و دقت شگفت انگیز ذهن های علمی را شگفت زده می کند.
بنابراین سرعت چرخش زمین به دور خورشید چقدر است؟ این شاخص به دلیل مدار بیضی شکل سیاره ما ثابت نیست. میانگین سرعت 30 کیلومتر در ثانیه یا 107 هزار کیلومتر در ساعت است. این عدد حیرت انگیزی است که حتی تصور آن نیز دشوار است. با این حال، مردم به دلیل اینکه در یک سیستم مختصات هستند، این حرکت دیوانه وار را احساس نمی کنند.
موادی که نشان می دهد زمین با چه سرعتی به دور خورشید می چرخد توسط کوپرنیک ساخته شد. او به درستی اشاره کرد که زمین به دور خورشید حرکت می کند و خورشید در یک مسیر دایره ای به دور کهکشان راه شیری حرکت می کند.
چرا سیاره ما در این مسیر حرکت می کند؟ دانشمندان 3 فرض را مطرح کردند:
زمین در میانگین 365.242199 روز خورشیدی به دور خورشید می چرخد. مهم است که دقیقاً عدد کامل را مشخص کنید و آن را به 365 روز معروف گرد نکنید. این به این دلیل است که هر 4 سال یک روز اضافه دیگر وجود دارد. سپس در مورد دوره بالا صحبت می کنیم.
مدار زمین یک بیضی است، بنابراین در یک دوره خاص تا حد امکان به خورشید نزدیک است، و در دیگری - تا حد امکان دورتر است. در ترکیب با شیب محور خود، فصل ها تغییر می کنند.
آشنایی با نجوم و منظومه شمسی با تصویری از آرایش سیارات در آن آغاز می شود. با چشم غیر مسلح قابل توجه است که خورشید بسیار بزرگتر از زمین است. اما خورشید چند بار از ابعاد سیاره آبی فراتر می رود؟
شعاع خورشید 696 هزار کیلومتر است و شعاع زمین تنها 6 هزار و 371 کیلومتر است. از اینجا مشخص می شود که حتی شعاع هسته خورشید از شعاع سیاره ما بیشتر است.
سایر شاخص های خورشید نیز به طور قابل توجهی از شاخص های زمین بیشتر است:
بنابراین، خورشید در ابعاد خطی 109 برابر بزرگتر از زمین و از نظر حجم 1.3 میلیون بار بزرگتر است.
چگونه دانشمندان توانستند ابعاد دقیق خورشید را اندازه گیری کنند؟ برای انجام این کار، لایه بالایی، فتوسفر، تجزیه و تحلیل می شود.
همانطور که قبلاً در بالا نوشته شد، زمین را می توان با یک بالا مقایسه کرد. به لطف این حرکت پیچیده، زندگی در سیاره ما امکان پذیر است، اکسیژن تولید می شود و فصل ها تغییر می کنند.
محور شرطی سیاره ما را در یک زاویه " سوراخ می کند". از مرکز زمین می گذرد و سطح را در قطب های جغرافیایی قطع می کند.
جهت چرخش از غرب به شرق است. به لطف این چرخش حول محور، تغییر روز و شب رخ می دهد: در یک نیمکره شب است، در نیمکره دیگر روز است.
زمین در 24 ساعت - یک روز - یک دور به دور محور خود می چرخد. همچنین، این الگوی چرخش بر فرآیندهای رخ داده در سیاره ما تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، به همین دلیل، نوسانات در جریان رودخانه و بادها رخ می دهد (در نیمکره شمالی - به سمت راست و در نیمکره جنوبی - به سمت چپ).
این پدیده در مثال سواحل رودخانه ها واضح تر می شود. کرانه سمت راست معمولاً شیب دارتر است و کرانه چپ صاف تر است.
ممکن است این سوال پیش بیاید: "پس چرا این سیاره در تابستان دائمی نیست اگر هر نیمکره باید مقدار مساوی نور خورشید را دریافت کند." واقعیت این است که محور قطب ها را با زاویه 23.5 درجه قطع می کند. بنابراین، خورشید کاملاً گرم می شود، اکنون یک قسمت، سپس قسمت دیگر. به همین دلیل است که وقتی در نیمکره جنوبی تابستان است، در نیمکره شمالی زمستان است. ممکن نیست که فصل ها با هم تطابق داشته باشند.
