از همــــــه جــــــــا از همـــــــه رنـــــــگ بزرگ ترین سایت مطالب ودانلود
برای دیگر کاربردها، ایفل (ابهامزدایی) را ببینید.
برج ایفل (به فرانسوی: Tower Eiffel) برجی فلزی در میدان شان دو مارس و در کنار رود سن واقع در شهر پاریس است. برج ایفل که امروزه به عنوان نماد فرانسه شناخته میشود، پربازدیدترین بنای جهان و یکی از شناختهشدهترین بناها در جهان است. ساخت برج ایفل در سال 1887 آغاز و در 31 مارس 1889 به پایان رسید. در آغاز برج ایفل برای نمایشگاه جهانی و به مناسبت صدمین سالگرد انقلاب فرانسه ساخته شد ولی پس از ساخت این بنا مورد قبول همگان واقع نشد و 300 نفر که در بین آنها میتوان از امیل زولا، گی دو موپاسان، شارل گارنیه و هم چنین الکساندر دوما نویسنده شهیر فرانسوی نام برد، به ساخت آن شدیداً اعتراض نمودند. نام برج ایفل از نام سازندهاش گوستاو ایفل گرفته شده است. مقدمهتا سال 1889 ستون یادبود واشنگتن به عنوان بلندترین سازه جهان شناخته میشد اما در این سال برج ایفل جانشین آن شد. برج ایفل به مدت 41 سال تا زمان بهره برداری از برج کرایسلر در نیویورک در سال 1930، به عنوان بلندترین برج جهان شناخته میشد.[1][2][3][4] این برج هم اکنون بلندترین سازه موجود در شهر پاریس و چهارمین سازه بلند فرانسه است. در سال 2006 قریب 6?719?200 نفر از این برج دیدن کردند. با توجه به اینکه از ابتدای ساخت این برج تاکنون بیش از 200?000?000 نفر از این بنا دیدن کردهاند،[5] این بنا به عنوان پربازدید کنندهترین بنا در جهان شناخته میشود. بلندی برج ایفل بادر نظر گرفتن آنتن تلویزیونی 24 متری بر فراز آن 325 متر میباشد و وزن تقریبی آن 7200 تن است. 1665 پله تا بالاترین نقطه برج ادامه دارند که البته پلههای طبقه دوم به بالاترین نقطه برج به روی بازدیدکنندگان بسته است. ساختار این سازه به شکلی است که باز و بدون طبقههای میانی (به جز دو سطح) میباشد. یک سمت آن رودخانه سن و سمت دیگر البته کمی دورتر بنای گنبددار و زرینی دیده میشود که عمارت اینولید نام دارد و مقبره ناپلئون آنجاست. نورپردازی ایفلبرج ایفل به وسیله 336 پروژکتور نورپردازی شده است و 20 هزار نور نقطهای در شب این برج را به درخشش در میآورد که این نورها از 80 کیلومتری قابل مشاهده هستند. در سال 1889 به وسیله 10 هزار لامپ گازی نورپردازی شد از سال 1985 تا کنون با نور طلایی نورپردازی شده است.[6] نگارخانه
موضوع مطلب :
خورشید (نامهای ادبی یا قدیمی: خور، هور، مهر، روز) یکی از ستارگان کهکشان راه شیری و تنها ستاره? سامانه? خورشیدی است که در مرکز آن جای دارد. میتوان گفت خورشید یک کُره? کامل است که از پلاسمای داغ ساخته شدهاست و در میانه? آن میدان مغناطیسی برقرار است.[9][10] این ستاره که قطری نزدیک به 1?392?000 کیلومتر دارد سرچشمه? اصلی نور، گرما و زندگی بر روی زمین است. قطر خورشید نزدیک به 109 برابر قطر زمین و جرم آن 330 هزار برابر جرم زمین برابر با 2×1030 کیلوگرم است به این ترتیب 99?86? جرم کل سامانه? خورشیدی از آن خورشید است.[11] انفجار نهایی یک ستاره? سنگین را ابرنواختر مینامند ولی خورشید ما هیچگاه انفجاری اینچنین را تجربه نخواهد کرد چرا که کمترین جرم مورد نیاز برای رخداد یک ابرنواختر، هشت برابر جرم خورشید ما است.[12] از نظر شیمیایی سه-چهارم جرم خورشید را هیدروژن و باقیمانده? آن را بیشتر هلیم میسازد. پس از هیدروژن و هلیم، عنصرهای سنگین از سازندگان دیگر خورشید اند که عبارتند از: اکسیژن، کربن، نئون و آهن و... این عنصرها، سازنده? 1?69? از جرم خورشید اند که خود این مقدار 5?628 برابر جرم زمین است.[13] خورشید در ردهبندی ستارگان بر پایه? رده بندی طیفی، در دسته? G27 جای دارد و به صورت غیر رسمی با نام کوتوله? زرد از آن یاد میشود چون پرتوهای پیدای آن در طیف زرد-سبز شدیدتر است. هر چند که رنگ آن از سطح زمین، سفید باید دیده شود ولی چون پراکندگی نور آبی در جو وجود دارد، به رنگ زرد دیده میشود (پراکندگی رایلی).[14][15] همچنین در برچسب ردهبندی طیفی، G2، گفته شده که دمای سطح خورشید نزدیک به 5778 کلوین (5505 سانتیگراد) است و در V گفته شدهاست که خورشید مانند بیشتر ستارگان، یک ستاره? رشته? اصلی است و درنتیجه انرژی خود را از راه همجوشی هستهای هسته ی هیدروژن به هلیم فراهم میکند و در هر ثانیه، در هسته? خود، 620 میلیون تُن هیدروژن را دچار همجوشی میکند. در دورهای کیهان شناسان میگفتند که خورشید نسبت به دیگر ستارگان، ستارهای کوچک و ناچیز است ولی امروزه بر این باور اند که خورشید از 85? ستارگان کهکشان راه شیری درخشان تر است. چون بیشتر آنها کوتولههای سرخ اند.[16][17] بزرگی قدر مطلق خورشید 4?83+ است البته چون خورشید نزدیک ترین ستاره به زمین است، برای آن، خورشید درخشان ترین جرم در آسمان دانسته میشود و قدر ظاهری آن 26?74- است.[18][19] تاج خورشیدی پیوسته در حال پراکندن بادهای خورشیدی در فضا است. این بادها، جریانهایی از ذرههای باردار اند که تا فاصلهای نزدیک به 100 واحد نجومی توان دارند. حبابهای ساخته شده در محیط میانستارهای که در اثر بادهای خورشیدی ساخته شدهاند، بزرگترین سازه? پیوسته? پدید آمده در منظومه? خورشیدی اند.[20][21] هم اکنون خورشید در حال سفر از میان ابر میانستارهای محلی در ناحیه? حباب محلی در لبه? بازوی شکارچی از کهکشان راه شیری است. از میان 50 ستارهای که تا شعاع 17 سال نوری، در همسایگی زمین قرار دارند، (نزدیک ترین آنها یک کوتوله? سرخ به نام پروکسیما قنطورس است که 4?2 سال نوری فاصله دارد.) از دیدگاه جرم، خورشید رتبه? چهارم را در میان آنها دارد.[22] اگر از قطب شمالی کهکشان نگاه کنیم، خورشید به صورت ساعتگرد به گرداگرد مرکز کهکشانی راه شیری در گردش است و از آن نقطه نزدیک به 24?000 تا 26?000 سال نوری فاصله دارد، امید آن میرود که این گردش را 225 تا 250 میلیون سال دیگر به پایان برساند و دور خود را کامل کند. از آنجایی که کهکشان ما نسبت به تابش زمینه? کیهانی (CMB) در راستای صورت فلکی مار باریک با سرعت 550 کیلومتر بر ثانیه در حرکت است، درنتیجه سرعت بدست آمده برای خورشید نسبت به CMB در راستای صورتهای فلکی پیاله یا شیر، 370 کیلومتر بر ثانیه میشود.[23] فاصله? متوسط خورشید از زمین نزدیک به 149?6 میلیون کیلومتر است (یک واحد نجومی) است البته این فاصله در هنگامههای گوناگون حرکت زمین به گرد خورشید (در نقطههای اوج و حضیض) در ماههای ژانویه تا ژوئیه فرق میکند.[24] در این فاصله? میانگین، برای نور 8 دقیقه و 19 ثانیه زمان برده میشود تا از خورشید تا زمین سفر کند. می توان گفت انرژی آمده از نور سفید خورشید، باعث ادامه? فرایند نورساخت، بوجود آمدن اقلیم و آب و هوای زمین و درنتیجه، فراهم کننده? زندگی برای همه? جانداران روی زمین است.[25] نقش برجسته? خورشید بر وضعیت زمین از سالهای دور، از دوران پیشاتاریخ برای انسان شناخته شده بود به همین دلیل برای بسیاری از فرهنگها خورشید به عنوان یک خدا دانسته شده بود. همواره پیشرفت دانش از چیستی خورشید با کندی بسیار همراه بوده تا آنکه در سده? 19 میلادی آگاهی اندکی از مواد سازنده? خورشید و منبع انرژی آن بدست آمد. تلاش برای آگاهی بیشتر از خورشید همچنان ادامه دارد چون همچنان شماری از پدیدهها و رفتارهای بدون توضیح علمی در خورشید دیده میشود. نام و ریشهخورشید در فارسی درگذشته با نامهای دیگری چون خور، هور، مهر، روز خوانده میشد.خورشید در فارسی نوین از xvar-xšed از فارسی میانه که ایزدی است که در یشت ششم اوستا در مورد او نوشته آمده وی ایزدی است که جهان را از آلودگی دور میدارد.در اوستا hvarr- ، xvan ،ta hvar?-xša? آمده است.واژه خورشید درارای دو جزء است جزء نخست xvar- ، hvar که با سنسکریت svar «خورشید» سنجنده میشود. جزء دوم برگرفته از اوستایی xšaita- « درخشان» است که در نام جمشید (پادشاه دوران طلایی در اسطوره های ایرانی و نیز نخستین شاه در برخی روایت ها ) آمده و برگرفته از صورت اوستایی yama-xšaita به معنی « جم درخشان» است.[26] در زبان انگلیسی واژه? Sun برای خورشید از واژه? sunne در انگلیسی باستان گرفته شدهاست (نزدیک به سال 725 در بئوولف). گمان آن میرود که این واژه با واژه? south به معنی جنوب ارتباط داشته باشد. واژههای هم ریشه با Sun در زبانهای دیگر، مانند زبانهای ژرمنی و فریسی باستان به صورت sunne و sonne در ساکسونی باستان به صورت sunna، در هلندی میانه به صورت sonne، در هلندی امروزی به صورت zon در آلمانی Sonne، در نروژی باستان sunna و در زبان گوتیک sunn? است تمام عبارتهای آلمانی برای Sun از sunn?n در نیازبانهای ژرمنی آمدهاست.[27][28] در هنگامه? بی خدایی ژرمنی به خورشید شخصیت داده میشد و به عنوان خدا پرستش میشد نام آن در آن هنگامه Sól یا Sunna (به معنی خورشید در نروژی باستان) بود.[28] پژوهشگران گمان میکنند که خورشید، ایزدبانوی ژرمنی ریشهای هندو-اروپایی در خورشیدخدایی کهن تر در زبانهای هندواروپایی دارد و میان واژه? Sól در نروژی باستان، سوریا در زبان سانسکریت، Sulis در زبان گالیش، Saul? در لیتوانیایی و Solnitse در زبانهای اسلاوی ارتباط است.[28] واژه? Sunday یا روز یکشنبه در انگلیسی امروزی، ریشه در انگلیسی باستان دارد (Sunnandæg به معنی «روز خورشید» پیش از سال 700) و این به دلیل ترجمه? ژرمنی از عبارت لاتین dies solis است، خود این عبارت لاتین هم ترجمه? عبارت یونانی heméra helíou است.[29] در زبان لاتین واژه? Sol برای اشاره به ستاره بکار میرود این واژه به صورت اسم در انگلیسی کاربرد ندارد اما صفت آن solar بسیار پرکاربرد است.[30][31] واژه? Sol برای اشاره به زمان خورشیدی در دیگر سیارهها مانند بهرام کاربرد دارد.[32] یک روز خورشیدی در زمین، میانگین 24 ساعت است در حالی که روی بهرام 24 ساعت و 39 دقیقه و 35?244 ثانیهاست.[33] ویژگیهاخورشید ستارهای از گونه? کوتوله? زرد است که 99?86? از مجموع جرم سامانه? خورشیدی را از آن خود کردهاست. هندسه? خورشید به یک کره? کامل بسیار نزدیک است. پَخی بسیار کوچکی برابر با 9×10-6 در هندسه? آن وجود دارد[34] در نتیجه میان قطر خورشید در دو سوی قطبها نسبت به قطر آن در مدار استوایی 10 کیلومتر اختلاف وجود دارد. از آنجایی که خورشید جامد نیست و از پلاسما ساخته شدهاست، در مدار استوایی نسبت به دو قطب، تُندتر میگردد. این رفتار که گردش اختلافی نام دارد، به دلیل وجود پدیده? همرفت در خورشید و جابجایی ماده در اثر اختلاف دما است. آنچنان که از قطب شمال دائرةالبروج دیده میشود، این جرم به بخشی از جرم خورشید تکانه? زاویهای پادساعتگرد میدهد درنتیجه در سراسر خورشید یک سرعت زاویه را توزیع میکند. دوره? این گردش واقعی نزدیک به 25?6 روز در مدار استوایی و 33?5 روز در دو قطب است. از آنجایی که جایگاه زمین نسبت به خورشید همیشه در حال دگرگونی است و همیشه یک نقطه از زمین بهترین دید را نسبت به خورشید ندارد، گویا گردش این ستاره در مدار استوایی اش نزدیک به 28 روز است.[35] اثر جانب مرکز (گریز از مرکز) این گردش آرام، 18 میلیون بار ضعیف تر از جاذبه? سطح خورشید در مدار استوایی آن است. اثر کشند سیارهها هم بسیار ضعیف است و نمیتواند تاثیر آشکاری بر شکل ظاهری خورشید بگذارد.[36] خورشید ستارهای با جمعیت (1) است به عبارت دیگر ستارهای سرشار از عنصرهای سنگین است.[37] گمان آن میرود که آغاز پدیداری خورشید به موجهای شوک تابیده شده از یک یا چند ابرنواختر آن همسایگی باز گردد.[38] این تصور به دلیل انباشتگی عنصرهای سنگین مانند طلا و اورانیم در منظومه? خورشیدی نسبت به کمبود آنها در ستارههای با جمعیت نوع (2) یا فقیر در عنصرهای سنگین، پدید آمدهاست. پذیرفتنی است اگر بگوییم این عنصرها در اثر انرژی بسیار بالای پدید آمده هنگام واکنشهای هستهای ابرنواختر یا هنگام جذب نوترون و تبدیل یک عنصر به عنصر دیگر درون یک ستاره? نسل دومی بزرگ بوجود آمدهاست.[37] خورشید مانند یک سیاره? خاکی دارای مرز روشنی نیست. تنها در لایههای بیرونی، چگالی گازها به صورت نمایی با افزایش فاصله از مرکز خورشید کاهش مییابد.[39] شعاع خورشید برابر است با فاصله? مرکز خورشید تا لبه? شیدسپهر. این لایه، بیرونی ترین لایهای است که پس از آن گازها یا بسیار سرد اند یا لایهای بسیار نازک را میسازند که نمیتوانند به اندازه? درخور توجه نور تولید کنند. در نتیجه لایه? آخر لایهای است که چشم غیرمسلح بتواند به خوبی آن را ببیند.[40]
موضوع مطلب : هسته
