Sciences de la Terre

dans cette leçon, vous apprendrez les caractéristiques du Soleil. Nous discuterons de la composition du soleil, de son atmosphère et de certaines de ses caractéristiques de surface.

Couches du Soleil

Le Soleil est une sphère, mais à la différence de la Terre et de la Lune, n’est pas solide. La plupart des atomes du Soleil existent sous forme de plasma, ou un quatrième état de la matière composé de gaz surchauffé avec une charge électrique., Notre soleil se compose presque entièrement des éléments hydrogène et hélium. Parce que le Soleil n’est pas solide, il n’a pas de limite externe. Il a cependant une structure interne définie. Il y a plusieurs couches identifiables du Soleil:

Le noyau est la couche la plus interne ou centrale du Soleil. Le noyau est du plasma, mais se déplace de la même manière qu’un gaz. Sa température est d’environ 27 millions de degrés Celsius. Dans le noyau, les réactions nucléaires combinent des atomes d’hydrogène pour former de l’hélium, libérant de grandes quantités d’énergie dans le processus., L’énergie libérée commence alors à se déplacer vers l’extérieur, vers les couches externes du Soleil.

la zone radiative est juste à l’extérieur du noyau, qui a une température d’environ 7 millions de degrés Celsius. L’énergie libérée dans le noyau se déplace extrêmement lentement à travers la zone radiative. Les particules de lumière appelées photons ne peuvent voyager que quelques millimètres avant de frapper une autre particule dans le soleil, sont absorbées puis relâchées. Il peut prendre un photon aussi longtemps que 50 millions d’années pour voyager tout le chemin à travers la zone radiative.

La zone de convection entoure la zone radiative., Dans la zone de convection, le matériau chaud provenant du Centre du soleil se lève, se refroidit à la surface, puis replonge vers le bas pour recevoir plus de chaleur de la zone radiative. Ce mouvement aide à créer des éruptions solaires et des taches solaires, dont nous en apprendrons plus dans un peu. Ces trois premières couches constituent ce que nous appellerions en fait « le soleil”. Les trois couches suivantes constituent l’atmosphère du Soleil. Bien sûr, il n’y a pas de couches solides à une partie du soleil, donc ces limites sont floues et indistinctes.

Du Soleil « Atmosphère”

La photosphère est la surface visible du Soleil (Figure 24.,18). C’est la région du soleil qui émet la lumière du soleil. C’est aussi l’une des couches les plus fraîches du Soleil—seulement environ 6700°C. En regardant une photographie de la surface du soleil, vous pouvez voir qu’il a plusieurs couleurs différentes; oranges, jaunes et rouges, lui donnant un aspect granuleux. Nous ne pouvons pas voir cela lorsque nous regardons rapidement le soleil. Nos yeux ne peuvent pas se concentrer aussi rapidement et le Soleil est trop brillant pour que nous puissions regarder plus d’un bref instant. Regarder le soleil pendant n’importe quelle durée peut causer la cécité, alors n’essayez pas! La lumière du Soleil est émise par la photosphère du Soleil., Une fraction de la lumière qui voyage du Soleil atteint la Terre. Il se déplace sous forme de lumière dans une gamme de longueurs d’onde, y compris la lumière visible, l’ultraviolet et le rayonnement infrarouge. La lumière Visible est toute la lumière que nous pouvons voir avec nos yeux. Nous ne pouvons pas voir le rayonnement ultraviolet et infrarouge, mais leurs effets peuvent toujours être détectés. Par exemple, un coup de soleil est causé par le rayonnement ultraviolet lorsque vous passez trop de temps au soleil.

La chromosphère est la zone d’environ 2 000 kilomètres d’épaisseur qui se trouve directement au-dessus de la photosphère. La chromosphère est une région mince de l’atmosphère du soleil qui brille en rouge lorsqu’elle est chauffée par l’énergie de la photosphère. Les températures dans la chromosphère vont d’environ 4000°C à environ 10 000°C. des Jets de gaz traversent la chromosphère à des vitesses allant jusqu’à 72 000 kilomètres par heure, atteignant des hauteurs pouvant atteindre 10 000 kilomètres.

la couronne est la couche la plus externe du Soleil et la partie la plus externe de son atmosphère. C’est le halo du soleil ou « couronne”., Il a une température de 2 à 5 millions de degrés Celsius et est beaucoup plus chaud que la surface visible du soleil, ou photosphère. La couronne s’étend sur des millions de kilomètres dans l’espace. Si jamais vous avez la chance de voir une éclipse solaire totale, vous pourrez voir la couronne du soleil, qui brille dans l’espace.

dans le cœur du soleil, les réactions de fusion nucléaire génèrent de l’énergie en convertissant l’hydrogène en hélium. La Fusion est un processus où les noyaux des atomes se rejoignent pour former un élément chimique plus lourd. Les réactions de Fusion dans le cœur du Soleil produisent de l’énergie, que nous expérimentons sous forme de chaleur et de lumière., Le reste du Soleil est chauffé par le mouvement de l’énergie thermique vers l’extérieur du noyau. L’énergie lumineuse du Soleil est émise par la photosphère. Il voyage à travers l’espace et une partie atteint la Terre. Le Soleil est la source de presque toute l’énergie sur Terre et la lumière du soleil alimente la photosynthèse, ainsi que le réchauffement et l’illumination de notre Terre.