سیاره ما نیز به دور خورشید می چرخد. یک انقلاب کامل 1 سال طول می کشد. تحت تأثیر محور زمین و این چرخش، فصول در زمین تغییر می کند.
مدار به شکل بیضی است، سرعت آن 107 هزار کیلومتر در ساعت است. ستاره شناسان متوجه شدند که مدار به تدریج در حال تغییر است. این تغییر بر آب و هوای زمین تأثیر می گذارد.
فصول روی زمین و خورشید ارتباط تنگاتنگی با هم دارند. همچنین در این فرآیند، محور زمین که در یک زاویه قرار دارد، از اهمیت بالایی برخوردار است.
همانطور که می دانید سیاره ما در مدار بسته ای حرکت می کند که شبیه یک بیضی است. خورشید در وسط نیست، اما کمی منحرف شده است. در یک نقطه، زمین تا حد ممکن به خورشید نزدیک می شود و در نقطه ای دیگر، دور می شود. هر چه زمین به خورشید نزدیکتر شود، گرمای خورشیدی بیشتر به قطب جنوب می رسد. سپس تابستان در کشورهای واقع در این قلمرو آغاز می شود. هنگامی که سیاره ما از خورشید منحرف می شود وضعیت برعکس به وجود می آید: سپس تابستان در نیمکره شمالی آغاز می شود. در حالی که در کشورهای جنوبی زمستان است.
هنگام صحبت در مورد تغییر فصل، مهم است که حرکت زمین حول محور خود را در نظر بگیرید. انحراف آن باعث می شود که فصول به دنبال یکدیگر بیایند. اگر چنین انحرافی وجود نداشت ، در یک قسمت از سیاره زمستان ابدی وجود خواهد داشت ، در دیگری - پاییز و غیره.
پس چرا مثلاً در استوا هوا همیشه گرم است؟ این ممکن است زیرا پرتوهای خورشید به وفور به صورت عمودی می افتند، اما در جو پراکنده نمی شوند.
همچنین، دو بار در سال روزهایی وجود دارد که پرتوها به طور مساوی در تمام سطح سیاره ما فرو می ریزند. این روزهای اعتدال (پاییز و بهار) است.
منشا و فعالیت حیاتی همه حیات روی زمین، از جمله، به دلیل پرتو خورشید رخ می دهد. برای تعیین زمان سفر چنین پرتوی به سطح زمین، ابتدا باید بفهمید که از کجا می آید.
به لطف همجوشی گرما هسته ای، که در داخل خورشید رخ می دهد، مقدار زیادی انرژی آزاد می شود - فوتون ها. آنها توسط مولکول های گاز جذب می شوند.
فوتون مسیر طولانی را برای فرار به سطح خورشید "پیمایش" می کند. برای این کار او به 200 هزار سال نیاز دارد.
نور ابتدا باید به سطح خورشید برسد که صدها هزار سال طول می کشد. سپس پرتو می تواند در مسیر خود به سمت زمین "راه بیفتد". تنها 8 دقیقه طول می کشد که در مقایسه با نحوه رسیدن پرتو به سطح بسیار ناچیز است.
درک اهمیت بسیار زیاد خورشید برای حیات روی زمین دشوار است. بشریت هر روز از این مزایا استفاده می کند و در میان شرایط طبیعی و بیولوژیکی زندگی می کند که تنها به لطف انرژی خورشیدی امکان پذیر است.
اهمیت نور را می توان به چند مورد زیر تقسیم کرد:
زمین بدون خورشید چگونه خواهد بود؟ سرد، تاریک، بی روح. به همین دلیل است که دانشمندان در تلاش برای یافتن منبع جایگزین انرژی هستند تا در صورت محو شدن خورشید، بتوان آن را با گزینه دیگری جایگزین کرد. تاکنون این تلاش ها بیهوده بوده است.
تأثیر عظیم خورشید بر زمین در موارد زیر آشکار می شود:
مهمترین چیز این است که Luminary تمام انرژی مورد نیاز سیاره ما را فراهم می کند. این یک باتری، یک بخاری و "دوست" تمام زندگی روی زمین است. آیا سیاره ما بدون خورشید همان چیزی است که ما می شناسیم؟ نه!