از مرکز خورشید تا فاصلهای نزدیک به 20 تا 25 درصد شعاع خورشید به عنوان هسته? خورشید در نظر گرفته شدهاست.[41] و چگالی آن 150g/cm3 نزدیک به 150 برابر چگالی آب، برآورد شدهاست.[42][43] و دمای آن هم نزدیک به 15?7 میلیون کلوین بدست آمدهاست. در مقابل دمای سطح خورشید نزدیک به 5?800 کلوین است. تازه ترین پژوهشها نشان دادهاست که گردش هسته? خورشید به دور خودش از دیگر جاهای شعاعی آن تندتر است.[41] در بیشتر عمر خورشید، همجوشی هستهای از راه زنجیره گامهای p-p (پروتون-پروتون) و درنتیجه دگرگونی هیدروژن به هلیوم فراهم کننده? انرژی خورشید بودهاست.[44] تنها 0?8? از انرژی پدید آمده در خورشید وارد چرخه? سیاناو میشود.[45] هسته تنها ناحیه در خورشید است که بخش بزرگی از انرژی گرمایی آن را از راه همجوشی هستهای فراهم میکند. به این ترتیب در ناحیهای درونی از مرکز تا 24? شعاع، کارمایه? 99? خورشید فراهم میشود و تا 30? از شعاع، فرایند همجوشی هستهای به تمامی میایستد و دیگر ادامه نمییابد. دیگر جاهای ستاره از راه جابجایی انرژی از مرکز به لایههای بیرونی گرم میشود. کارمایه? پدید آمده در هسته پس از گذر از لایههای پی در پی وارد شیدسپهر میشود و از آنجا به صورت نور یا انرژی جنبشی ذرات به فضا میگریزد.[46][47] در هسته? خورشید در هر ثانیه، زنجیره? پروتون-پروتون 9?2×1037 بار روی میدهد. از آنجایی که در این فرایند چهار پروتون آزاد (هسته? هیدروژن) هم زمان درگیر است پس در هر ثانیه 3?7×1038 پروتون به ذره? آلفا (هسته? هلیوم) دگرگون میشود به زبان دیگر 6?2×1011 کیلو در ثانیه. در مجموع می توان گفت در سراسر خورشید نزدیک به 8?9×1056 پروتون آزاد دگرگون میشود.[47] می دانیم که در هر همجوشی و دگرگونی هیدروژن به هلیوم نزدیک به 0?7? از حرم به انرژی دگرگون میشود.[48] پس خورشید در هر ثانیه 4?26 میلیون تن جرم را در دگرگونی ماده-انرژی درگیر میکند. یا می توان گفت 384?6 یوتا وات[1] (3?846×1026) یا 9?192×1010 مگاتن TNT در هر ثانیه. این مقدار جرم از میان نمیرود بلکه بر پایه? همارزی جرم و انرژی به صورت انرژی تابشی در میآید. توان تولید انرژی در هسته با کمک همجوشی، بسته به فاصله از مرکز خورشید تفاوت میکند. برپایه? شبیه سازیها چنین براورد شده که توان در مرکز خورشید 276?5 watts/m3 است.[49] چگالی توان تولیدی خورشید بیشتر نزدیک به سوخت و ساز بدن یک خزندهاست تا یک بمب اتم. قلّه? توان تولیدی خورشید با انرژی گرمایی تولید شده در یک فرایند فعال کمپوست مقایسه میشود. انرژی بسیار بالای بیرون آمده از خورشید نه به این دلیل که خورشید در یکای حجم توان بسیار بالایی تولید میکند بلکه به این دلیل است که حجم بسیار بزرگی دارد. نرخ فرایند همجوشی هسته که در هسته? خورشید رخ میدهد در تعادل بسیار ظریفی است که پیوسته خود را اصلاح میکند تا در تعادل بماند: اگر میزان همجوشی اندکی بیش از اندازهای باشد که اکنون است، آنگاه هسته به شدت گرم میشود، در برابر نیروی وزن لایههای بیرونی از هر سو گسترش مییابد، با این کار نرخ همجوشی کاهش مییابد و آشفتگی اصلاح میشود. اگر همجوشی اندکی کمتر از مقدار همیشگی آن باشد، هسته سرد و دچار جمع شدگی میشود، با این کار نرخ همجوشی افزایش مییابد و به تعادل باز میگردد.[50][51] پرتوهای گامای (فوتونهای بسیار پرانرژی) آزاد شده از واکنش همجوشی پس از چند میلیمتر پلاسمای خورشیدی جذب میشوند و دوباره با اندکی انرژی کمتر در جهتهای تصادفی تابیده میشوند. بنابراین برای یک فوتون زمان بسیار زیادی میکشد تا به سطح خورشید برسد. برآوردها نشان میدهد که برای یک فوتون 10،000 تا 170،000 سال طول میکشد تا در خورشید جابجا شود.[52] ما برای نوترینو تنها 2?3 ثانیه زمان برده میشود تا به سطح خورشید برسد. نزدیک به 2 درصد از انرژی کل تولیدی خورشید مربوط به این ذرهاست. در پایان سفر از لایه? همرفتی بیرونی و رسیدن به سطح شفاف شیدسپهر، فوتونها به صورت نور دیدنی در فضا تابیده میشوند. پیش از گریز از سطح خورشید، هر یک پرتوی گاما در هسته? خورشید به چندین میلیون فوتون نور دیدنی دگرگون میشود. در اثر واکنشهای همجوشی در هسته ذرههای دیگری به نام نوترینو هم آزاد میشوند. این ذرهها برخلاف فوتونها کمتر با ماده وارد واکنش میشوند بنابراین تقریباً همه? آنها میتوانند بی درنگ از خورشید بگریزند. برای سالیان دراز شمار نوترینوهای آزاد شده از خورشید یا نوترینوهای شمرده شده با ابزارها یک-سوم شماری بود که نظریههای علمی پیشبینی میکرد. تا سال 2001 که دانشمندان دریافتند، دلیل این ناهماهنگی به ویژگی نوسان نوترینوها باز میگردد: حقیقت این بود که شمار نوترینوهای تابیده شده از خورشید با شمار پیشبینی شده از سوی نظریه با هم برابر بودهاند اما ابزارهای شمارش تنها 1⁄3 آنها را شمرده بودند و باقیمانده را از دست داده بودند و این به دلیل تغییر مزه? نوترینوها (به معنی: عدد کوانتومی ذره? بنیادی) در هنگام تشخیص با ابزار بود.[53] ناحیه? تابشی
در ناحیه? نزدیک به 0?7 شعاع خورشید و یا پایین تر، مواد خورشیدی بسیار گرم و چگال اند آنقدر که بتوانند گرمای زیاد هسته را از راه تابش گرمایی به بیرون بتابانند.[54] در این ناحیه رفتار همرفتی دیده نمیشود. با اینکه دمای ماده از 7 میلیون کلوین به 2 میلیون کلوین میرسد اما همچنان این مقدار کمتر از مقدار پیش بینی شده برای کاهش دما نسبت به افزایش ارتفاع است. پس این کاهش دما نمیتواند از راه همرفت صورت گیرد.[43] در این بازه انرژی از راه تابش فوتون توسط یونهای هیدروژن و هلیم روی میدهد. که البته این فوتونها هم مسافت بسیار کوتاهی را پیش میروند و خیلی زود توسط یونهای دیگر دوباره جذب میشوند.[54] چگالی هم از 0?25 شعاع خورشید تا بالای بازه? تابشی نزدیک به 100 برابر افت میکند و از 20 g/cm3 به 0?2 g/cm3 میرسد.[54] میان ناحیه? تابشی درونی و گردش اختلافی بیرونی ناحیه? همرفتی یک لایه? گذار به نام Tachocline پدید میآید، این ناحیه در یک سوم بیرونی شعاع خورشید جای دارد. در این ناحیه میان ناحیه? تابشی با گردش یکنواخت و گردش اختلافی در ناحیه? همرفتی یک شکاف بزرگ (دگرگونی ناگهانی در رفتار) پدید میآید. شرایطی که در آن لایههای افقی پی در پی بر روی یکدیگر لیز میخورند.[55] جریان سیال در ناحیه? همرفتی در بالا، از بالا تا پایین لایه به آرامی کم میشود تا در پایین ترین نقطه ناپدید شود. تا به این ترتیب با ویژگیهای آرام ناحیه? تابشی در پایین، هماهنگ شود. امروزه چنین گمان میشود که یک پویایی مغناطیسی در میانه? این لایه باعث پدید آمدن میدان مغناطیسی خورشید شدهاست.[43] ناحیه? همرفتیدر لایه? بیرونی خورشید، یعنی از سطح آن تا عمق نزدیک به 200?000 کیلومتری (یا 70? شعاع خورشید) پلاسمای خورشید به اندازه? کافی چگال یا داغ نیست تا بتواند انرژی گرمایی لایههای درونی را از راه تابش به بیرون برساند. به عبارت دیگر بجای ناحیهای تابنده، ناحیهای مات است. درنتیجه انرژی گرمایی از راه همرفت و ستونهای داغ جابجا میشود و به سطح خورشید میرسد. هنگامی که مواد در سطح خورشید کمی خنک میشود به عمق خورشید جایی که رفت و برگشتهای همرفتی آغاز شده بود، فروبرده میشود تا دوباره از بالای ناحیه? تابشی گرما دریافت کند. در لایهای از خورشید که با چشم می توان آن را دید، دما تا 5?700 کلوین افت میکند و چگالی تنها 0.2 g/m3 است (نزدیک به 1/60000 چگالی هوا در سطح دریاها).[43] ستونهای داغ همرفتی بر روی سطح خورشید جا میاندازند این ستونها از دور به صورت جودانه یا یک سری نقطه دیده میشود. آشفتگی پدید آمده در اثر رفت و برگشتهای همرفتی در بیرونی ترین لایه? بخش درونی خورشید، باعث ایجاد یک پویایی در «اندازه? کوچک» میشود که درنتیجه? آن یک شمال و جنوب مغناطیسی در سراسر سطح خورشید پدید میآید.[43] ستونهای داغ خورشید به شکل سلولهای بنارد است درنتیجه هندسه? منشوری شش ضلعی به خود میگیرد.[56] شیدسپهرنوشتار اصلی: شیدسپهر
سطح دیدنی خورشید یا شیدسپهر، لایهای است که در زیر آن خورشید در برابر نور دیدنی، کدر میشود.[57] بالای شیدسپهر، نور سفید خورشید است که آزادانه در فضا تابیده میشود و همه? انرژی اش را از خورشید بیرون میبرد. تغییر اندازه? کدری خورشید به کاهش مقدار یونهای H− بستگی دارد چون این یون است که نور مرئی را به آسانی جذب میکند.[57] در مقابل نوری که ما میبینیم در اثر واکنش الکترونها با اتم هیدروژن برای تولید یون H− تولید شدهاست.[58][59] شیدسپهر دهها تا صدها کیلومتر ضخامت دارد و گاهی کدری آن اندکی از هوای زمین هم کمتر میشود. چون بخش بالایی شیدسپهر از بخشهای پایینی خنک تر است، در یک تصویر خورشید میبینیم که مرکز خورشید روشن تر از لبههای آن است. به این پدیده تیرگی مرکز-لبه می گویند.[57] نور سفید خورشید یک ناحیه? طیفی مربوط به جسم سیاه دارد که نشان میدهد دمای آن نزدیک به 6000 کلوین است و البته همراه با آن خطهای جذبی اتمی پراکنده دارد که به لایههای نازک روی شیدسپهر مربوط است. چگالی ذرهها در شیدسپهر نزدیک به 1023 m−3 است. این مقدار 0?37? شمار ذرهها در یکای حجم جو زمین در تراز دریاها است. ذرههای شیدسپهر را الکترونها و پروتونها تشکیل میدهد که میانگین ذرههای هوا 58 برابر از آن سنگین تر است.[54] در آغاز طیف سنجی شیدسپهر، خطهای جذبی پیدا شده بود که با هیچ یک از عنصرهای شیمیایی شناخته شده همخوانی نداشت. در 1868 نورمن لاکیر حدس زد که این خطهای جذبی مربوط به یک عنصر تازهاست. او این عنصر تازه را هلیم نامید، این نام، یادآور خورشیدخدای یونان، هلیوس بود. پس از 25 سال، دانشمندان برای نخستین بار توانستند هلیم را در زمین درون ظرفی جمع آوری کنند و از دیگر عنصرها جدا کنند.[60] جو خورشیدی
از تمام خورشید فقط جو آن قابل مشاهدهاست ناحیهای که از لحاظ فعالیت نیز غنی است پایه جو خورشیدی شید سپهر است لکههای خورشیدی بر روی شید سپهر ظاهر میشوند لایه خارجی بعدی رنگین سپهر است تاج آخرین لایه جوی خورشید میباشد. شید سپهر یک لایه نازک گاز که بیشترین عمقی که میتوانیم آن را مشاهده کنیم و تابش قابل رویت از آن منتشر میشود وبر این سطح دانههای گذرا با عمر متوسط 5 تا دهها دقیقه را مشاهده میکنیم شکل گیریهای روشن نا منظم که بوسیله رگههای تاریک احاطه شدهاند این دانه دار شدن خورشیدی لایه بالایی ناحیه جا به جایی خورشید است لایه گازی به ضخامت حدود 0/2r زمینی که درست زیر پایه شید سپهر قرار میگیرد در این منطقه انرژی گرمایی توسط جا به جایی منتقل میشود تودههای گرم گاز(سلولهای جا به جایی) بالا میروند و به صورت دانههای روشن ظاهر میشوند و انرژیشان را در شید سپهر تخلیه میکنند گازهای سرد تر پایین میآیند. طیف پیوستار سرار قرص خورشیدی یک دمای موثر _استفان بولتزمن_ 5800k را برای شید سپهر تعریف میکند از میان شید سپهر به سمت بیرون دما به شدت پایین میآید و سپس مجدداً در حوالی 500km داخل رنگین سپهر شروع به بالا رفتن میکند تا این که به دماهای بسیاربالا درتاج میرسد. شید سپهریک طیف یوسته جسم سیاه گسیل میدارد لذا بایستی در طول موجهای مرئی کدر باشد اماچگالیها در اینجا بسیار کمتر از مقداری است که گاز برای کدر بودن و تولید تابش پیوسته جسم سیاه لازم دارد.[61]
موضوع مطلب :
چرخه? زندگینوشتارهای اصلی: تشکیل و تکامل منظومه شمسی و تکامل ستارگان
خورشید نزدیک به 4?57 میلیارد سال از فروریزی بخشی از یک ابر مولکولی بسیار بزرگ که بیشتر از هیدروژن و هلیم ساخته شده بود پدید آمدهاست؛ این ابر مولکولی احتمالاً زادگاه ستارگان بسیاری بودهاست.[84] این سن با کمک شبیهسازهای رایانهای تکامل ستارگان براورد شدهاست.[85] نتیجه? بدست آمده با دادههای مربوط به سنیابی با پرتوسنجشی (تعیین سن بر پایه? واپاشی عناصر پرتوزا) قدیمی ترین مواد سامانه? خورشیدی که به 4?567 میلیارد سال پیش باز میگردد، سازگار است.[86][87] پژوهش بر روی کهن ترین شهابسنگها، نشانههایی از هستههایی پایدار که محصول واپاشی ایزوتوپهای با نیمه عمر بسیار کوتاه بودهاند را، آشکار کردهاست. برای نمونه میتوان به آهن-60 اشاره کرد. این ماده تنها در اثر انفجار ستارههای با عمر کوتاه پدید میآید. به این ترتیب میتوان چنین نتیجه گرفت که در جایی که خورشید شکل گرفتهاست گمان آن میرود که یک یا بیش از یک ابرنواختر حضور داشتهاست. یک موج ناگهانی از یکی از ابرنواخترهای کناری، آغازگر پدیداری خورشید بودهاست. این موج ناگهانی باعث فشردگی گازها در میانه? ابر مولکولی و در برخی ناحیهها باعث فروریختن آنها زیر گرانش میانشان شدهاست.[88] به دلیل پایستگی تکانه? زاویهای، هرگاه یک بخش کوچک از این ابر فرو ریزد، با یک فشار افزاینده، شروع به گردش و گرم شدن میکند. با این رویداد بیشتر جرم در یک ناحیه متمرکز میشود و باقیمانده? آن در یک صفحه در پیرامون پراکنده میگردد. این جرم باقیمانده بعدها به سیارههای پیرامون یا دیگر جرمهای سامانه? خورشیدی دگرگون شود. گرانش و فشار بالا در هسته? ابر، گرمای بسیار زیادی را پدید میآورد. هر چه هسته، گاز بیشتری را از صفحه? پیرامون به خود جذب کند، شرایط واکنش همجوشی هستهای بیشتر فراهم میشود و به این ترتیب خورشید به دنیا میآید. میتوان گفت اکنون خورشید در دوران میانسالی خود قرار دارد. در این بازه واکنشهای همجوشی هستهای در هسته? آن رخ میدهد و هیدروژن به هلیم تبدیل میشود. در هر ثانیه بیش از چهار میلیون تُن جرم ماده به انرژی دگرگون میشود و نوترینو و نور سفید بجای میماند. با این روند تا به حال نزدیک به 100 برابر جرم زمین، ماده به انرژی دگرگون شدهاست. خورشید نزدیک به 10 میلیارد سال در رده? ستاره? رشته? اصلی (میانسالی) باقی میماند.