Caractéristiques de la surface du Soleil

La caractéristique la plus visible de la surface du Soleil est la présence de taches solaires, qui sont des zones plus froides et plus sombres à la surface du Soleil. Les taches solaires ne sont visibles qu’avec des lentilles spéciales filtrant la lumière., Ils présentent une activité magnétique intense. Ces zones sont plus froides et plus sombres car les boucles du champ magnétique du soleil traversent la surface et perturbent le transfert en douceur de la chaleur des couches inférieures. Les taches solaires se produisent généralement par paires. Lorsqu’une boucle du champ magnétique du soleil traverse la surface, elle crée généralement une tache solaire à la fois d’où elle sort et d’où elle revient. Les taches solaires se produisent généralement au cours de cycles de 11 ans, commençant lorsque le nombre de taches solaires est au minimum, augmentant jusqu’à un nombre maximum de taches solaires, puis diminuant progressivement jusqu’à un nombre minimum de taches solaires à nouveau.,

si une boucle du champ magnétique du soleil s’enclenche et se brise, elle crée des éruptions solaires, qui sont des explosions violentes qui libèrent d’énormes quantités d’énergie (Figure 24.19). Ils libèrent des flux de particules hautement énergétiques qui composent le vent solaire. Le vent solaire peut être dangereux pour les vaisseaux spatiaux et les astronautes. Il envoie de grandes quantités de rayonnement, ce qui peut nuire au corps humain. Les éruptions solaires ont détruit des réseaux électriques entiers et peuvent perturber les communications radio, satellite et téléphone portable.

une Autre caractéristique visible sur le Soleil sont des protubérances solaires. Si le plasma circule le long d’une boucle du champ magnétique du Soleil d’une tache solaire à l’autre, il forme une arche incandescente qui atteint des milliers de kilomètres dans l’atmosphère du Soleil. Les proéminences peuvent durer d’un jour à plusieurs mois. Des proéminences sont également visibles lors d’une éclipse solaire totale.

un effet magnifique et mystérieux des particules électriquement chargées du soleil sont les aurores, qui se forment autour des régions polaires élevées dans l’atmosphère terrestre., Les gaz de l’atmosphère terrestre sont excités par les particules électriquement chargées du vent solaire et produisent des rideaux de lumière qui se plient et se modifient au fur et à mesure que vous regardez.

Résumé de la Leçon

• La masse du Soleil est énorme. Il représente 99,8% de la masse de notre système solaire.
• Le Soleil est principalement constitué d’hydrogène, avec de petites quantités d’hélium en forme de plasma.
• la partie principale du Soleil comporte trois couches: le noyau, la zone radiative et la zone de convection.,
• l’atmosphère du Soleil comporte également trois couches: la photosphère, la chromosphère et la couronne.
• La fusion nucléaire de l’hydrogène au cœur du Soleil produit d’énormes quantités d’énergie qui rayonnent du Soleil.
• certaines caractéristiques de la surface du Soleil comprennent des taches solaires, des éruptions solaires et des proéminences.

questions D’examen

1. De quelle manière le soleil soutient-il toute vie sur Terre?
2. deux éléments Qui composent le Soleil presque en entier?
3. quel processus est la source de chaleur dans le soleil et où se déroule-t-il?,
4. certains scientifiques aimeraient planifier un voyage pour emmener des humains sur Mars. L’un des obstacles à notre capacité à le faire est le vent solaire. Pourquoi devrons-nous nous préoccuper du vent solaire?
5. décrivez comment les mouvements dans la zone de convection contribuent aux éruptions solaires.
6. pensez-vous que les réactions de fusion dans le noyau du Soleil continueront éternellement et continueront sans fin? Expliquez votre réponse.

vocabulaire

chromosphère mince couche de l’atmosphère du soleil qui se trouve directement au-dessus de la photosphère; rougeoie., couche de zone de convection du soleil qui entoure la Zone Radiative; l’énergie se déplace comme des cellules de gaz qui s’écoulent. noyau couche intérieure ou centrale du Soleil. Corona couche la plus externe du soleil; un plasma qui s’étend sur des millions de kilomètres dans l’espace. fusion nucléaire fusion des noyaux d’atomes pour former de nouveaux éléments chimiques plus lourds; d’énormes quantités d’énergie nucléaire sont libérées dans le processus. couche de photosphère du Soleil que nous voyons; la surface visible du Soleil. photosynthèse le processus que les plantes vertes utilisent pour convertir la lumière du soleil en énergie., plasma une forme de matière à haute énergie et à haute température. Les électrons sont retirés des atomes, laissant chaque atome avec une charge électrique. rayonnement énergie électromagnétique; photons. couche de zone radiative du Soleil entourant immédiatement le noyau; l’énergie se déplace atome à atome sous forme d’ondes électromagnétiques. éruption solaire une violente explosion à la surface du Soleil. vent solaire un courant de rayonnement émis par une éruption solaire. Le vent solaire s’étend sur des millions de kilomètres dans l’espace et peut même atteindre la Terre., taches solaires zones plus froides et plus sombres à la surface du soleil qui ont des températures plus basses que les zones environnantes; les taches solaires se produisent généralement par paires.

Points à considérer

• si quelque chose devait soudainement provoquer l’arrêt de la fusion nucléaire au soleil, comment le saurions-nous?
• Existe – t-il des types d’énergie dangereuse provenant du Soleil? Ce qui pourrait être affecté par eux?
• Si le Soleil est composé de gaz comme l’hydrogène et l’hélium, comment peut-il avoir des couches?