بیشتر انرژی خورشیدی که به زمین فرستاده می شود منعکس شده و به فضا باز می گردد. اما بخشی از آن در فضای ما که مانند یک پتو عمل می کند، حفظ می شود. این برای زنده ماندن همه موجودات زنده کافی است.
جاذبه زمین توسط خورشید برای همه بشریت از اهمیت بالایی برخوردار است. بدون این پدیده، سیاره ما نمی توانست در مدار خود حرکت کند و مدت ها پیش به خورشید سقوط می کرد. گزینه دیگری نیز امکان پذیر است - زمین، مانند سنگریزه ای که توسط یک تیرکمان پرتاب می شود، دور می شود.
از آنجا که خورشید چندین برابر بزرگتر از زمین است، تماس نزدیک بین این سیارات (و همچنین بین سایر سیارات منظومه شمسی ما) رخ می دهد. خورشید سیارات را از هم دور نگه می دارد و تعادل را حفظ می کند.
بنابراین، نور نه تنها بر سیارات، بلکه بر ماهواره، دنباله دارها و دیگر اجرام نیز تأثیر می گذارد و باعث می شود که آنها به دور خود حرکت کنند. بدون این، هرج و مرج واقعی حاکم خواهد شد.
دانشمندان مطمئن هستند که گرانش فضا را خم می کند و به آن شکل می دهد. یک مثال خوب از این توپ ها است. توپ های کوچک به سمت توپ بزرگ می چرخند. با همین اصل، سیارات جذب یکدیگر می شوند.
مضامین نجومی اغلب در هنر یافت می شود. اغلب در یک تصویر می توانید زمین و خورشید را مانند دو رفیق وفادار ببینید.
این منظره مجذوب کننده است، علاقه و تحسین را برمی انگیزد. چند نمونه از این گونه نقاشی ها:
توصیف اهمیت خورشید برای بشریت دشوار است. زمین بدون تأثیر او آنقدر زیبا نمی شد، زندگی روی آن به وجود نمی آمد. هر فردی باید اهمیت این ارتباط را درک کند، رشته نامرئی که خورشید عظیم و چنین زمین شکننده ای را به هم متصل می کند.
متن اثر بدون تصویر و فرمول درج شده است.
نسخه کامل اثر در برگه «فایل‌های کاری» با فرمت PDF موجود است
مقدمه……………………………………………………………………………………2
فصل اول. درباره چیستی خورشید و شکل ظاهری آن ………………………………………
فصل دوم. چرا به خورشید نیاز دارید…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
مراجع ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
معرفی
هر روز خورشید را در آسمان می بینیم. همه می دانند که نور خورشید برای گیاهان، حیوانات و مردم مهم است. زمانی که خورشید می تابد از خواب بیدار می شویم و راه می رویم. و وقتی او در بهشت نیست، ما می خوابیم.
"خورشید به شدت در آسمان می درخشد.
برای چی؟ و زمین در عین حال از نور گرم است. میخوام زودتر بفهمم چیه آفتاب، قوی تر بدرخش! و من می فهمم!»
هدف کار: بفهمید خورشید چیست، اهمیت آن را در زندگی حیوانات، گیاهان و انسان ها نشان دهید.
پاسخ سوالات: خورشید چیست؟ چه شکلی است؟ خورشید چقدر بزرگ است؟ چرا خورشید مورد نیاز است؟ چقدر فاصله دارد؟ چرا گرم می شود؟ چرا روز و شب وجود دارد؟ چرا تابستان و زمستان، بهار و پاییز وجود دارد؟ چه سیاراتی به جز زمین به دور خورشید می چرخند؟
آزمایش انجام دهید و گیاهان و حیوانات را مشاهده کنید.
کار ما مورد نیاز همه است، تا همه بفهمند که مهم است که مراقب باشیم، طبیعت را دوست داشته باشیم، از آن مراقبت کنیم.
کار پژوهشی شامل یک مقدمه، دو فصل، یک نتیجه‌گیری، فهرست منابع و یک پیوست است.
فصل اول. درباره چیستی خورشید و شکل ظاهری آن
هنگام غروب، آسمان تاریک می شود و درخشان ترین ستاره ها ظاهر می شوند. به تدریج ستاره ها بیشتر و بیشتر می شوند. چند نفر هستند؟ میلیون ها! - می گویند دانشمندانی که عکس های آسمان پر ستاره را مطالعه کردند.