[89] خورشید به اندازه? کافی جرم ندارد تا مانند یک ابرنواختر منفجر شود. بجای آن در نزدیک به 5 میلیارد سال وارد حالت غول سرخ میشود. در این حالت در هنگامی که سوخت هیدروژن درون هسته مصرف شدهاست، لایه? بیرونی گسترش مییابد. هسته دچار جمع شدگی و گرم شدن میشود. حال که ستاره گرم تر شدهاست همجوشی در هیدروژنی که در لایه? بیرونی ستاره باقیمانده بود، از سر گرفته میشود این بار در پوستهای پیرامون هسته? هلیمی. هر چه هلیم بیشتری تولید میشود، پوسته بیشتر گسترش مییابد. هرگاه که دمای هسته به اندازه? کافی بالا رود و به 100 میلیون کلوین برسد، همجوشی هلیم در هسته آغاز میشود و کربن پدید میآید.[37] در ادامه? مرحله? غول سرخ، نوسانهای حرارتی باعث میشود تا خورشید لایه? بیرونی خود را از دست دهد و از خود یک سحابی سیارهنما بسازد. تنها چیزی که پس از دور انداختن لایههای بیرونی باقی میمانند، هسته? بسیار داغ خورشید است که کم کم سرد میشود و پس از چندین میلیارد سال به کوتوله? سفید دگرگون میشود. این داستان تکامل یک ستاره از ستاره? با جرم کم به جرم متوسط است.[90][91] سرنوشت زمیناگر خورشید به یک غول سرخ دگرگون شود، شعاعی بزرگتر از مدار گردش زمین به دور خورشید پیدا خواهد کرد. شعاع آن 1 AU یا 1?5×1011 متر خواهد شد، این عدد 250 برابر شعاع کنونی خورشید است.[92] در این هنگام خورشید در شاخه? مجانب غولستارهها جای گرفته و می توان گفت که نزدیک به 30 درصد از جرمش را به دلیل بادهای خورشیدی از دست دادهاست. در گذشته باور این بود که به دلیل کاهش جرم خورشید، سیارههای پیرامونی در مدارهای بزرگتر و دورتری نسبت به خورشید به گردش میپردازند و زمین جدا از خورشید باقی میماند اما پژوهشهای تازه نشان دادهاست که زمین توسط خورشید بلعیده میشود.[92] حتی اگر چنین نشود و زمین از دست رس خورشید دور بماند، با این حال همه? آبش بخار خواهد شد و بیشتر هواکره? آن به بیرون فرار خواهد کرد. در گذشته نور خورشید بسیار ضعیف بود، شاید به همین دلیل در زمانهای دورتر از یک میلیارد سال پیش، هنوز زندگی در خشکی پدید نیامده بود. از گذشته تا امروز خورشید درخشان تر شدهاست (هر یک میلیارد سال، 10? درخشان تر) و این روند در آینده هم ادامه خواهد داشت و سطح آن کم کم گرمتر خواهد شد تا آنجا که تا یک میلیارد سال دیگر سطح زمین آنقدر گرم میشود که دیگر به سختی بتوان آب را در حالت مایع در آن پیدا کرد و این به معنی پایان زندگی در زمین است.[92][93] نور خورشیدنوشتار اصلی: نور سفید
همواره نخستین منبع انرژی در زمین، نور خورشید بودهاست. ثابت خورشید مقدار توانی است که خورشید در یکای سطح، در زمین آزاد میکند که ارتباط مستقیم با نور سفید دریافتی از خورشید دارد. ثابت خورشید در فاصله? یک واحد نجومی از خورشید (برابر با فاصلهای که زمین یا نزدیکی آن تا خورشید دارد) تقریباً برابر با 1?368 W/m2 است.[94] نور خورشید با گذر از جو زمین ضعیف تر میشود و توان کمتری را به سطح می رساند. در شرایطی که آسمان شفاف، و خورشید نزدیک سرسو باشد، توانی نزدیک به 1000 وات بر مترمربع بدست خواهد آمد.[95] نور خورشید را می توان با کمک فرایندهای طبیعی و ساخت انسان مهار کرد. فرایند نورساخت در اندامهای گیاهان انرژی نور خورشید را جذب میکند و آن را به صورت شیمیایی (اکسیژن و ترکیبهای کاهش یافته? کربن) آزاد میکند. همچنین انرژی انبار شده در نفت خام و سوختهای سنگوارهای، خود غیر مستقیم به انرژی خورشید و فرایند نورساخت وابستهاست. علاوه بر روشهای طبیعی با کمک ابزارهای ساخت انسان هم می توان یا مستقیم از گرمای خورشید بهره برد و یا با کمک سلولهای خورشیدی، نور خورشید را به انرژی الکتریکی دگرگون کرد.[96] جای خورشید در میانه? کهکشانخورشید در لبه? درونی بازوی شکارچی کهکشان راه شیری، در ابر میانستارهای محلی یا Gould Belt در فاصلهای میان 7?5 تا 8?5 کیلوپارسک (25?000 تا 28?000 سال نوری) از مرکز کهکشانی، جای دارد.[97][98][99][100] در حالی که در میانه? حبابهای محلی، فضایی که در آن گازهای داغ با چگالی کمتر از معمول پراکندهاند و احتمالاً توسط باقیمانده? ابرنواختر Geminga تولید شدهاند، قرار دارد.[101] فاصله? میان بازوی محلی و بازوی بعدی در بیرون، Perseus Arm، نزدیک به 6500 سال نوری است.[102] دانشمندان جایی که خورشید و البته سامانه? خورشیدی جای دارد را ناحیه? قابل زندگی کهکشانی نامیدهاند. آماج خورشیدی، راستایی است که خورشید در آن سفر میکند و نسبت به ستارگان همسایه در کهکشان راه شیری سنجیده میشود. روی هم رفته، خورشید به سوی ستاره? کرکرس نشسته در صورت فلکی دیگپایه و با زاویهای نزدیک به 60 درجه? آسمان نسبت به جهت مرکز کهکشانی سفر میکند. انتظار آن میرود که مدار گردش خورشید پیرامون کهکشان، تقریباً بیضی گون باشد که به دلیل مارپیچ بودن بازوهای کهکشانی و توزیع ناهمسان جرم در آنها، با کمی آشفتگی همراه باشد. همچنین خورشید نسبت به صفحه? کهکشان، تقریباً 2?7 بار بر گردش، به بالا و پایین نوسان میکند. این بحث وجود دارد که با گذر خورشید از ناحیه? پرچگالی کهکشان، شمار برخورد جرمهای آسمانی با زمین بیشتر میشود و درنتیجه انبوهی از جانوران و گیاهان در زمین از میان میروند.[103] روی هم رفته 225 تا 250 میلیون سال طول میکشد تا سامانه? خورشیدی یک بار پیرامون کهکشان بگردد (یک سال کهکشانی)[104] پس باید انتظار داشت تا خورشید در طول زندگی اش، بتواند 20 تا 25 بار پیرامون کهکشان بگردد. سرعت حرکت سامانه? خورشیدی پیرامون مرکز کهکشانی نزدیک به 251 km/s است.[105] با این سرعت 1?190 سال طول میکشد تا سامانه? خورشیدی بتواند در مسافتی به درازی یک سال نوری سفر کند. همچنین 7 روز طول میکشد تا به اندازه? یک واحد نجومی جابجا شود.[106] سامانه? خورشیدینوشتار اصلی: منظومه شمسی
خورشید به تنهایی 99?86? از جرم سامانه? خورشیدی را دربرمیگیرد. 0?14? باقیمانده از آن سیارههای پیرامون است.
پرسشهای نظریمسئله? نوترینوی خورشیدیبرخی مراحل از واکنشهای زنجیره? pp در مرکز خورشید، تولید نوترینو میکند. این نوترینوها به راحتی از میان لایههای خارجی عبور کرده، اطلاعاتی پیرامون شرایط مرکز خورشید در اختیار ما قرار میدهند. در دهه? 1970، زمانی که برای نخستین بار نوترینوهای خورشیدی رصد شد، دانشمندان دریافتند که تعداد آنها تنها یک سوم تعداد پیشبینی شده است. این ناسازگاری را مسئله? نوترینوی خورشیدی (Solar neutrino problem) مینامند. در آزمایشهای اولیه، تنها نوترینوهای تولیدی در شاخههای ppII و ppIII مشاهده شدند. فقط بخش اندکی از درخشندگی خورشید وابسته به این واکنشها است، از این رو مشخص نبود که با این نتایج، عاقبت مدلهای خورشیدی چه میشود. در دهه? 1990 نوترینوهای شاخه? ppI، یعنی شاخه? اصلی در زنجیره? pp، رصد شدند. اگرچه در اینجا ناسازگاری با مدلهای استاندارد اندکی کاهش یافت ، اما مسئله? نوترینو همچنان پابرجا بود. شاید مشهورترین توضیح برای مسئله? نوترینوی خورشیدی بر چیزی که نوسانهای نوترینویی (Neutrino oscillation) نامیده میشود استوار است. بر اساس این توضیح، اگر نوترینو جرم کوچکی داشته باشد، یعنی حدود 0/01 الکترونولت، یک نوترینوی الکترونی میتواند در مسیر حرکت از میان بخشهای خارجی خورشید، به نوترینوی میونی یا تائوئی تبدیل شود. در آزمایشهای نخستین، تنها نوترینوهای الکترونی مشاهده میشد که تنها بخشی از تمام نوترینوهای تولیدی بودند. در سال 2001 نتایج آزمایشهای انجام شده در کانادا و ژاپن اعلان شد. در این آزمایشها، تعداد نوترینوی الکترونی و تعداد کل نوترینوهای رسیده از خورشید مورد اندازهگیری قرار میگرفت. شار کلی با پیشبینیهای مدل استاندارد خورشید همخوانی داشت و این در حالی بود که شار نوترینوی الکترونی با مقادیر کمتری که در اندازهگیریهای اولیه نوترینو بهدست آمده بود برابری میکرد. این نتیجه اثباتی بود بر وجود نوسانات نوترینوی خورشیدی که بر اثر آن، تعدادی از نوترینوهای الکترونی تولیدی در مرکز خورشید به انواع دیگر تبدیل میشدند. در حال حاضر میتوان مسئله نوترینوی خورشیدی را حلشده دانست. این پاسخ یک پیروزی بزرگ برای مدل استاندارد خورشیدی بهحساب میآمد و بهوسیله? آن وجود نوسانات نوترینویی نیز آشکار شد، چیزی که اثبات میکند نوترینو یک جرم کوچک ولی غیر صفر دارد. به نظر میرسد که مدل استاندارد فیزیک ذرات نیاز به بازنگری در برخی زمینهها دارد.[107] مسئله? گرمای تاج خورشیدیشیدسپهر یا همان سطح نورانی خورشید دارای دمایی نزدیک به 6?000 کلوین است. بالای آن تاج خورشیدی جای دارد که دارای دمای 1?000?000 تا 2?000?000 کلوین است.[108] ذمای بالای تاج خورشیدی نشان میدهد که این ناحیه به جز انتقال مستقیم گرما از شیدسپهر و از راه رسانایی گرمایی، منبع گرمایی دیگری هم دارد.[68] گمان آن میرود که انرژی لازم برای گرمایش بیشتر تاج خورشیدی از راه حرکتهای آشفته? ناحیه همرفتی در زیر شیدسپهر بدست آمده باشد. دو ساز و کار اصلی برای توضیح داغی بیشتر تاج خورشیدی پیشنهاد شدهاست.[108] نخست موجهای گرم کنندهاست که در آن صوت، گرانش یا موجهای magnetohydrodynamic از راه آشفتگی در ناحیه? همرفتی تولید میشود.[108] این موجها رو به بالا حرکت میکنند، در تاج خورشیدی پراکنده میشوند و انرژی خود را در محیط گازی به صورت گرما آزاد میکنند.[109] دوم، گرمایش از راه آهنربایی (مغناطیسی) است که در آن انرژی آهنربایی به صورت پیوسته توسط حرکتهای شیدسپهر آزاد میشود با این کار به هم پیوستگی مغناطیسی روی میدهد به این معنی که انرژی مغناطیسی به انرژی جنبشی، گرمایی و شتاب ذره تبدیل میشود. چنین فرایندی به صورت شرارههای خورشیدی و هزاران رویداد مانند آن نمود پیدا میکند.[110] هم اکنون روشن نیست که کدام یک از این پدیدهها، چنین گرمایی را در تاج خورشیدی پدید میآورند. دیده شده که همه? موجها به جز موج آلفون پیش از رسیدن به تاج خورشیدی پراکنده یا شکسته میشوند.[111] موجهای آلفون به آسانی در تاج خورشیدی پراکنده نمیشوند. مسئله? کم نوری خورشید در جوانیمدلهای نظری از پیشرفت خورشید میگوید که در 3?8 تا 2?5 میلیارد سال پیش در دوران آرکئن، خورشید تنها 75 درصد درخشش امروزش را داشت. چونین ستاره? ضعیفی نمیتواند آب را به صورت مایع در سطح زمین نگه دارد پس زندگی نباید گسترش مییافت. از سوی دیگر نشانههای زمین شناسی میگوید که زمین از گذشته تا امروز چندان دستخوش بالا و پایین رفتنهای دمایی نشده بلکه در آغاز حتی گرم تر از امروزش هم بودهاست. پژوهشها به این نتیجه رسیدهاست که دلیل این تناقض به هواکره? زمین باز میگردد. زمین در آغاز، بسیار بیشتر از امروزش گازهای گلخانهای (مانند کربن دیاکسید، متان و/یا آمونیاک) در هواکره? خود داشت. این گازها، گرما را به دام میاندازند و اجازه نمیدهند تا زمین به آسانی دمایش پایین بیاید برای همین با وجود کمتر بودن درخشش خورشید زمین گرم تر از امروز بودهاست.[112] تماشای خورشید و اثر آناگر با چشم غیرمسلح به خورشید خیره شویم، درخشش آن میتواند آسیب رسان باشد. البته یک نگاه کوتاه و گذرا، به یک چشم معمولی که مردمک آن خیلی باز نشده باشد آسیبی نمیرساند.[113][114]با نگاه مستقیم به خورشید توانی نزدیک به 4 میلی وات توسط نور خورشید در شبکیه? چشم آزاد میشود. این انرژی باعث گرم شدن چشم و آسیب زدن به سلولهای آن میشود به همین دلیل چشم دیگر نسبت به نور دریافتی به خوبی پاسخ نمیدهد. بیماریهایی مانند phosphene و کوری جزئی کوتاه مدت از آسیبهای خیره شدن به خورشید است.[115][116] تابش فرابنفش با گذر سالهای دراز از سن افراد و اندک اندک باعث زردی عدسی چشم و احتمالاً بیماری آبمروارید در افراد میشود. این بیماری به میزان دریافت عمومی فرابنفش بستگی دارد و به خیرگی با چشم غیرمسلح به خورشید، ارتباط ندارد.[117] نگاه بلندمدت و با چشم غیرمسلح به خورشید اجازه میدهد تا پرتوهای فرابنفش زیادی وارد چشم شود درنتیجه ممکن است آسیبهایی مانند آفتابسوختگی در شبکیه? چشم پدید آید بویژه هنگامی که پرتوهای فرابنفش شدید و متمرکز باشند.[118][119] این آسیبها جدی تر خواهد بود هنگامی که چشم جوان باشد و یا عدسی (لنز) گذاشته شده در چشم تازه باشد چون در این وضعیت چشم پرتوهای فرابنفش بیشتری را نسبت به چشم معمولی در خود میپذیرد. همچنین هرگاه خورشید در زاویه? سرسو باشد و فرد از بلندی به آن خیره شود آسیب بیشتری به چشم میرسد. اگر با کمک ابزارهای متمرکز کننده? نور مانند دوربین دوچشمی به خورشید نگاه کنیم و از فیلترهای بازدارنده? فرابنفش استفاده نکنیم تا نور خورشید ضعیف شود در این صورت باید منتظر آسیبهای همیشگی به شبکیه? چشم بود. فیلترهای نازکی که برای تماشای خورشید در بازار پیدا میشوند باید دقیقاً برای این کار ساخته شده باشند چون برخی فیلترهای ابتکاری پرتوی فرابنفش یا فروسرخ را از خود می گذراند که در صورتی که در آن هنگام درخشش خورشید زیاد باشد به چشم آسیب میرسد.[120] دوربینهای دوچشمی بدون فیلتر میتواند پرتوی خورشید را 500 برابر نیرومندتر از نگاه با چشم غیرمسلح، به چشم برساند با این کار میتوان گفت بی درنگ سلولهای شبکیه کشته میشوند. حتی یک نگاه کوتاه با دوربین دوچشمی بدون فیلتر به خورشید میانه? روز میتواند باعث کوری همیشگی شود.[نیازمند منبع] در خورشیدگرفتگیهایی که کلی نیستند هم نگاه به خورشید خطرناک است. چون در این وضعیت که ماه در برابر خورشید جای گرفته بیشتر نور خورشید گرفته شده و پیرامون فرد تاریک است به همین دلیل مردمک چشم بیشتر از همیشه باز شدهاست اما هم زمان هنوز بخشی از خورشید در آسمان دیده میشود این بخش از خورشید همان شیدسپهر است که به درخشش دیگر جاهای خورشید است. در نتیجه مردمک چشم از 2 تا 6 میلیمتر باز شده که با نگاه به خورشید که به صورت جزئی نورانی است ناگهان نوری ده برابر همیشه وارد شبکیه میشود و سلولهای این بخش چشم ممکن است بمیرند در نتیجه نقطههای کوری همیشگی در محدوده? دید بیننده بوجود میآید.[121] این گونه آسیبها بویژه برای افراد بی تجربه و کودکان کمی پنهان است و فرد بی درنگ پس از نگاه کردن متوجه آن نمیشود. در هنگام طلوع و غروب خورشید به دلیل اثر پراکندگی رایلی و پراکندگی می در بخش زیادی از هواکره? زمین نور خورشید ضعیف تر دیده میشود[122] و حتی گاهی درخشش آن قدر کم است که میتوان به آسانی با چشم غیرمسلح یا ابزارهای نوری خورشید را تماشا کرد (به شرطی که مطمئن باشیم در شرایطی نیستیم که ناگهان درخشش خورشید زیاد شود و از پشت ابر بیرون آید) وجود گرد و غبار در هوا، رطوبت بالا و مه باعث میشود تا درخشش خورشید کمتر دیده شود.[123] پرتوی سبز، پدیدهای است کمیاب که اندکی پس از غروب و اندکی پیش از طلوع آفتاب روی میدهد. این درخشش توسط نور خورشید که در زیر افق شکسته میشود و به سوی بیننده تابیده میشود پدید میآید (معمولاً در اثر وارونگی هوا). نور با طول موج کوتاه تر (بنفش، آبی و سبز) بیش از پرتوهای با طول موج بلندتر (زرد، نارنجی و قرمز) خمیده میشود. اما بنفش و آبی بیشتر دچار پراکنندگی میشود درنتیجه نوری که دیده میشود سبز رنگ است.[124] پرتوهای فرابنفش خورشید دارای ویژگی گندزدایی است و در پاکسازی آب کاربرد دارد. همچنین از دیدگاه پزشکی هم بر بدن اثر دارد، هم باعث تولید ویتامین د میشود و هم میتواند آفتابسوختگی ایجاد کند. بخش بزرگی از پرتوهای فرابنفش توسط لایه? اوزون ضعیف میشود. به همین دلیل میزان فرابنفش دریافتی بسته به عرض جغرافیایی متفاوت است. این تفاوت باعث پدید آمدن گوناگونیهای زیستی در عرضهای جغرافیایی مختلف شدهاست برای نمونه میتوان به تفاوت در رنگ پوست انسان در سراسر کره? زمین اشاره کرد.[125] ویژگی فیزیکی1- قطر خورشید درحدود 1?392?000 کیلومتر یا 109 برابر قطر زمین است. 2- جرم خورشید 333?000 برابر جرم زمین است (جرم زمین 1027×6) و مقدار جرمی که خورشید از دست میدهد درحدود 4/2 میلیون تن در ثانیهاست. 3- وزن مخصوص خورشید 41/1 گرم بر سانتی متر مکعب است. 4- حجم خورشید 1033× 4/1 سانتی متر مکعب که حدوداً معدل 1?400?000 برابر حجم زمین است. 5- دمای مرکز خورشید 15?000?000درجه کلوین است. 6- مدت چرخش وضعی: 25 روزدر استوا که درحوالی قطبها به 34 روز میرسد. 7- یک سال کیهانی زمانی است که خورشید یک بار به دور کهکشان میچرخد ودر حدود 225 میلیون سال است. 8- قطر زاویهای خورشید درآسمان 32 دقیقهاست. قدر ظاهری خورشید 7/26- است. 9-خورشید در زمان پیدایش زمین (زمانی که زمین کاملاً به اعتدال رسیده بود و آب در زمین وجود داشت) 5 برابر امروز قطر و بزرگی داشت. در حدود 99? وزن خورشید را گازهای هیدروژن(H2) و هلیوم (He) تشکیل دادهاند، که از مقدار نیز حدود 70? هیدروژن29? هلیوم و یک درصد مابقی، شامل سایر گازها میشود. در خورشید هرثانیه 500 میلیون تن هیدروژن طی فرایند همجوشی هستهای به هلیوم تبدیل میشود که فقط حدود 5? آن به شکل انرژِی از خورشید خارج میگردد. ازآن جایی که هم جوشی یک عمل گرمادهاست همجوشیهای بیشمار خورشیدو انرژی گرمایی حاصل از آن به عنوان اشعههای خورشید در منظومه? شمسی پخش میشود که مقداری از آن به زمین میرسد این عمل نیز باعث طوفانهای داغ و تحریک ابرهای اسید سولفوریک در زهره میگردد. موضوع مطلب : میدان مغناطیسی
خورشید ستارهای فعال از دیدگاه مغناطیسی است. یک میدان مغناطیسی توانا دارد که سال به سال اندکی سویش تغییر میکند تا اینکه هر یازده سال وارون میشود.[63] میدان مغناطیسی خورشید دارای اثرهای بسیاری است که به مجموعه? آنها فعالیت خورشیدی گفته میشود. از جمله? آنها، لکههای خورشیدی بر سطح آن، شراره? خورشیدی و دگرگونیها در بادهای خورشیدی است که باعث جابجایی ماده درون سامانه? خورشید است.[64] فعالیتهای خورشید بر زمین هم اثر میگذارد. برای نمونه می توان به شفق قطبی که در ناحیههای نزدیک به قطب دیده میشود و یا دیدن شکست یا خرابی در موجهای رادیویی و توان الکتریکی اشاره کرد. گمان آن میرود که میدان مغناطیسی خورشید نقش مهمی در ساخت و کامل شدن سامانه? خورشیدی داشته باشد. همچنین این فعالیتهای خورشیدی، ساختار بخش بیرونی هواکره? زمین را هم تغییر میدهد.[65] به دلیل دمای بسیار بالای خورشید، تمام ماده? موجود در آن در حالت گازی و پلاسما است. این ویژگی به خورشید این توان را میدهد تا در مدار استوایی اش تندتر (نزدیک 25 روز) از عرضهای جغرافیایی بالاتر (نزدیک به 35 روز در ناحیه? قطبی) بگرد خود بچرخد.[66][67] گردش اختلافی خورشید در عرضهای جغرافیایی گوناگون آن باعث میشود تا با گذر زمان خطهای میدان مغناطیسی خورشید در هم پیچیده شود، حلقههای میدان مغناطیسی در سطح خورشید فوران کند و درنتیجه لکه و زبانه? خورشیدی پدید آید. در اثر همین پیچش است که پویایی خورشیدی و چرخه? یازده ساله? وارونه شدن میدان مغناطیسی خورشید پدیدار میشود.[66][67] میدان مغناطیسی خورشید بسیار فراتر از خود خورشید را هم دربر میگیرد. بادهای خورشیدی مغناطیسی پلاسمایی، میدان مغناطیسی خورشید را به بیرون از خورشید میبرد، پدیدهای که امروزه به آن میدان مغناطیسی میانسیارهای گفته میشود.[68] پلاسما تنها میتواند در راستای خطهای میدان مغناطیسی جابجا شود برای همین میدان مغناطیسی میانسیارهای به صورت شعاعی گسترش یافتهاست. چون میدان مغناطیسی بالا و پایین مدار استوایی خورشید قطبشهای متفاوت از یا به سوی خورشید دارند، یک لایه? نازک جریان در صفحه? استوایی خورشید پدید میآید که به آن صفحه? جریان نورکره گفته میشود.[68] در فاصلههای دور، چرخش خورشید باعث پیچیده شدن میدان مغناطیسی و صفحه? جریان به شکل حلزونی ارشمیدس میشود؛ مانند سازه? مارپیچ پارکر.[68] میدان مغناطیسی میانسیارهای بسیار قوی تر از اجزای میدان مغناطیسی دوقطبی خورشید است. میدان مغناطیسی دوقطبی 50 تا 400 میکروتسلایی خورشید (در شیدسپهر) با توان سه? فاصله کاهش مییابد و در نزدیکیهای زمین به 0?1 نانوتسلا میرسد. اما دادههای بدست آمده توسط فضاپیماها نشان میدهد میدان مغناطیسی میانسیارهای در نزدیکی زمین 100 برابر قوی تر است.[69] ساختار شیمیاییخورشید در درجه? نخست از عنصرهای هیدروژن و هلیم ساخته شدهاست. این عنصرها به ترتیب 74?9? و 23?8? از جرم خورشید را در شیدسپهر میسازند.[70] در ستاره شناسی به همه? عنصرهای سنگین تر فلز می گوییم، فلزها سازنده? کمتر از 2? جرم خورشید اند. فراوان ترین این فلزها عبارتند از: اکسیژن (نزدیک به 1? جرم خورشید)، کربن (0?3?)، نئون (0?2?) و آهن (0?2?)[71]. خورشید ترکیب شیمیایی اش را از محیط میان ستارهای به ارث بردهاست. و خود هلیم و هیدروژن هم به جای مانده از هستهزایی مهبانگ اند. فلزها از هستهزایی ستارهای پدید آمدهاند. ستارههایی که دوره? تکامل خود را به پایان رساندهاند و مواد خود را به محیط میان ستارهای پیش از ساخت خورشید بازگرداندهاند.[72] ساختار شیمیایی شیدسپهر نمایانگر ساختار اساسی سامانه? خورشیدی است.[73] البته از هنگامی که خورشید ساخته شده، بخشی از هلیم و عنصرهای سنگین از شیدسپهر گریختهاند برای همین هم اکنون شیدسپهر دارای هلیم کمتری نسبت به گذشته دارد و عنصرهای سنگین هم نسبت به پیشستاره? خورشید 84? اندازه? گذشته را دارند. 71? پیشستاره? خورشید از هیدروژن، 27?4? از هلیم و 1?5? از فلزها ساخته شده بود.[70] در بخشهای درونی خورشید به دلیل همجوشی هستهای، هیدروژنها به هلیم دگرگون میشوند. برای همین می توان گفت درونی ترین بخش خورشید نزدیک به 60? هلیم دارد ولی درصد فلزها ثابت است. از آنجایی که بخش درونی خورشید تنها پرتوزایی میکند و همرفتی ندارد (نگاه کنید به بخش ناحیه? تابشی در بالا) برای همین هیچ یک از میوههای همجوشی در هسته به سوی بالا و شیدسپهر نمیآید.[74] فراوانی عنصرهای سنگین خورشیدی که در بالا توضیح داده شد را با کمک طیفسنجی نجومی شیدسپهر خورشید و اندازه گیری فراوانیها در شهابسنگهایی که هرگز آن قدر داغ نشدهاند که به دمای ذوب برسند، بدست میآوریم. گمان آن میرود که این شهابسنگها ساختار پیشستاره? خورشید را نگه داشته باشند و عنصرهای سنگین بر آنها اثر نگذاشته باشند. نتیجه? هر دوی این روشها با هم همخوانی دارد.[13] گروه آهندر دهه? 1970 پژوهشها بر روی وجود عنصرهای گروه آهن در خورشید متمرکز بود.[75][76] با اینکه پژوهشهای گستردهای صورت گرفت اما فراوانی برخی از عنصرهای گروه آهن مانند کبالت و منگنز چندان روشن نشد دست کم تا سال 1978 چنین بود. و این به دلیل ساختار بسیار ریز این عنصرها بود (منظور تفاوت ناچیز در ترازهای انرژی است).[75] نخستین فهرست کامل از توان نوسان عنصرهای یونی شده? گروه آهن در دهه? 1960 میلادی بدست آمد و تا سال 1976 محاسبات آن کامل شد.[77]
لکههای خورشیدی و چرخه? آنهاهنگام مشاهده? خورشید اگر از فیلترهای مناسب را بکار بریم بی درنگ میتوانیم لکههای خورشید را ببینیم. این لکهها به دلیل داشتن دمایی پایین تر از پیرامونشان، به صورت سطحی تاریک تر دیده میشوند. شدت فعالیت مغناطیسی در لکههای خورشیدی بسیار بالا است تا آنجا که فرایندهای همرفتی هم توسط میدان مغناطیسی بسیار قوی آن ناحیه مهار میشود برای همین انرژی گرمایی کمتری از درون داغ خورشید به سطح این ناحیهها میرسد. میدان مغناطیسی بسیار قوی باعث داغی بسیار بالای تاج خورشیدی میشود و ناحیههای فعالی را پدید میآورد. این ناحیههای فعال منبع شرارههای شدید خورشیدی و خروج جرم از تاج خورشیدی است. بزرگترین لکههای خورشیدید میتوانند تا دهها هزار کیلومتر پهنا داشته باشند.[78] شمار لکههای خورشیدی قابل دید ثابت نیست و هر 11 سال همراه با چرخه? خورشیدی تغییر میکند. معمولاً اندکی از لکههای خورشیدی قابل دیدند و حتی گاهی هیچکدام دیده نمیشوند. لکههایی که دیده میشوند در عرضهای بالای خورشید قرار دارند. هرچه که چرخه? خورشید بیشتر پیش رود شمار لکهها بیشتر و به مدار استوایی خورشید نزدیکتر میشوند. این پدیده را قانون اشپورر توضیح میدهد. لکههای خورشیدی بیشتر به صورت جفت با قطبهای مخالف مغناطیسی اند. قطبهای مغناطیسی لکههای مهم خورشید به صورت یک در میان در هر چرخه? خورشیدی تغییر میکند به این ترتیب یک لکه میتواند در یک دوره قطب مغناطیسی شمال و در دوره? آینده قطب مغناطیسی جنوب باشد.[79] درخشش خورشید ارتباط مستقیم با فعالیتهای مغناطیسی آن دارد به همین دلیل چرخه? خورشیدی تاثیر مهمی بر هوای فضای پیرامون کره? زمین و آب و هوای خود زمین میگذارد.[80] چرخههای بلندمدتبه تازگی یک نظریه ارائه شدهاست که ادعا میکند در هسته? خورشید ناپایداریهایی وجود دارد که باعث پدید آمدن نوسانهایی با دوره? بازگشت یا 41?000 یا 100?000 سال میشود. این نظریه نسبت به چرخههای میلانکوویچ، عصر یخبندان را بهتر توضیح میدهد.[81][82] موضوع مطلب : خلاصه مقاله: تکستاره منظومه شمسی، خورشید، تنها یکی از 400 میلیارد ستاره در کهکشان راهشیری و ستارهای کاملاً معمولی از دسته ستارگان رشته اصلی است. خورشید ما که 5 میلیارد سال پیش از ابری از غبار -که بقایای انفجار یک ابرنواختر بود- به وجود آمد، هماکنون در نیمه عمر خود به سر میبرد. خورشید نیز مانند سایر ستارگان کهکشان راهشیری در حال چرخش به دور مرکز کهکشان است. سرعت این حرکت 217 کیلومتر بر ثانیه و هر دور گردش خورشید به دور مرکز کهکشان، 225 تا 250 میلیون سال است. زمین، سیارات منظومه شمسی و اقمار آنها، سیارات کوتوله، سیارکها، شهابسنگها، دنبالهدارها و ذرات معلق گرد و غبار، خورشید را در این سفر همراهی میکنند. مرکز خورشید، کورهای هستهای با دمای 15 میلیون درجه سانتیگراد و چگالی 150 برابر آب است. تحت چنین شرایطی هستههای اتم هیدروژن با هم ترکیب شده و به هلیوم تبدیل میشوند. در این حین، 0.7 درصد جرم ترکیب شده، تبدیل به انرژی میشود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه ترکیب هستهای میشوند، 3.9 میلیون تن ماده به انرژی تبدیل میشود. این سوخت هیدروژنی، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. با وجود آنکه خورشید نزدیکترین ستاره به زمین است و طی سالیان متمادی دانشمندان بسیاری به دقت آن را مورد بررسی و مطالعه قرار دادهاند، اما هنوز سوالات بیپاسخ بیشماری در رابطه با آن باقی مانده است؛ از جمله آنکه چرا جوّ خارجی خورشید درجه حرارتی معادل با یک میلیون کلوین دارد، در حالیکه درجه حرارت سطح خورشید که فوتوسفر نامیده میشود، تنها 6000 کلوین است.