خورشید نزدیکترین ستاره به زمین است. این یک توپ گاز داغ است. ستاره‌های دیگر میلیون‌ها بار دورتر از ما هستند، بنابراین به‌عنوان نقاط ضعیفی در آسمان تاریک به نظر می‌رسند.
طبق ایده های ما، خورشید به این صورت است:
در مقایسه با میلیاردها ستاره در کیهان، خورشید ما از نظر اندازه متوسط در نظر گرفته می شود، یعنی نیمی از ستاره های دیگر بزرگتر از آن و نیمی کوچکتر هستند. خورشید 109 برابر بزرگتر از زمین است.
فصل دوم. چرا به خورشید نیاز دارید؟
سیارات اجرام آسمانی سردی هستند. آنها مانند زمین ما به دور خورشید حرکت می کنند. خورشید سیارات را روشن می کند، به همین دلیل است که می توانیم آنها را ببینیم. هشت سیاره اصلی که به دور خورشید می گردند عبارتند از: عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون.
از زمین تا خورشید تقریباً 150000000 کیلومتر فاصله است. برای رسیدن به آن یک گردشگر 15 هزار سال، یک ماشین 200 سال، یک هواپیما 20 سال و یک ماهواره مصنوعی 7 ماه طول می کشد.
دمای سطح خورشید 6000 درجه است. دمای داخل خورشید حتی بالاتر از سطح آن است - 15 میلیون درجه. انرژی خورشیدی به صورت نور و گرما در فضای بیرونی پراکنده می شود و پس از 150000000 کیلومتر به زمین می آید تا به همه موجودات زنده حیات بدهد. پرتوهای خورشید تنها حدود هشت دقیقه طول می کشد تا از فضای بیرونی عبور کند و به زمین برسد.
به لطف جاذبه خورشید، زمین و سایر سیارات منظومه شمسی در مدار خود قرار دارند. انرژی خورشید همچنین آب و هوای زمین را تعیین می کند - گرمای خورشیدی باعث حرکت هوا (باد) و همچنین باران می شود و تبخیر را افزایش می دهد. بدون نور خورشید و گرما، همه موجودات زنده نمی توانستند روی زمین وجود داشته باشند.
نور زندگی است! و گرما شرط لازم زندگی است.
ما علاقه مند بودیم ببینیم اگر گیاه در مکانی تاریک قرار گیرد چه اتفاقی می افتد. برای آزمایش، 2 پیاز برداشتیم و آنها را در لیوان های آب برای جوانه زدن قرار دادیم: یکی روی طاقچه، دیگری در کمد. بعد از دو هفته مقایسه کردند: در نور پرهای پیاز کوتاه تر و سبز شدند، در گنجه نازک تر، بلندتر و زرد شدند (ضمیمه). پیاز با پرهای زرد روی طاقچه ایستاده بود. یک روز بعد هم سبز شد. از کتاب یاد گرفتم که در نور، گیاهان اکسیژن آزاد می کنند و کلروفیل (رنگ سبز) تولید می کنند - غذا برای گیاهان.
مادر اغلب گل های داخل خانه را در جهت دیگر روی طاقچه می چرخاند، زیرا برگ ها همیشه به سمت نور می روند.
هر سال در بهار، والدین ما سیب زمینی را برای جوانه زدن به مکانی گرم و روشن می آورند. در گرما به سرعت جوانه می زند و در نور سبز می شود. این برای کاشت مهم است.
در آذرماه یک شاخه بید به کلاس آوردیم و در آب گذاشتیم. ما متوجه شدیم که جوانه ها شروع به متورم شدن کردند و تا پایان ژانویه "فوز" ظاهر شد (ضمیمه).
معلم ما در شب پنجره کلاس را نبست و گل روی طاقچه یخ زد (ضمیمه).
گیاهان به عنوان غذا برای حیوانات و انسان ها عمل می کنند. حیوانات در نور بهتر می بینند و جهت گیری می کنند.
در روستای ما یک مرغداری وجود دارد که پدر و مادر ما در آن کار می کنند. از داستان ها می دانیم که نور مصنوعی و حرارت خاصی در ساختمان ها تعبیه شده است تا جوجه ها بهتر و بیشتر تخم گذاری کنند.
می خوانیم که قورباغه وقتی گرم است فعال است و وقتی سرد است هر جا که باشد آنجا یخ می زند.