خورشید ستارهای است در مرکز منظومه شمسی که زمین واجرام دیگر (شامل سایر سیارات به همراه اقمارشان، [سیارکها]، [شهاب سنگها]، [دنبالهدارها] و ذرات معلق گرد وغبار) درحال چرخش به دور آن هستند. تک ستاره منظومه شمسی ستارهای است با اندازه متوسط، که 5 میلیارد سال از عمر آن میگذرد و 99/8 درصد از کل جرم منظومه شمسی را تشکیل میدهد. اگر روی سطح خورشید 11900 کره زمین را کنار یکدیگر قرار دهیم، تمام سطح خورشید پوشیده میشود. همچنین اگر خورشید را مانند کرهای تو خالی در نظر بگیریم، در این صورت برای پرکردن داخل آن به 1,300,000 کره زمین نیاز خواهیم داشت. این ستاره ظاهری کروی داشته و عمدتاً از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. (74% از جرم خورشید یا 92% از حجمش را هیدروژن و 25% از جرم آن یا 7% از حجمش را هلیوم تشکیل داده است.) خورشید با سرعت 217 کیلومتر بر ثانیه به دور مرکز کهکشان راه شیری در حال چرخش است. با این سرعت میتوان یک سال نوری را در هر 1400 سال پیمود یا به عبارتی میتوان یک [واحد نجومی] (AU) را در 8 روز طی کرد. (فاصله متوسط بین زمین و خورشید که تقریباً معادل با 150 میلیون کیلومتر است یک واحد نجومی نامیده میشود.) مدت 225 تا 250 میلیون سال طول میکشد تا خورشید بتواند با چنین سرعتی یک دور کامل به دور مرکز کهکشان راه شیری بگردد. از آنجا که خورشید قادر به تولید نور و گرما به کمک همجوشی هستهای هیدروژن است، در دسته بندی ستارگان در گروه [ستارگان رشته اصلی] قرار میگیرد. همجوشی هستهای هیدروژن که در مرکز خورشید اتفاق میافتد موجب تولید انرژی به صورت نور و گرما شده و زندگی بر روی کره زمین را ممکن میسازد. ساختار خورشید مواد تشکیلدهنده خورشید حالت گازی دارند، بنابراین لایههای خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و گازها و مواد اطراف لایههای خارجی به تدریج در فضا منتشر میشوند. با این حال، چنین به نظر میرسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد، چرا که بیشتر نوری که به زمین میرسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع میشود. این لایه [شیدسپهر (رخشانکره یا فوتوسفر)] نام دارد و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید، [فامسپهر (رنگینکره یا کروموسفر)] و [هاله (کرونا یا تاج خورشیدی)] قرار دارند که با همدیگر جوّ خورشید را تشکیل میدهند.
لایههای مختلف خورشید شامل هسته، ناحیه تابشی، ناحیه همرفتی، شیدسپهر، فامسپهر، و تاج خورشیدی در این تصویر نشان داده شدهاند (عکس از ناسا)
خورشید 99% از جرم کل منظومه شمسی را شامل میشود. از آنجا که خورشید در حالت پلاسمایی قرار دارد و فاقد ساختار جامد است، دائماً دستخوش تغییرات چرخشی متنوعی در حین چرخش به دور محور خودش میشود. سرعت چرخش در نواحی استوایی خورشید سریعتر از سرعت چرخش آن در قطبین است. مدت زمان یک چرخش کامل خورشید به دور محور خود، 25 روز برای نواحی استوایی و 35 روز برای قطبین آن است. البته به علت چرخش کره زمین به دور خورشید، مدت زمان یک دور چرخش کامل خورشید در نواحی استوایی آن از دید ناظر روی زمین 28 روز محاسبه میشود.
نیروی گریز از مرکز حاصل از این حرکت چرخشی خورشید، 18 میلیون بار ضعیفتر از نیروی جاذبه در سطح خورشید در ناحیه استوای آن است. همچنین نیروی جاذبه سیاراتی که به دور خورشید میگردند، قادر نیست بر جاذبه بسیار قوی خورشید تاثیر محسوسی بگذارد و در شکل ظاهری آن تغییری ایجاد نماید. خورشید به دلیل داشتن ساختار پلاسمایی مانند سیارات سنگی دارای مرز و محدوده مشخص و معینی نیست و در بخشهای خارجیتر، چگالی گازهای آن کمتر میشود که میتوان اینطور نتیجه گرفت که رابطهای نمایی بین فاصله گازها از هسته خورشید و میزان چگالی آنها وجود دارد. شعاع خورشید به صورت خطی مستقیم از هسته آن تا لبه شیدسپهر در نظر گرفته میشود. شیدسپهر یا فوتوسفر لایهای از سطح خارجی خورشید است که به آسانی با چشم غیرمسلح قابل رویت بوده و به عنوان لبه خورشید در نظر گرفته میشود. گازها در این منطقه بسیار سردتر از آن هستند که بتوانند به خوبی بدرخشند و پرتوافشانی نمایند. هسته خورشید، ده درصد از کل حجم خورشید را شامل میشود که 40% از کل جرم خورشید را در خود جای داده است. بخش داخلی خورشید به طور مستقیم قابل مشاهده نیست و خود خورشید نیز به علت داشتن تشعشعات شدید الکترومغناطیسی به طور شفاف و واضح قابل مشاهده نیست.به هرحال، همانگونه که علم لرزهشناسی با استفاده از امواج تولید شده ناشی از زمینلرزه به تعیین ماهیت و ساختار درونی زمین میپردازد، [علم لرزهشناسی خورشیدی] نیز با بررسی امواج حاصل از انفجارهای درون خورشید سعی در شناخت و آشکارسازی ساختار داخلی خورشید دارد. البته مدلسازی کامپیوتری خورشید نیز به عنوان ابزاری مکمل برای تشخیص ماهیت و ساختار درونی خورشید مورد استفاده قرار میگیرد. هسته خورشید مرکز خورشید، کورهای هستهای با دمای 15 میلیون درجه سانتیگراد (27 میلیون درجه فارنهایت) و چگالی 150 برابر آب است. تحت چنین شرایطی، هستههای اتم هیدروژن باهم ترکیب شده و به هستههای هلیوم تبدیل میشوند. ضمن این همجوشی، 7/0 درصد جرم ترکیبشده تبدیل به انرژی میشود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه ترکیب هستهای میشود، 9/3 میلیون تن ماده به انرژی تبدیل میشود. این سوخت هیدروژنی، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت.
هسته خورشید از مرکز آن تا فاصله 2/0 شعاع خورشید در نظر گرفته میشود. چگالی آن برابر با 150،000 کیلوگرم بر مترمکعب (150 برابر چگالی آب روی زمین) و دمای آن نزدیک به 13،600،000 کلوین (15 میلیون درجه سانتیگراد) است. دمای سطح خورشید 5785 کلوین، معادل 2350/1 برابر دمای هسته خورشید است.
بررسیهای صورت گرفته اخیر در ماموریت فضایی سوهو نشان داد که هسته خورشید به مراتب سریعتر از سایر نقاط متشعشع خورشید میچرخد. در تمام طول عمر خورشید، این ستاره انرژیاش را از طریق شکافت هستهای که به صورت یک سری مراحل زنجیرهوار رخ میدهد، تامین مینماید که به آن زنجیره پروتون-پروتون گفته میشود.
در ستارگان، دو مجموعه فعل و انفعال وجود دارد که میتواند منجر به تبدیل هیدروژن به هلیوم و در نهایت، آزاد شدن انرژی شود:
1- [پروتون-پروتون یا زنجیره پی-پی] که در ستارگانی با جرمیمعادل یا کمتر جرم خورشید نقش مهمیایفا میکند.
2- [چرخه CNO] که در ابرستارگان با اجرامی به مراتب بیشتر از خورشید از اهمیت ویژهای برخوردار است.
در چرخه پروتون-پروتون، طی سه مرحله چهار هسته هیدروژن با یکدیگر ترکیب شده و یک هسته هلیوم را به وجود میآورند:
مرحله 1 و 2 باید دو بار پشت سرهم انجام گیرند تا دو هسته هلیوم هر کدام با 3 پروتون به وجود آیند. این روند همچنین منجر به آزاد شدن مقادیری انرژی میشود. هسته خورشید تنها بخشی از خورشید است که در آن شکافت هستهای صورت میگیرد که این فرایند، منجر به آزاد شدن مقادیر قابلتوجهی گرما میشود. سایر بخشهای خورشید نیز با همین گرمای تولید شده در هسته که به سمت خارج متساعد میشود، گرم میشود. انرژی آزاد شده در هسته خورشید پیش از آنکه بتواند به صورت نور و یا ذرات دارای انرژی جنبشی، در فضا آزاد شود، باید از لایههای متوالی متعددی عبور کند تا در نهایت بتواند به شیدسپهر رسیده و به فضا بگریزد.
در هر ثانیه 3.4×1038 هسته اتم هیدروژن به هسته اتم هلیوم تبدیل میشوند (بیش از حدود 8.9×1056 میزان کل پروتونهای آزاد در خورشید) که این امر موجب تبدیل 26/4 میلیون تن ماده به انرژی در هر ثانیه میشود که میزان این انرژی برابر است با 3.83×1026 وات یا به بیان سادهتر برابر است با میزان انرژی آزاد شده از انفجار 9.15×1010 مگاتن [تی اِن تی] در هر ثانیه. ممکن است این ارقام بسیار بزرگ به نظر برسد، اما در اصل این ارقام حاکی از نرخ پایین تولید انرژی در هسته خورشید است (حدود 3/0 میکرووات بر سانتیمتر مکعب یا به عبارتی 6 میکرووات به ازای هر کیلوگرم ماده) برای مقایسه، در نظر بگیرید که میزان انرژی تولید شده توسط بدن انسان 2/1 وات به ازای هر کیلوگرم است که این میزان به ازای هر واحد از جرم، میلیونها بار بزرگتر از آنچه در هسته خورشید رخ میدهد، است.
استفاده از پلاسما برای تولید انرژی در زمین با مقادیر و پارامترهای مشابه خورشید، کاملاً غیرعملی و ناممکن است. ضمن آنکه رآکتورهای هستهای موجود به پلاسمایی با دمایی به مراتب بیشتر از دمای پلاسما در هسته خورشید برای تولید انرژی نیاز دارند.
سرعت شکافت هستهای رابطه تنگاتنگی با چگالی و دما دارد، بنابراین سرعت شکافت و همجوشی هستهای در هسته خورشید در یک حالت [موازنه خودبهخود اصلاحشونده] قرار دارد. این مطلب بدان معناست که در صورتی که اندکی سرعت شکافت هستهای بالا رود، هسته خورشید اندکی منبسط شده و کاهش دما موجب کاهش سرعت شکافت هستهای میشود و به این ترتیب این آشفتگی خودبهخود اصلاح میشود. از طرف دیگر در صورتی که سرعت شکافت هستهای اندکی کاهش یابد، هسته اندکی خنک شده و منقبض میشود، که این عامل موجب بالا بردن فشار و در نتیجه سرعت شکافت هسته ای شده و سرعت شکافت را به میزان مطلوب میرساند.
فوتونهای پرانرژی ([کیهانی]، [گاما] و [ایکس]) آزاد شده در نتیجه شکافت هستهای بهراحتی توسط یک لایه چند میلیمتری از پلاسما جذب شده و دوباره به صورت تصادفی در جهات گوناگون منتشر میشوند که البته کمی از انرژی خود را نیز در همین فرایند از دست میدهند. بنابراین مدت زمان زیادی طول میکشد تا این فوتونها بتوانند به سطح خورشید رسیده و به فضا گسیل یابند که به این زمان "مدت زمان سفر فوتون" گفته میشود که طول آن بین 10000 تا 170000 سال تخمین زده میشود. هر پرتوی گاما قبل از آنکه از سطح خورشید به فضا بگریزد در هسته خورشید به چندین میلیون فوتون نور مرئی تبدیل میشود سرانجام پس از اتمام سفر فوتونها و رسیدن آنها به لایه نامرئی شیدسپهر که انتقال دهنده گرما به محیط خارج است، این فوتونها به صورت نور مرئی از سطح آن به فضای نامتناهی میگریزند تا سفر بیپایان خود را در اعماق فضا آغاز کنند. ناحیه تشعشع لایه بعد از هسته، [ناحیه تشعشع] است. این منطقه بیش از 32 درصد حجم و 48 درصد جرم خورشید را شامل میشود. این منطقه به این علت منطقه تشعشع نامیده میشود که انرژی از میان آن بیشتر به شکل تابشی حرکت میکند. دما در این منطقه یک میلیون درجه سانتیگراد است. دما و تراکم مواد در ابتدای این ناحیه یعنی نزدیک به هسته زیاد است، ولی با نزدیک شدن به انتهای ناحیه، دما و جرم کاهش پیدا میکند.
ذرات نور در این منطقه باید از لایههای مستحکم گاز عبور کنند. در نتیجه، ممکن است یک میلیون سال بگذرد تا یک فوتون از این منطقه عبور کند.
ناحیه همرفتی در لایه خارجی خورشید (تا فاصله 70% شعاع خورشید از هسته که کمی بیش از 2% جرم خورشید را شامل میشود) پلاسمای خورشیدی به اندازه کافی داغ و چگال نیست که بتواند انرژی گرمایی داخل خورشید را به صورت انرژی تابشی از خود گسیل کند. از این رو گرما به وسیله [جریانهای همرفتی] از بخشهای داخلیتر به سطح خورشید (شیدسپهر) انتقال مییابد. هنگامیکه مواد در سطح خورشید سرد میشوند، به طور ناگهانی به داخل آن سقوط میکنند و دوباره به مرکزِ انتقال حرارتی که از همانجا گرما دریافت کرده بودند، بازمیگردند تا دوباره انرژی و گرمای لازم را از این منطقه دریافت کنند. در مواردی که این مواد به شدت گرم شوند، از طریق جریان همرفتی که مانند ستونهایی از دل خورشید تا سطح آن ادامه دارند، ناگهان به سطح خورشید بازگشته و فوران میکنند که در این صورت باعث دانهدانه شدن سطح خورشید میشوند. به بیان سادهتر، این دانهها در واقع همان ستونهای جریانهای همرفتی در خورشید هستند که دائماً مواد داغ و گداختهشده را به سطح خورشید انتقال میدهند.همین جریان متلاطم و آشفته همرفتی در خارجیترین بخش از منطقه وزش گرمایی خورشید باعث تقویت شدن میدانهای مغناطیسی ضعیف در خورشید و در نهایت به وجود آمدن قطبهای مغناطیسی بسیار قوی در قسمت شمالی و جنوبی خورشید میشود. شیدسپهر (رخشانکره یا فوتوسفر) پایینیترین لایه جوّ خورشید یا همان سطح خارجی خورشید که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است، شیدسپهر نامیده میشود که ضخامت آن حدود 500 کیلومتر است. در قسمت بالای شیدسپهر نور مرئی خورشید میتواند آزادانه در فضا منتشر شود. در این سطح، تمامی انرژی میتواند به راحتی از سطح خورشید بگریزد. تغییر در میزان شفافیت خورشید و کدر شدن آن به علت کاهش میزان یونH- رخ میدهد زیرا که این یون به راحتی میتواند نور مرئی را جذب نماید. به عکس، نور مرئیای که ما قادر به دیدن آن هستیم در اثر برخورد و برهمکنش الکترونها با اتمهای هیدروژن به منظور تشکیل یون H- تولید میشود.
به دلیل آنکه بخشهای بیرونی لایه غیرشفاف شیدسپهر خنکتر از بخشهای درونی آن است، تصویر خورشید در مرکز درخشانتر و روشنتر از اطراف آن به نظر میرسد که به این پدیده تاریکی لبه قرص خورشید، اثر [تاریکی لبه] گفته میشود. نور خورشید تا حدی شامل طیف نوری [جسم سیاه] است و دمای آن به حدود 6000 کلوین میرسد. این طیف نوری از لایههای نازک بالای شیدسپهر همراه با [خط جذب اتمی] به فضا پراکنده میشود. شیدسپهر دارای [چگالی حقیقی] 1023 m-3 است که این مقدار تقریباً برابر با 1% چگالی حقیقی جوّ زمین در سطح دریا است.
در بررسیهای ابتدایی نتایج [طیفسنجی] شیدسپهر، تعدادی خط جذبی یافت شدند که با هیچیک از عناصر شیمیایی شناختهشده در زمین تا آن زمان مشابه نبودند. در سال 1868 [نورمن لاکیر] اینگونه پنداشت که عامل پیدایش این خطهای جذبی به علت وجود عنصری خاص در ساختار شیدسپهر خورشید است که در زمین یافت نمیشود. او این عنصر را هلیوم نام نهاد (که از نام هلیوس که در یونان باستان به عنوان خدای خورشید شناخته میشد) اقتباس شده بود (25 سال پس از این کشف، هلیوم در زمین کشف شد).
منطقه حداقل درجه حرارتی خنکترین لایه خورشید که آن را منطقه حداقل درجه حرارتی مینامند، 500 کیلومتر بالاتر از لایه شیدسپهر را شامل میشود که دما در این منطقه به 4000 کلوین میرسد. این منطقه به اندازه کافی خنک است تا در آن، مولکولهای آب و مونواکسیدکربن یافت. وجود چنین مولکولهایی در این لایه با روشهای طیفسنجی و مشاهده خط جذب این عناصر در طیف نور خورشید اثبات شده است.
فامسپهر (رنگین کره یا کروموسفر) بالای منطقه حداقل درجه حرارتی، لایهای نازک به ضخامت تقریبی 2000 کیلومتر وجود دارد که با روشهای طیفسنجی و مشاهده خطوط جذبی طیفی کشف شده است. این لایه فامسپهر یا کروموسفر نامیده میشود که از واژه [کروما] (به معنای رنگ) گرفته شده است. علت انتخاب این اسم آن است که فامسپهر معمولاً به علت درخشندگی شیدسپهر نامرئی است. اما به هنگام خورشیدگرفتگی که ماه قرص مرکزی خورشید را میپوشاند، نور سرخ فامسپهر را میتوان دید. این لایه عمدتاً از گاز هیدروژن تشکیل شده است و سدیم، کلسیم، منیزیم و یون هلیوم نیز در آن وجود دارد. فامسپهر مانند یک فلش رنگی در آغاز و پایان یک خورشیدگرفتگی کامل، قابل رویت است. درجه حرارت در فامسپهر به تدریج با افزایش ارتفاع از سطح خورشید بالا میرود و در نزدیکیهای مرز این لایه به 100000 کلوین میرسد.
منطقه انتقال حرارتی
بعد از فامسپهر، [منطقه گذار یا انتقال حرارتی] قرار دارد که درجه دما در این منطقه از صدهزار کلوین به سرعت بالاتر رفته و به دمای تاج یعنی نزدیک به یک میلیون کلوین میرسد. این افزایش دما به علت یونیزه شدن کامل هلیوم در دمای بالای این محدوده رخ میدهد.
گذار یا انتقال حرارتی در ارتفاع دقیق و معینی از سطح خورشید رخ نمیدهد، بلکه به صورت هالهای لایه فامسپهر را احاطه کرده است که این هاله از روی زمین قابل مشاهده نیست و تنها میتوان از فضا و با استفاده از تلسکوپهای حساس به طیفسنجی اشعه فرابنفش آن را رصد نمود. هاله (کرونا یا تاج خورشیدی) لایه خارجی و توسعهیافته خورشید را تاج مینامند که حجم آن از حجم خود خورشید بسیار بزرگتر است. تاج توسط بادهای خورشیدی به آرامی و به طور یکنواخت در سراسر منظومه شمسی پراکنده میشود (مقدار مادهای که به صورت باد خورشیدی در هر ثانیه از خورشید دور میشود، در حدود یک میلیون تن است). چگالی حقیقی لایه پایین تاج، که به سطح خورشید بسیار نزدیک است، معادل 1014 - 1016 m-3است (چگالی حقیقی جوّ زمین، نزدیک به سطح دریا 2 x 1025 m-3 است).
تاج و شعلههای عظیم خورشیدی (عکس از ناسا)
میتوان تاج خورشیدی را به وضوح بههنگام خورشیدگرفتگی کلی مشاهده کرد. هنوز دانشمندان موفق به تعیین درجه حرارت قطعی و دقیق لایه تاج نشدهاند، اما آنچه مشخص است درجه حرارت تاج بسیار بالا و در حدود دهها میلیون کلوین است که یکی از دلایل وجود چنین دمای بالایی، حوزههای مغناطیسی موجود در این لایه میتواند باشد.
فامسپهر، لایه انتقال و تاج خورشیدی به مراتب داغتر از شیدسپهر هستند؛ رازی که تا به امروز دانشمندان موفق به کشف علت آن نشدهاند.
رده طیفی در ردهبندی طیفی، خورشید یک ستاره از دسته G2V است. این تقسیمبندی بر اساس دمای سطحی ستارگان و به صورت زیر انجام میگیرد:
هر کدام از گروههای O تا M به 10 زیرگروه تقسیم میشوند. با این حساب، دمای سطحی خورشید با رده طیفی G2 تقریباً برابر با 5780 کلوین است. حرف V به این معناست که خورشید از دسته ستارگان رشته اصلی است؛ به این معنا که این ستاره نیز همانند بسیاری دیگر از ستارگان، انرژی خود را از ترکیب هستهای هیدروژن و تبدیل آن به هلیوم به دست میآورد، به طوری که همیشه درحالت [تعادل هیدرواستاتیکی] قرار دارد، یعنی خورشید در اثر این واکنش نه منقبض میشود نه منبسط. در کهکشان راه شیری حدود 400 میلیارد ستاره وجود دارند که تقریباً نیمیاز آنها خورشیدمانند و از دسته G هستند. خورشید از 85% این ستارگان درخشانتر است. بیشتر این ستارگان را [کوتولههای سرخ] تشکیل میدهند. دمای سطحی خورشید باعث درخشش آن به رنگ سفید میشود که البته به دلیل وجود [اثر پراکندهکنندگی جوّ] این ستاره از دید ناظر روی زمین به رنگ زرد مشاهده میشود. موضوع مطلب :
نور خورشید و اثر پراکندهکنندگی جو هنگامیکه نور خورشید با جوّ زمین برخورد میکند، فوتونهای نور آبی از طیف نور خورشید جدا شده و در جو پراکنده میشوند و به همین علت آسمان به رنگ آبی دیده میشود. جدا شدن طیف آبی از نور خورشید موجب میشود که رنگ قرمز در نور خورشید بیشتر نمایان شود که به همین علت ناظر روی زمین خورشید را به رنگ زرد مشاهده میکند. در هنگام طلوع و یا غروب که نور خورشید مسافت بیشتری را در جو میپیماید تا به ناظر برسد، فوتونهای آبی بیشتری از طیف نور خورشید توسط جو جذب میشود و به همین علت خورشید به رنگ نارنجی یا قرمز مشاهده میشود.
ور خورشید منبع اصلی تأمین انرژی در زمین است. [ثابت خورشیدی]، مقدار انرژیای است که هر منطقهای که مستقیماً تحت تاثیر تابش نور خورشید قرار میگیرد، دریافت میکند. ثابت خورشیدی برای منطقهای در فاصله یک واحد نجومی از خورشید، که زمین نیز در همین فاصله قرار گرفته، تقریباً برابر با 1370 وات به ازای هر مترمربع است.
نوری که از خورشید به سطح کره زمین میرسد، بسیار ضعیفتر از آن چیزی است که باید به زمین برسد که البته علت این امر برخورد نور خورشید با جوّ زمین است. بنابراین میزان ثابت خورشیدی برای هر نقطهای که در شرایط هوایی مطلوب و غیرابری تحت تاثیر تابش مستقیم نور خورشید قرار گیرد (زمانی که خورشید در [سمت الرأس] -که همان نقطه اوج خورشید است- قرار داشته باشد) حدود 1000 وات به ازای هر یک متر مربع است. این انرژی میتواند با روشهای طبیعی و مصنوعی گوناگونی تحت کنترل درآمده و به خدمت گرفته شود. به عنوان مثال، گیاهان در فرایند فوتوسنتز نور خورشید را جذب کرده و با تغییر این انرژی به ترکیبات شیمیایی اکسیژن تولید میکنند و ترکیبات کربنداری چون دیاکسیدکربن را کاهش میدهند. همچنین گرما و یا انرژی الکتریکی تولید شده توسط باتریهای خورشیدی نیز نقش بزرگی در تامین نیازهای بشر امروزی ایفا میکند. انرژی نهفته در نفت خام و سایر سوختهای فسیلی نیز در اصل میلیونها سال پیش در اثر تابش نور خورشید به گیاهان و تشکیل مواد آلی در آنها به وجود آمده است. [اشعه فرابنفش] خورشید دارای خاصیت گندزدایی و ضدعفونیکنندگی است که میتوان از آن برای ضدعفونی کردن آب و تجهیزات گوناگون (مانند تجهیزات پزشکی) بهره گرفت. این اشعه دارای فواید پزشکی گوناگونی است که در این میان، میتوان به تولید "ویتامین د" در بدن در اثر تابش آن به پوست اشاره کرد. مقادیر بسیاری از اشعه فرابنفش خورشید قبل از رسیدن به زمین توسط لایه ازن جذب میشود و تنها مقادیر اندکی از آن به سطح زمین میرسد که دیگر برای انسان مضر نیست. بنابراین با تغییر عرض جغرافیایی، میزان اشعه فرابنفشی که به سطح زمین میرسد نیز تغییر میکند. در اصل زاویهای که خورشید در هنگام ظهر با سمت الرأس میسازد، منشأ تمام تنوعهای زیستی مانند تنوع رنگ پوست انسانها (با توجه به اینکه در کدام بخش از کره زمین زندگی میکنند) است.
میدانهای مغناطیسی و فعالیتهای خورشیدی میدانهای مغناطیسی خورشید موجب بروز پدیدههای گوناگونی میشود که همه این پدیدهها تحت عنوان فعالیتهای خورشیدی شناخته میشوند. بخشی از این فعالیتها شامل شکلگیری لکههای خورشیدی در سطح خورشید، شعلهها و زبانههای عظیم خورشیدی و متغیر بودن شدت وزش بادهای خورشیدی است که این بادها عناصر گوناگونی را همراه خود به سراسر منظومه شمسی حمل میکنند.
هنگامی که بادهای خورشیدی به زمین میرسند باعث به وجود آمدن پدیدههای گوناگونی از جمله شکلگیری شفقهای قطبی در عرضهای جغرافیایی میانی و بالاتر و ایجاد اختلال در ارتباطات رادیویی و همچنین قطع جریان برق میشوند. با وجود آنکه خورشید نزدیکترین ستاره به زمین است و طی سالیان متمادی دانشمندان بسیاری به دقت آن را مورد بررسی و مطالعه قرار دادهاند، اما هنوز سوالات بیپاسخ بیشماری در رابطه با خورشید باقی مانده است؛ از جمله آنکه چرا جوّ خارجی خورشید دارای درجه حرارتی معادل با یک میلیون کلوین است، در حالی که درجه حرارت سطح خورشید که شیدسپهر نامیده میشود تنها 6000 کلوین است. موضوعاتی که مطالعات جاری دانشمندان را به خود اختصاص داده است شامل بررسی چرخههای منظم فعالیت لکههای خورشیدی، مطالعه ماهیت فیزیکی و منشا پیدایش زبانههای خورشیدی، بررسی کنش و واکنشهای مغناطیسی بین فامسپهر و تاج خورشیدی و بررسی و تحقیق راجع به ماهیت وجودی و چگونگی پیدایش بادهای خورشیدی و منبع انتشار آنهاست
چرخه حیات خورشید خورشید یک ستاره نسل سوم است که بر اساس یک نظریه قوی، شکلگیری آن ممکن است در اثر امواج پراکنده شده حاصل از شکلگیری یک یا چند [ابرنواختر] که منجر به فشرده شدن غبار میانستارهای شده، به وجود آمده است. منشا شکلگیری این نظریه، کشف وجود مقادیر فراوانی از عناصر سنگین در منظومه شمسی مانند طلا و اورانیوم بود. این عناصر به شکل قابلقبولی میتوانند از واکنشهای هستهای گرماگیر یک ابرنواختر تولید شده باشند و یا در جریان تغییرات هستهای از طریق جذب نوترون در داخل یک ستاره غول پیکر نسل دوم تولید شده باشند.
مشاهدات از روی زمین نشان داده است که مسیر حرکت خورشید در آسمان در طی یک سال دائماً در حال تغییر است، به صورتی که اگر در طی یک سال هر روز در ساعت و دقیقه معینی از خورشید عکسی گرفته شود و سپس نتایج تمام عکسها در قالب یک عکس کنار هم قرار داده شود، مشاهده خواهد شد که مسیر حرکت خورشید شبیه به عدد 8 انگلیسی است. آشکارترین تغییر در مسیر حرکت خورشید در آسمان در طی یک سال، تغییر زاویه 47 درجهای آن بین شمال و جنوب (به دلیل کج بودن 5/23 درجهای محور زمین نسبت به خورشید) است که همین امر، اصلیترین عامل پیدایش فصول در زمین محسوب میشود. همچنین، طبق قانون دوم کپلر به دلیل بیضوی بودن مدار حرکت زمین به دور خورشید، هنگامی که زمین در مدار خود به خورشید نزدیک میشود، بر شتاب حرکت آن افزوده شده و با دور شدن از خورشید از سرعت آن کاسته میشود. خورشید از نظر میدان مغناطیسی یک ستاره فعال محسوب میشود و دارای قطبهای مغناطیسی بسیار قوی و متغیری است که هر سال تغییر میکنند و هر 11 سال جای آنها به کلی عکس میشود. با استفاده از مدلهای شبیهسازیشده رایانهای و با در نظر گرفتن سیر تکامل و نابودی ستارگان تخمین زده میشود که تا به حال در حدود 57/4 میلیارد سال از عمر خورشید سپری شده است و تقریباً میتوان گفت خورشید در نیمه عمر خود قرار دارد. تخمین زده میشود که حدود 59/4 میلیارد سال پیش، از همپاشی سریع یک ابر مولکولی هیدروژنی عظیم باعث پیدایش خورشید یعنی پیدایش یک ستاره نسل سوم شد که این ستاره جوان در یک مدار تقریباً دایرهایشکل گردشش را به دور مرکز کهکشان راه شیری آغاز کرد؛ گردشی که هر یک دور آن 26000 سال نوری است. خورشید در حال حاضر تقریباً در دوران میانسالی خود به سر میبرد و نیمی از عمر خود را سپری کرده است. این ستاره با سرعتی باور نکردنی جرم را در هسته خود به انرژی تبدیل میکند؛ یعنی در هر ثانیه بیش از 26/4 میلیون تن ماده در هسته خورشید به انرژی تبدیل میشود که این امر موجب درخشندگی و پرتوافشانی شدید خورشید میشود. با توجه به سرعت تبدیل جرم به ماده در خورشید، میتوان اینگونه نتیجه گرفت که تا به امروز خورشید جرمی معادل با 100 برابر جرم زمین را به انرژی تبدیل کرده است. خورشید از آغاز شکلگیری چیزی در حدود 10 میلیارد سال تحت عنوان یک ستاره رشته اصلی به سوختن ادامه خواهد داد. خورشید از جرم کافی برخوردار نیست تا بتواند در پایان عمرش به عنوان یک ابرنواختر منفجر شود. اما 5 الی 6 میلیارد سال دیگر خورشید وارد مرحلهای میشود که به آن مرحله غول سرخ گفته میشود. همچنان که سوخت هیدروژنی خورشید مصرف میشود و هسته آن منقبض و هر لحظه گرمتر میشود، لایه خارجی خورشید شروع به بزرگ شدن میکند. پیش از شروع همجوشی هلیوم در هسته خورشید، همجوشی هیدروژن در لایهای اطراف هسته آغاز میشود. سپس در اثر بالا رفتن دمای هسته مرکزی خورشید همجوشی هستهای هلیوم آغاز میشود که منجر به تولید کربن و اکسیژن درون هسته میشود. ناپایداری دمای داخلی خورشید منجر به از دست رفتن جرم از سطح خورشید میشود. از طرفی بزرگ شدن لایه خارجی خورشید تا جایی ادامه مییابد که این لایه به نزدیکی مدار کنونی کره زمین خواهد رسید. البته تحقیقات و مطالعات اخیر حاکی از آن است که جرمی که خورشید قبل از آن که به مدار زمین برسد از سطح خود از دست داده است، منجر به کاهش تاثیر گرانشی آن و در نتیجه عقب راندن مدار زمین میشود. بهطوریکه زمین در فاصله دورتری از خورشید قرار خواهد گرفت و هنگامی که لایه خارجی خورشید به مدار کنونی زمین میرسد، زمین احتمالاً از غرق شدن در دل خورشید محفوظ خواهد بود. در این مرحله، زمین بخش بزرگی از جوّ خود را از دست خواهد داد؛ تمام آبهای روی زمین در اثر دمای بالای محیط تبخیر خواهد شد و به فضا خواهد گریخت؛ خورشید به مدت 600 تا 700 میلیون سال بعد از آن، چنان گرم میشود که به یک کوره بسیار داغ تبدیل خواهد شد و دیگر برای زندگی بهگونهای که ما میشناسیم مناسب نخواهد بود.