با نور، مردم و حیوانات ویتامین D مورد نیاز خود را برای سلامتی دریافت می کنند. آفتاب تاثیر مثبتی بر خلق و خوی انسان دارد.
آنها به این نتیجه رسیدند که گیاهان، حیوانات و انسان ها برای زندگی به نور و گرما نیاز دارند.
همه می دانند که در روز روشن و در شب تاریک است. روز در قسمتی از کره زمین رخ می دهد که به سمت خورشید چرخیده و توسط پرتوهای آن روشن می شود. و نیمه دیگر زمین در این زمان از خورشید دور شده و در سایه قرار دارد. اونجا شبه کره زمین همیشه مانند یک بالا می چرخد و بنابراین روز و شب به دنبال یکدیگر می آیند.
در تابستان خورشید از آسمان بلند می شود. روزها طولانی و گرم است. و در زمستان خورشید در پایین آسمان حرکت می کند. روزها کوتاه و سرد است. چرا اینقدر تفاوت؟ زمین ماهواره ای از خورشید است و هر سال یک بار دور آن می چرخد. هنگامی که زمین همانطور که در شکل اول نشان داده شده است (ضمیمه) قرار می گیرد، نیمکره شمالی که در آن زندگی می کنیم توسط خورشید بهتر روشن می شود و در این زمان تابستان داریم.
در این زمان در نیمکره جنوبی زمستان است. در شش ماه دیگر، هنگامی که زمین به گونه‌ای حرکت می‌کند که در سمت دیگر خورشید قرار گیرد، همانطور که در شکل دوم (ضمیمه) نشان داده شده است، نیمکره شمالی به خوبی توسط خورشید روشن می‌شود و در آنجا زمستان خواهد بود. و در نیمکره جنوبی در این زمان تابستان خواهد بود.
آفتاب می تواند مفید و مضر باشد. مضر - اگر از قوانین رفتاری در خیابان در هنگام گرما پیروی نکنید. اگر کلاه نپوشید ممکن است دچار سکته آفتاب شوید یا اگر مدت زیادی در ساحل بمانید دچار سوختگی شوید. مفید است زیرا خورشید گرما و نور را برای همه موجودات زنده فراهم می کند.
خورشید همیشه نمی تابد، بنابراین پنل های خورشیدی نور خورشید را ذخیره می کنند و برق تولید می کنند.
نتیجه
پس از مطالعه ادبیات و انجام مشاهدات، به این نتیجه رسیدیم که خورشید به همه حیات روی زمین حیات می بخشد. و زندگی بدون خورشید روی زمین غیرممکن است.
هدف کار محقق شد - ما آموختیم که خورشید یک ستاره است که یک توپ بزرگ از گاز داغ است. در زندگی حیوانات، گیاهان و انسان ها اهمیت زیادی دارد. خورشید منبع نور و گرما برای زندگی حیوانات، گیاهان و انسان است. نور حیات موجودات زنده است. و گرما شرط لازم زندگی است.
ما از تغییر روز و شب یاد گرفتیم که چرا زمستان و تابستان، بهار و پاییز وجود دارد. کار با کتاب را یاد گرفتیم.
کار ما برای همه لازم است تا بفهمیم که چقدر مهم است که مراقب باشیم، دوست داشته باشیم و از طبیعت مراقبت کنیم.
ابر پشت جنگل پنهان شده است، خورشید از آسمان نگاه می کند، و آنقدر پاک، مهربان، درخشان است، اگر می توانستیم آن را بگیریم، آن را می بوسیدیم. (G. Boyko)
کتابشناسی - فهرست کتب
D.V. Koshevar "دایره المعارف عالی" انتشارات "AST"، مسکو، 2015.
D. Elliott and K. King "Children's Encyclopedia"، انتشارات Rosman-Press، مسکو، 2005.
منابع سایت اینترنتی: http://otvetkak.ru/interesting-facts/planets/skolko-planet-v-solnechnoj-sisteme.html، http://www.kakprosto.ru/kak-883495-kakogo-razmera-solnce، http://shkolazhizni.ru/world/articles/4520/.