چرخه حیات خورشید از آغاز پیدایش تا تبدیل شدن به یک کوتوله سفید و خاموش (منبع: ناسا)
هنگامیکه خورشید در مرحله آخر عمر خود منبسط میشود تا به یک [غول سرخ] تبدیل شود، قطرش حدود 150 برابر بزرگتر خواهد شد. گازهای منبسطشده و داغ خورشید، رنگ زرد و حرارت خود را از دست میدهند و قرمزرنگ و سرد خواهند شد، اما به دلیل بزرگتر شدن سطح خورشید، درخشندگی آن تا 1000 برابر افزایش مییابد و نور بیشتری از خود ساطع خواهد کرد. در ادامه فاز غول سرخ، به دلیل تغییرات بسیار شدید حرارتی در خورشید، این ستاره دائماً بزرگ و کوچک میشود که در اصطلاح به آن تپش خورشید گفته میشود. در حین این تپشها، خورشید لایههای خارجی خود را از دست خواهد داد و آنها را به فضای اطراف خواهد انداخت که باعث شکلگیری یک [سحابی سیارهای] خواهد شد. پس از آنکه خورشید تمام لایههای خارجی خود را به دور افکند، تنها بخشی که برجای خواهد ماند هسته بسیار داغ و درخشان خورشید خواهد بود که به آن [کوتوله سفید] گفته میشود. کوتوله سفید طی میلیاردها سال به مرور و به آرامی سرد شده، به [کوتوله سیاه] تبدیل خواهد شد. این سرنوشت برای هر ستارهای که کمتر از چهار برابر جرم اولیه خورشید یا کمتر از 4/1 برابر جرم نهایی خورشید جرم داشته باشد، به همین شکل روی خواهد بود.
چرخههای خورشیدی لکه خورشیدی و چرخه حیات لکههای خورشیدی هنگامی که با بهرهگیری از فیلترهای مناسب به خورشید بنگرید اولین چیزی که نظر شما را جلب خواهد کرد، وجود لکههایی تیره روی سطح خورشید است. علت تیرهرنگ به نظر رسیدن این نقاط، پایینتر بودن دمای آنها نسبت به سایر نقاط سطح خورشید است.
لکههای خورشیدی حوزههایی هستند که به علت وجود فعالیتهای بسیار شدید مغناطیسی در این نقاط، انتقال حرارت در آنها متوقف شده و هیچگونه جریان همرفتی در این نقاط وجود ندارد که این امر مانع از انتقال دمای بسیار بالای سطح داخلی و بسیار داغ خورشید به این نواحی و در نتیجه، سردتر بودن این نقاط نسبت به سایر مناطق خورشید میشود. این مناطق مغناطیسی منجر به گرمایش شدید تاج و شکلگیری مناطق فعال در خورشید میشود و خود، منبع شکلگیری [شرارههای عظیم خورشیدی] و [فوران انبوه تاج خورشیدی] به خارج هستند. لکههای خورشیدی بسیار عظیم، میتوانند وسعتی معادل با دهها هزار کیلومتر داشته باشند. تعداد لکههای خورشیدی قابل رویت ثابت نیستند و در طول یک دوره یازده ساله چرخه خورشیدی تعداد آنها تغییر میکند. در ابتدای هر دوره از چرخه خورشیدی لکههای خورشیدی کمی قابل رویت هستند و گاهی نیز هیچ لکه خورشیدی مشاهده نمیشود. با گذشت زمان و ادامه چرخه خورشیدی بر تعداد لکههای خورشیدی افزوده میشود. این لکهها به مرور حرکت کرده و به خط استوای خورشید نزدیک میشوند. لکههای خورشیدی معمولاً به صورت یک جفت و با قطبهای مغناطیسی مخالف وجود دارند. در هر جفت لکه خورشیدی، قطب مغناطیسی لکهها به طور تناوبی در هر چرخه خورشیدی عوض میشود. بنابراین لکهای که در یک چرخه خورشیدی قطب شمال محسوب میشود در چرخه بعدی قطب جنوبی خواهد بود. چرخههای خورشیدی تاثیر فراوانی بر فضای منظومه شمسی دارد که تاثیر آن بر شرایط جوی و آب و هوای زمین نیز کاملاً محسوس و آشکار است. کاهش فعالیت چرخه خورشید و ظاهر شدن تعداد لکههای خورشیدی کم، منجر به سرد شدن زمین و بالعکس، فعالیت بالاتر از حد متوسط خورشید در طی یک چرخه خورشیدی، منجر به گرمتر شدن زمین میشود. در قرن هفدهم، به نظر میرسید که چرخه خورشیدی برای چند دهه کاملاً متوقف شده باشد، چرا که در طی این چند دهه تنها چند لکه خورشیدی بسیار کوچک روی خورشید رصد شد. در این دوره که به [عصر یخبندان کوچک] موسوم است ساکنان کشورهای اروپایی دمای آب و هوای بسیار سردی را تجربه کردند
بررسی امکانپذیری چرخه بلندمدت خورشیدی و وقوع عصر یخبندان
فرضیه اخیر در زمینه چرخههای خورشیدی حاکی از وجود ناپایداریهای مغناطیسی در هسته خورشید است. این فرضیه بیان میکند که این ناپایداری میتواند موجب تنزل و یا ارتقای فعالیت خورشید در طی یک دوره از چرخه خورشیدی شود. بر طبق این فرضیه، این اتفاق میتواند هر 41000 یا هر 100000 سال یکبار رخ دهد و به این ترتیب، میتوان وجود عصرهای یخبندان را توضیح داد. این فرضیه نیز همانند سایر فرضیههای اخترفیزیک به طور مستقیم قابل آزمایش و تجربهپذیر نیست. مسأله نوترینوی خورشیدی سالهای بسیار زیادی تعداد نوترینوهایی که از خورشید جدا شده و روی زمین آشکار میشد، تنها یک سوم تا نصف تعدادی را شامل بود که توسط مدلهای خورشیدی استاندارد تخمین زده میشد. این نتیجه غیرعادی و خلاف قاعده را مسأله نوترینوی خورشیدی نامیدند. نوترینو ذرهای بنیادی و خنثی است که در ضمن واپاشی بتای هستههای اتمی همراه با الکترون یا پوزیترون گسیل میشود. همانند نوترون، نوترینو نیز بار الکتریکی ندارد؛ نوترینو با الکترونها عملاً اندرکنش نمیکند و باعث یونش قابلتوجه محیط نمیشود. نوترینو ذره بنیادی ناپایدار و سبکی است که جرمش در حدود 200/1 جرم الکترون است. افزون بر این، برهمکنش نوترینو با هستهها خیلی ضعیف است.
انرژی الکترون حاصل از واپاشی ذره بتا میتواند مقادیر مختلف، از صفر تا مقدار ماکزیمم معین W را داشته باشد. مهم است بدانیم که این مقدار ماکزیمم درست برابر با انرژی درونی آزاد شده در ضمن واکنش مذکور است. برای سازگاری با قانون بقای انرژی باید فرض کرد که در جریان واپاشی ذره بتا همراه با الکترون یک ذره دیگر نیز (یعنی نوترینو) تشکیل میشود. این ذره انرژی ای را با خود حمل میکند که مکمل انرژی الکترون تا W است. اگر نوترینو انرژیای نزدیک به W با خود حمل کند، انرژی الکترون نزدیک به صفر است. اگر انرژی نوترینو کم باشد، برعکس، انرژی الکترون نزدیک به W است. تحلیل تفضیلی از واپاشی به دلایل متقاعدکننده دیگری بر گسیل نوترینو در این فرایند دلالت دارد. در هر ثانیه 1012 عدد نوترینو از بدن ما عبور میکند، اما از آنجا که نوترینوها تقریباً هیچگاه بر ماده تاثیری نمیگذارند، ما متوجه عبور آنها نمیشویم و درست به همین دلیل است که میتوانند به آسانی از مرکز خورشید، جایی که حرکت فوتونها به دلیل چگالی بالا قرنها طول میکشد، به بیرون گسیل شوند. هرچند نوترینوها را نمیتوان به راحتی به کمک آشکارسازها شکار کرد، اما برخی فعل و انفعالات هستهای را میتوان به کمک نوترینوها تسریع کرد و از این طریق به وجود آنها پیبرد. با این وجود، باز هم تعداد نوترینوهایی که در این آزمایشها به دست میآمد، یکسوم تعداد کل نوترینوهایی بود که بر اساس مدلهای رایانهای پیشبینی میشد. برای توجیه مسأله نوترینوی خورشیدی، فرضیههای مختلفی بیان شد که در آنها سعی شده بود با بیان این موضوع که دمای داخلی خورشید کمتر از آنچه که تخمین زده میشود است، مسأله کم بودن شار نوترینوهای دریافتی روی زمین توجیه شود. همچنین به این موضوع نیز اشاره شده بود که نوترینوها هنگامیکه فاصله بین خورشید تا زمین را طی میکنند، دارای نوساناتی میشوند که ممکن است همه آنها توسط آشکارسازهای روی زمین شناسایی و دریافت نشوند. به همین جهت در دهه 1980، چندین رصدخانه آشکارساز نوترینوی بسیار دقیق مانند [رصدخانه نوترینوی سادبری] در کانادا و [رصدخانه کمیوکنده] در ژاپن ساخته شد تا دانشمندان بتوانند با دقت هرچه بیشتری تعداد نوترینوهای دریافتی را اندازه بگیرند. نتایج این تحقیقات در نهایت منجر به کشف این موضوع شد که نوترینوها دارای [جرم ساکن] بسیار کوچکی هستند که بهراستی میتوانند دچار نوسان شوند. افزون بر این، در سال 2001 دانشمندان رصدخانه سادبری موفق شدند هر سه نوع نوترینوی دریافتی (نوترینوی الکترونی، [موئون]، و [تائو]) را به طور مستقیم شناسایی و آشکار کنند و به این ترتیب انتشار نوترینوی خورشید به طور کلی با نتایج حاصل از شبیهسازی استاندارد خورشید مطابقت داشت، هرچند که با توجه به میزان انرژی نوترینوها، تنها یک سوم نوترینوهای دیده شده روی زمین از نوع الکترونی هستند. نوترینوهای الکترونی تنها یکی از سه نوع نوترینویی هستند که به نظر میرسد وجود داشته باشند. از آنجا که آشکارسازهای اولیه تنها قادر به نشان دادن این دسته از نوترینوها بودند، تعداد کل نوترینوهایی که از خورشید به زمین میرسید، یک سوم کل نوترینوهایی به دست آمد که بر اساس مدلهای رایانهای و محاسبات عددی همجوشی هستهای هیدروژن در مرکز خورشید به وجود میآمدند. بنابراین سرانجام مسأله نوترینوی خورشیدی که سالها بیپاسخ مانده بود، حل شد
گرمایش تاج خورشیدی
سطح قابلرویت و نورانی خورشید (شیدسپهر) دارای درجه حرارتی معادل با 6000 کلوین است که بالای این منطقه و پس از فامسپهر، تاج خورشیدی با دمایی معادل با 1،000،000 کلوین قرار دارد. دمای بسیار بالای این منطقه نشاندهنده آن است که این ناحیه توسط منبع دیگری به غیر از گرمای گسیلشده از شیدسپهر تا به این حد گرم میشود.
اینگونه تصور میشود که انرژی لازم برای گرم کردن هاله خورشید توسط جریانهای بسیار متلاطم و سرکش لایه انتقال حرارتی که زیر شیدسپهر قرار دارد، تامین میشود که برای توجیه چگونگی آن دو نوع سازوکار متفاوت مطرح میشود. سازوکار اول شامل گرمایش موجی است و شکلگیری امواج صوتی، امواج گرانشی و امواج هیدرودینامیکی مغناطیسی در اثر وجود جریانهای آشفته و متلاطم را شرح میدهد. این امواج پس از تولید به سمت بالا رفته و با برخورد به تاج خورشیدی باعث از همپاشی و آزاد شدن انرژی به صورت انرژی گرمایی میشود و سازوکار دوم شامل گرمایش مغناطیسی است که در این سازوکار، انرژی مغناطیسی به طور متداوم توسط جریانهای موجود در شیدسپهر ساخته میشود و به سمت نواحی مغناطیسی و لکههای خورشیدی و در قالب شرارهها و شعلههای بسیار عظیم خورشیدی رها میشود. همین امر منجر به گرمایش تاج خورشیدی از طریق فرایندهای بیشمار مشابه با سازوکار اول اما در مقیاس کوچکتر میشود.
خورشید جوان کمنور
مدلها و فرضیههای مطرح شده در مورد فعالیتهای خورشیدی حاکی از آن است که از 5/2 تا 8/3 میلیارد سال پیش که به آن [دوره آرکین] گفته میشود، خورشید تنها به اندازه 75% حال حاضر روشن و درخشان بوده است. چنین ستاره ضعیف و کمنوری قادر نبود به شکلگیری و پایدار نگهداشتن آب بهصورت مایع روی سطح زمین کمک کند، بنابراین میتوان نتیجه گرفت که طی این دوره حیات روی زمین وجود نداشته است.
البته شواهد زمینشناسی موجود بیانگر آن است که زمین همواره در طول تاریخ حیاتش در محدوده دمایی نسبتاً مساعد و ثابتی قرار داشته است و حتی گفته میشود که زمین جوان از امروز اندکی گرمتر بوده است. دانشمندان بر سر این موضوع توافقنظر دارند که جوّ زمین جوان دارای مقادیر بسیار بیشتری گازهای گلخانهای (مانند دیاکسیدکربن، متان و آمونیاک) نسبت به امروز بوده است که به واسطه آن با وجود کمنور و ضعیف بودن انرژی دریافتی از خورشید، جوّ زمین قادر بوده است گرمای کافی را روی زمین نگه دارد و مانع از فرار گرما از سطح زمین شود.
میدان مغناطیسی خورشید
به علت دمای بسیار بالای خورشید، مواد در خورشید حالت گازی و پلاسماییشکل دارند که این امر به خورشید این امکان را میدهد که در نزدیک نواحی استوایی با سرعت بیشتری (25 روز) نسبت به نواحی نزدیک به قطبین (35 روز) بچرخد.
چنین تفاوتی در چرخش خورشید که به آن [چرخش تفاضلی یا افتراقی خورشید] گفته میشود منجر به گره خوردن و دورهم پیچیدن میدانهای مغناطیسی خورشید به یکدیگر و شکلگیری [حلقههای مغناطیسی] میشود که موجب شکلگیری شعلهها و لکههای خورشیدی و چرخههای یازده ساله خورشیدی و همچنین جابجایی قطبهای مغناطیسی خورشید در هر یازده سال (با شروع هر دوره جدید) میشود.
تاریخچه رصد خورشید دوره باستان درک اولیه انسانهای باستان از خورشید، صفحهای مدور و درخشان در آسمان بود که بودنش در آسمان روز را پدید میآورد و نبودنش شب را در پیداشت.