کاربرد
خورشید نقش بسیار مهمی در زندگی سیاره ما دارد. این منبع نور و گرما در زمین است. تبخیر آب، نزولات جوی، جریان رودخانه ها، طوفان، رعد و برق، خشکسالی و همه پدیده های دیگری که آب و هوا و آب و هوای زمین را تعیین می کنند به گرم شدن زمین توسط خورشید بستگی دارد و بسته به تغییراتی که در خورشید رخ می دهد تغییر می کند.
بنابراین، با توجه به V.I. ورنادسکی، مهم ترین ویژگی بیوسفر، مهاجرت بیوژنیک اتم های عناصر شیمیایی است که توسط انرژی تابشی خورشید ایجاد می شود و در فرآیند متابولیسم، رشد و تولیدمثل موجودات ظاهر می شود Vernadsky V.I. بیوسفر (کارهای منتخب در زمینه بیوژئوشیمی). م.، 1967. - صص 56-61. .
نوع منحصر به فرد چرخه در بیوسفر شامل تغییرات ریتمیک آن است. ریتم عبارت است از تکرار در زمان مجموعه ای از فرآیندها که هر بار در یک جهت توسعه می یابند. در عین حال، دو شکل آن متمایز می شود: دوره ای - این ریتم هایی با مدت زمان یکسان (زمان چرخش زمین به دور محور آن) و چرخه ای - ریتم هایی با مدت زمان متغیر هستند. تناوب در بیوسفر در بسیاری از فرآیندها ظاهر می شود: زمین ساختی، رسوب، آب و هوا، بیولوژیکی و بسیاری دیگر. ریتم ها در دوره های مختلف می آیند: زمین شناسی، سکولار، درون قرن، سالانه، روزانه و غیره.
برخی از ریتم ها به دلیل حرکت آن به دور خورشید با تابش ناهموار زمین همراه است. تغییرات در زمان اعتدال، تمایل محور چرخش به دایره البروج و خروج از مرکز مدار زمین مربوط به دوره های حدود 21000 سال، 40000 سال و حدود 92000 سال است. این دوره ها که توسط دانشمند یوگسلاوی، M. Milankovich شناسایی شده است، می تواند به عنوان علت نوسانات آب و هوایی باشد. مبانی دکترین بیوسفر. م.، 1989. ص 108..
تابش خورشیدی انرژی تابش خورشیدی است که به صورت جریانی از امواج الکترومغناطیسی وارد زمین می شود. خورشید تابش الکترومغناطیسی قدرتمندی را در اطراف خود ساطع می کند. تنها یک دو میلیاردم آن وارد لایه های بالایی جو زمین می شود، اما مقدار زیادی کالری در دقیقه نیز دارد.
تمام جریان انرژی به سطح زمین نمی رسد. بیشتر آن توسط سیاره به فضا پرتاب می شود. زمین منعکس کننده حمله آن پرتوهایی است که برای ماده زنده سیاره مخرب هستند. پرتوهای خورشید در مسیر بعدی خود به زمین، با موانعی به شکل بخار آب پرکننده جو، مولکول‌های دی اکسید کربن و ذرات غبار معلق در هوا مواجه می‌شوند. "فیلتر" اتمسفر بخش قابل توجهی از پرتوها را جذب می کند، آنها را پراکنده می کند و آنها را منعکس می کند. بازتاب ابرها به ویژه زیاد است. در نتیجه، سطح زمین به طور مستقیم تنها 2/3 از تابشی را که توسط صفحه ازن منتقل می شود دریافت می کند، اما از این قسمت مقدار زیادی مطابق با بازتاب سطوح مختلف منعکس می شود.
کل سطح زمین در هر دقیقه بیش از 100 هزار کالری دریافت می کند. این تشعشع توسط پوشش گیاهی، خاک و سطح دریاها و اقیانوس ها جذب می شود. تبدیل به گرما می‌شود که صرف گرم کردن لایه‌های جو، حرکت توده‌های هوا و آب و ایجاد انواع گوناگونی از اشکال حیات روی زمین می‌شود.
تشعشعات خورشیدی به طرق مختلف به سطح زمین می رسد:
1) تشعشع مستقیم: تابش مستقیماً از خورشید دریافت می شود، در صورتی که توسط ابرها پوشیده نشده باشد.
2) تابش پراکنده: جریان تابش از آسمان یا ابرها که پرتوهای خورشید را پراکنده می کنند.
3) تشعشعات حرارتی: تشعشعات از جو می آیند که در نتیجه قرار گرفتن در معرض تابش گرم می شوند.
تشعشعات مستقیم و پراکنده فقط در طول روز وارد می شوند و مجموع تشعشعات را تشکیل می دهند. تابش خورشیدی که پس از انعکاس از سطح باقی می ماند جذب شده نامیده می شود. تابش خورشید با اکتینومتر اندازه گیری می شود.
پرتوهای کیهانی جریانی از ذرات پرانرژی هستند که از هر طرف بر روی زمین می افتند. واکنش‌های هسته‌ای در لایه‌های مرتفع جو توسط پرتوهای کیهانی نه از خورشید، بلکه منشأ کهکشانی ایجاد می‌شود. با این حال، شدت این پرتوهای کیهانی با فعالیت خورشیدی مرتبط است: هر چه تعداد لکه های خورشیدی بیشتر باشد، شار پرتوهای کیهانی ضعیف تر است. این اتصال توسط باد خورشیدی انجام می شود.
باد خورشیدی در فاصله حدودا 1013 متری یعنی در فاصله حدود پنجاه شعاع مدار زمین، خطوط نیروی میدان های مغناطیسی کهکشانی را فشرده می کند.برای جزئیات بیشتر نگاه کنید به: Byalko A.V. سیاره ما زمین M., 1989. P. 133.. پرتوهای کیهانی عمدتاً در امتداد میدان مغناطیسی منتشر می شوند. فقط پرانرژی ترین ذرات پرتو کیهانی از کهکشان می توانند به اعماق این حباب مغناطیسی اطراف خورشید نفوذ کنند. باد خورشیدی فاصله تا مرز خود را در عرض شش ماه تا یک سال طی می کند. وقتی خورشید آرام است، باد خورشیدی ضعیف‌تر می‌شود، مرز مگنتوسفر خورشیدی نزدیکتر می‌شود و چگالی کمتری پیدا می‌کند. در نتیجه، شدت پرتوهای کیهانی که به زمین می رسد و نسبت 14 درجه سانتی گراد در دی اکسید کربن اتمسفر افزایش می یابد.
تابش حرارتی خورشید ثابت است. فعالیت خورشیدی تنها بخش طول موج کوتاه و غیر حرارتی تابش را در طول موج های کمتر از 100 نانومتر تغییر می دهد. با این حال، این منطقه کمتر از 1٪ از درخشندگی کل خورشید را تشکیل می دهد. بخش با طول موج کوتاه تابش خورشیدی به لایه های بالایی جو زمین نفوذ نمی کند. بنابراین، فعالیت خورشیدی عملاً جریان گرمایی را که به سیاره ما می آید تغییر نمی دهد و تقریباً هیچ تأثیری بر آب و هوای زمین ندارد. تابش موج کوتاه متغیر از خورشید به طور قابل توجهی وضعیت تنها خارجی ترین پوسته جو زمین را تغییر می دهد.
هم بادها و هم جریان ها در اثر برخورد تابش خورشید به زمین ایجاد می شوند. به حرکات جو و اقیانوس انرژی می دهد. این انرژی از بین می رود و به گرما تبدیل می شود و در واقع نیروهای اصطکاک به وجود می آیند. با این حال، این نیروها داخلی هستند. برای هر نیرویی که چرخش سیاره را کند می کند، طبق قانون سوم نیوتن، نیرویی برابر و مخالف وجود دارد که چرخش زمین را تسریع می کند. ممان کل تمام نیروهای داخلی صفر است. تابش خورشیدی تکانه زاویه ای زمین را تغییر نمی دهد؛ بادها و جریان ها به طور متوسط، سرعت زمین را کاهش نمی دهند یا به آن شتاب نمی دهند.
اهمیت خورشید برای همه موجودات زنده چیست؟ از این مقاله یاد خواهید گرفت.
خورشید یک ستاره بزرگ است. و به سیاره ما نزدیک تر است. مدتهاست ثابت شده است که فعالیت زندگی همه موجودات زنده، از جمله انسان، به طور مستقیم به انرژی خورشیدی بستگی دارد. تمام فرآیندهایی که روی زمین اتفاق می افتد تحت تأثیر آن هستند.
خورشید پوسته زمین را گرم می کند. و تشعشعات خورشیدی ورودی به سیاره عامل اصلی تشکیل دهنده آب و هوا است. پرتوهای مستقیم خورشید سطح زمین را گرم می کند و گرمای حاصل را به جو آزاد می کند. قسمت های مختلف سیاره مقدار یکسانی تابش دریافت نمی کنند. و اگر خورشید داغ نبود، موجودات زنده به دلیل دمای بسیار پایین قادر به زندگی در این سیاره نبودند.
علاوه بر این، ستاره ما تأثیر قابل توجهی بر جو زمین دارد. به لطف این، ما پدیده های مختلف طبیعی را مشاهده می کنیم. پدیده هایی که به لطف خورشید روی زمین رخ می دهند - باران، مه و برف بدون تأثیر مفید انرژی خورشیدی نمی توانند رخ دهند.
گیاهان و حیوانات نیز تنها به لطف انرژی خورشید گرم وجود دارند. پوشش گیاهی هوای پاکی را برای ما فراهم می کند. و از طریق برهمکنش کلروفیل (که در برگهای سبز رنگ وجود دارد) با پرتوهای خورشید با اکسیژن اشباع می شود.
همچنین خورشید منبع اصلی انرژی است که برای توسعه صنعت ضروری است. تحت تأثیر آن، نفت و زغال سنگ تشکیل می شود. حیوانات نیز با خوردن گیاهان با انرژی خورشیدی ذخیره شده قدرت خود را حفظ می کنند.
انرژی نورانی تأثیر مفیدی بر بدن انسان دارد.
خورشید موتور ابدی ماست که برای چندین میلیارد سال کار خواهد کرد. مشخص است که تنها بخش کوچکی (حدود یک میلیاردم) از انرژی خورشید روی زمین ما می افتد. با این وجود، این انرژی برای پشتیبانی از حیات روی زمین کافی است
حتی قبل از دوران ما، مردم در مورد اهمیت خورشید برای سیاره ما می دانستند. درست است، پس هیچ کس تصور نمی کرد که سیاره ما چقدر به آن وابسته است. ساکنان ایالت های مختلف خورشید را متفاوت می نامیدند: برخی به عنوان خدا و برخی دیگر به عنوان قدرت مقدس.
پرتوهای خورشید وظایف زیادی را بر روی زمین ما انجام می دهند که مهمترین آنها عبارتند از:
فتوسنتز فرآیندی است که در گیاهان اتفاق می افتد. هر گیاه روی زمین این فرآیند را بدون توقف انجام می دهد، یعنی بخش هایی از پرتوهای خورشید را دریافت می کند و با کمک آنها دی اکسید کربن را جذب می کند و اکسیژن خالص آزاد می کند. بنابراین هر چیزی که تنفس می کنیم تولید نور خورشید و گیاهان است.
همچنین پرتوهای خورشید به حفظ درجه حرارت برای حیات موجودات کمک می کند.اگر پرتوهای خورشید به زمین نمی افتند، آنگاه سرمای جهنمی بر روی سیاره حاکم می شد و هیچ موجودی حتی ده دقیقه نمی توانست زنده بماند.
و البته نور. خورشید سیاره ما را روشن می کند و به همین دلیل ما هر آنچه در اطرافمان اتفاق می افتد را می بینیم. برخی مخالفت می کنند: خورشید در شب نمی تابد، و همه چیز هنوز قابل مشاهده است، اگرچه نه به خوبی روز. پاسخ روشنی به چنین اعتراضی وجود دارد: شب ها سیاره ما توسط ماه روشن می شود، اما بدون خورشید ماه نمی درخشید! درست است، پرتوهای خورشید به ماه می‌تابد، و آن نیز به نوبه خود، این پرتوها را به سیاره ما منعکس می‌کند.
معایب اشعه خورشید چیست؟ هیچ کدام، به جز پرتوهای تشعشعی که می توانند زمین را در چند دقیقه نابود کنند. با این حال، سیاره ما با لایه اوزون پوشیده شده است که از آن در برابر اثرات پرتوهای تابش خورشید محافظت می کند. دانشمندان تصور می کنند که لایه اوزون زمین روزی نابود خواهد شد و تمام حیات روی زمین از بین خواهد رفت، اما این اتفاق به این زودی ها رخ نخواهد داد، شاید پس از چندین میلیارد سال. بنابراین می توان گفت که هیچ جنبه منفی در اشعه خورشید وجود ندارد.