خورشید به عنوان یک پدیده مافوق طبیعه و به عنوان یکی از خدایان توسط بسیاری از انسانهای دوران باستان مورد پرستش و ستایش قرار میگرفته است که از آن میان، میتوان به ساکنان امریکای جنوبی و همچنین ساکنان مکزیک امروزی اشاره کرد.
از آنجایی که به نظر میرسید خورشید در طول مدت یک سال یک بار به دور دایرهالبروج گردش میکند، ستارهشناسان یونان باستان خورشید را به عنوان یکی از هفت سیارهای که تا آن زمان شناسایی کرده بودند، محسوب کردند و در نامگذاری هفت روز هفته از نام خورشید هم بهره گرفتند.
توسعه شیوه درک نوین و علمیخورشید
اولین فردی که تعریف علمی از خورشید ارائه کرد، فیلسوفی یونانی به نام [آناکساگوراس] بود که استدلال نمود خورشید یک توپ شعلهور تشکیل شده از ماده است که اندازه آن نه به کوچکی ارابه خدای خورشید، بلکه حتی از اندازه شبه جزیره جنوبی یونان نیز بزرگتر است. از آنجایی که افکار و گفتار این فیلسوف با عقاید حاکم بر مردم آن زمان مطابقت نداشت و نوعی ارتداد و بدعتگذاری محسوب میشد، برای درس عبرت دادن به مردم، او را زندانی و به اعدام محکوم کردند که سرانجام با مداخله و شفاعت [پریکلس] آزاد شد.
احتمالاً [اراتوستنس] اولین فردی بود که موفق شد به طور دقیق فاصله بین زمین و خورشید را معادل 149 میلیون کیلومتر محاسبه کند که این رقم تقریباً با اندازهگیریهای امروزی مطابقت دارد. این فرضیه که خورشید در مرکز فضایی قرار دارد که سایر سیارات به گرد آن میچرخند، توسط یکی از یونانیان باستان به نام [آریستارکوس] و همچنین مردم هندوستان مطرح شد که این فرضیه بعدها توسط [نیکلاس کوپرنیک] دوباره جان تازهای به خود گرفت و رواج یافت. در اوایل قرن هفدهم، اختراع تلسکوپ به دانشمندان و اخترشناسانی چون [توماس هریوت] و [گالیلو گالیله] کمک کرد تا بتوانند در مورد جزئیات بیشتری چون لکههای خورشیدی تحقیق کنند. گالیله اولین کسی بود که بررسیها و تحقیقهایی روی لکههای خورشیدی انجام داد و سرانجام موفق به کشف این موضوع شد که این لکهها بر روی سطح خورشید قرار دارند، نه آنکه اجرام کوچکی باشند که مابین زمین و خورشید قرار گرفته باشند. ایزاک نیوتن اولین بار با استفاده از یک منشور به بررسی نور خورشید پرداخت و متوجه شد نور خورشید از طیف وسیعی از نور با طول موجهای مختلف و در نتیجه از رنگهای مختلف تشکیل شده است. در نخستین سالهای مطالعه علمیخورشید منبع اصلی تولید انرژی در خورشید بزرگترین معمای حلنشده بشر بود. [لرد کلوین] خورشید را کرهای پنداشت که به دلیل گرمای بالا، مواد در آن حالت مایع دارند و بیان کرد که هسته خورشید بسیار گرم و داغ بوده است که با گذشت زمان این هسته سردتر و سردتر میشود و گرمای متساعدشده از خورشید نیز گرمای متساعدشده از هسته آن است. با توجه به این فرضیه، کلوین عمر خورشید را تا آن زمان چیزی در حدود 20 میلیون سال تخمین زد که با واقعیت بسیار تفاوت داشت. سرانجام در سال 1890 [ژوزف لاکیر] با کشف هلیوم با استفاده از طیفسنجی نور خورشید موفق به ارائه نظریه کاملتری در مورد منبع انرژی خورشید شد، اما در واقع تا سال 1904 هیچ مدرک و دلیل قطعی در رابطه با منبع انرژی ارائه نشد و همه دانشمندان تنها در حد فرضیه میتوانستند به استدلال خود اتکا کنند. سرانجام آلبرت انیشتین بود که با ارائه معادله مشهور جرم- انرژی E = mc² توانست پاسخ مناسبی به این سوال بشر دهد.
ماموریتهای فضایی برای کاوش خورشید
اولین فضاپیماهایی که برای مطالعه خورشید مورد بهرهبرداری قرار گرفتند، فضاپیماهای آژانس فضایی ایالات متحده، ناسا، بودند که با نامهای [پایونیر] 5، 6، 7، 8 و 9 طی سالهای 1959 تا 1968 به فضا پرتاب شدند. این فضاپیماها در مداری نزدیک به مدار زمین به دور خورشید گردش کردند و موفق شدند اطلاعات مناسبی در زمینه بادهای خورشیدی و میدانهای مغناطیسی خورشید به زمین ارسال کنند. فضاپیمای پایونیر 9 توانست برای مدت زمان نسبتاً طولانی به فعالیت خود ادامه دهد و تا سال 1987 اطلاعات ارزشمندی به زمین مخابره کرد.
در دهه 1970، [هلیوس1] و ایستگاه فضایی [اسکایلب] با کمک تلسکوپ آپولو که داخل این ایستگاه تعبیه شده بود، موفق شدند اطلاعات بسیار ارزشمندی درباره بادهای خورشیدی و مشخصات تاج خورشیدی در اختیار دانشمندان قرار دهند. هلیوس1 ساخت مشترک ایالات متحده آمریکا و آلمان بود که در مداری نزدیکتر از مدار سیاره تیر به دور خورشید گردش کرد و اطلاعاتی در مورد بادهای خورشیدی به زمین ارسال نمود. در سال 1980 [ماموریت فضایی سولار ماکسیمم] توسط ناسا انجام شد که هدف از آن، مطالعه امواج گاما، اشعه ایکس و اشعه فرابنفش ساطع شده از خورشید در طی یک دوره از فعالیت شدید خورشیدی بود.اما چند ماه پس از پرتاب این فضاپیما، نقص الکتریکی در یکی از بخشها باعث توقف فعالیت آن شد و تا 3 سال بعد، یعنی تا زمانیکه خدمه شاتل چلنجر موفق به تعمیر این فضاپیما شدند، همچنان بدون آنکه اطلاعات یا عکسی به زمین ارسال کند به گردش خود در مدارش به دور خورشید ادامه داد. سولار ماکسیمم پس از تعمیر و قبل از بازگشت به زمین در سال 1989 توانست نقش مهمی در ارسال طلاعات و عکسهای موردنیاز دانشمندان به زمین ایفا کند.
فضاپیمای ژاپنی [یوهکو] (به معنای پرتوی خورشید) در سال 1991 به فضا پرتاب شد و به بررسی شعلههای خورشیدی با استفاده از اشعه ایکس پرداخت و به دانشمندان کمک کرد تا بتوانند فرقهایی بین شعلههای خورشیدی قائل شوند و به تقسیمبندی آنها بپردازند. خورشیدگرفتگی حلقوی سال 2001 منجر به اختلال در ردیابی خورشید توسط این فضاپیما شد و در پی آن، کلیه فعالیتهای یوهکو متوقف شد. این فضاپیما در سال 2005 با ورود به جوّ زمین سوخت و نابود شد.
یکی از مهمترین ماموریتهای فضایی انجام شده تا به امروز در رابطه با خورشید، [فضاپیمای سوهو] بوده است که در دوم دسامبر سال 1995 به فضا پرتاب شد که مدت ماموریت آن 2 سال در نظر گرفته شده بود. در حال حاضر، سوهو بیش از 10 سال است که همچنان در حال ارسال اطلاعات و عکسهای بسیار مفید به زمین است.
تاج خورشیدی در این تصویر که توسط فضاپیمای سوهو گرفته شده است، به وضوح مشاهده میشود (عکس از ناسا)
[رصدگر سولار داینامیک] نیز در دسامبر 2008 برای مطالعه خورشید به فضا پرتاب خواهد شد که مدار آن بین زمین و خوشید در نقطهای که برآیند نیروهای مغناطیسی زمین و خورشید مساوی است، خواهد بود. موضوع مطلب : در مقایسه با میلیاردها ستاره عالم، خورشید بسیار عادی به نظر می رسد. اما برای زمین و سایر سیارات که به دور آن می گردند، خورشید مرکز قدرتمند تولید حیات است. خورشید انسجام دستگاه خورشیدی را حفظ کرده و نور حیات بخش را به سراسر این منظومه تزریق می کند؛ و اتمسفر فضایی را تولید می کند.
خورشید ستاره بزرگی است. با قطری در حدود 1.4 میلیون کیلومتر می تواند حدود 109 سیاره مانند زمین را در عرض خود جای دهد. اگر خورشید یک توپ توخالی بود می توانست یک میلیون زمین را در خود فرو ببرد. اما خورشید خالی نیست. این ستاره از گازهای داغ سوزانی تشکیل شده که بیش از 99.8 درصد تمامی جرم سازنده دستگاه خورشیدی را تشکیل می دهند. دمای خورشید در سطح آن حدود 6000 درج سلسیوس و در مرکز آن بیش از 15.5 میلیون درجه سلسیوس است!
در اعماق خورشید واکنش های پرتوان همجوشی هسته ای هیدروژن را به هلیوم تبدیل کرده و تولید انرژی می کند. ذرات نور که فوتون نامیده می شوند این انرژی را از میان پوسته کروی خورشید به نام منطقه تشعشعی منتقل کرده و به لایه بالایی قسمت داخلی خورشید یعنی منطقه همرفتی (convection zone) می رسانند. در اینجا حرکت گازهای جوشان (مانند تکه های گدازه) انرژی را به سطح می رساند. این مسافرت حدود یک میلیون سال طول می کشد.
سطح خورشید یا اتمسفر آن به سه ناحیه تقسیم می شود: فتوسفر، کروموسفر و هاله خورشیدی. فوتوسفر سطح مرئی خورشید و پایین ترین لایه اتمسفر آن است. درست بالای فوتوسفر کروموسفر قرار می گیرد. هاله یا کرونا فقط در طول یک کسوف خورشیدی یعنی وقتی ماه از برابر خورشید می گذرد قابل رویت است.
طوفان و زبانه های خورشیدی علاوه بر نور و گرما، خورشید جریان ثابتی از ذرات باردار به نام طوفان خورشیدی از خود تشعشع می کند. این طوفان با سرعتی حدود 450 کیلومتر در ثانیه سراسر دستگاه خورشیدی را طی می کند. هر چند لحظه یک بار انفجاری در سطح خورشید به شکل یک زبانه رخ می دهد. این زبانه ها گاهی باعث اخلال در مخابرات ماهواره ای یا قطع جریان برق در زمین می شوند. زبانه ها اغلب از فعالیت لکه های خورشیدی ناشی می شوند، یعنی مناطقی سردتر در سطح خورشید که به انتقال میدان مغناطیسی در داخل خورشید مربوطند.
سرانجام خورشید ماند تمامی منابع انرژی، خورشید نیز دائمی نیست. خورشید اکنون 4.5 میلیارد سال عمر کرده و تقریبا نیمی از هیدروژن هسته خود را سوزانده است. با این ترتیب حدود 5 میلیارد سال دیگر خورشید به سوزاندن هیدروژن ادامه داده و سپس از هلیوم به عنوان سوخت اولیه استفاده می کند. در این مرحله از عمر، حرات زیادناشی از هسته باعث انبساط لایه های بیرونی خورشید شده و تا 100 برابر قطر کنونی خود منبسط می شود. به این ترتیب خورشید مبدل به غول سرخی می شود که زمین و سایر سیارات را در خود می بلعد. یک میلیارد سال دیگر،خورشید رفته رفته سرد و منقبض شده و به یک کوتوله سفید با ابعادی در حد زمین ولی با چگالی بسیار بیشتر تبدیل می شود. موضوع مطلب : به گزارش «شیعه نیوز»، هارپ (HAARP) یک پروژه تحقیقاتی است که در ظاهر برای بررسی و تحقیق درباره لایه ی آیونوسفیر (Ionosphere) و مطالعات معادن زیر زمینی (با استفاده از امواج رادیویی ELF/ULF/VLF) تاسیس شده است. ولی در واقع "پروژه ای با تکنولوژی جنگ ستارگارن" به منظور کامل کردن یک سلاح جدید پایه گذاری گردیده است. به صدای هارپ گوش دهید
( توضیح آنکه: جنگ هایی که از امواج "رادیویی"، "لیزر" و "نیروی مغناطیس" برای صدمه به نیروی مقابل استفاده کند به جنگ ستارگان معروف است و این اسم را از فیلم Star War گرفته اند) آیونوسفیر چیست و کجاست؟ لایه ی آیونوسفیر در بالاترین لایه ی اتموسفیر (Atmosphere) قرار دارد. این لایه تشعشات خطرناک "ماورای بنفش" و "اکس ری" خورشید را جذب کرده و مانند سقفی از ورود آنها به زمین جلوگیری می نماید تا زندگی بر روی کره زمین امکان پذیر گردد. همچنین به دلیل محیط الکتریکی موجود در آیونوسفیر از این لایه برای انعکاس امواج رادیوئی به اطراف زمین استفاده می شود. اگر این لایه به هر دلیلی دچار اختلال شود تاثیرا ت بسیار زیادی بر روی زمین گذاشته و زیستن را مختل می کند. لایه آیونوسفیر چه ارتباطی به هارپ (HAARP) دارد؟ سیستم هارپ (HAARP) طوری طراحی شده است که بر روی آیونوسفیر تاثیر مستقیم داشته باشد. از نمونه های این تاثیرات قرمز و گداخته شدن و یا ذره بینی نمودن لایه را میتوان نام برد. این سیستم در حال حاظر از یک مجموعه آنتن های مخصوص (180 برج آنتن آلومنیومی به ارتفاع 50/23متر) تشکیل و برروی زمینی وسیعی به مساحت 23000 متر مربع در آلاسکا (Alaska) نصب گردیده است. این آنتن ها امواج مافوق کوتاه ELF/ULF/VLF را تولید و به آیونوسفیر پرتاب می کنند. آنتن های هارپ (HAARP) در آلاسکا
اصولا امواج آنتن ها پس از اصابت به آیونوسفیر و بازگشت به زمین قادر اند نه تنها به عمق دریا بروند بلکه فرا تر رفته و به اعماق زمین نیز وارد میشوند و عملکرد آن بمانند "رادیو ترموگرافی" (Radio Thermography) است که امروزه ژئولژیست ها برای اکتشافات مخازن مختلف شامل گاز و نفت استفاده می کنند. وقتی یک موج کوتاه "رادیو ترموگرافی" به داخل زمین فرستاده میشود به لایه های مختلف برخورد کرده و آن لایه ها را به لرزه می آورده و از لرزش صدایی با فرکانسی مخصوص تولید و به سطح زمین باز میگرداند و ژئولژیست ها از صدای بازگشتی قادرند مخازن زیرزمین را شناسایی کنند. با این تفاوت که رادیو ترموگرافی سیستمی است که با قدرتی به کوچکی 30 وات لایه های زیر زمینی را به لرزه درمی آورد و حال آنکه هارپ سیستم فوق الاده پیشرفته تری است که همان لایه های زمین را می تواند با استفاده از قدرتی برابر با 1,000,000,000 (یک میلیارد) تا ,10,000,000,000 (ده میلیارد) وات بلرزاند! بدیهی است که هر چقدر قدرت امواج بیشتر می شود, تاثیراتش بر روی آیونوسفیر و اثرات ذره بینی آن بالاتر می رود. هدف از استفاده از این قدرت چیست؟ از نمودار فوق متوجه می شوید که آیونوسفیر گداخته شده (به رنگ قرمز دیده می شود) و سپس مثل یک قلب شروع به تپش میکند و از این تپش ها، فرکانس های فوق کوتاه تولید شده که پس از اصابت به زمین به داخل آن نفوذ مینماید و در توضیحات زیر مشاهده خواهید کرد که چگونه از این فرکانس فوق کوتاه و نیرومند، زمین زلزله و خرابی تولید میگردد. برای درک چگونگی ایجاد زمین لرزه یک مثال بزنم: وقتی شخصی صحبت میکند، اول تارهای صوتی او میلرزند (مثل لرزش های ایجاد شده در آیونوسفیر). از این لرزش فرکانس صوتی تولید شده و پس از اصابت به پرده گوش شنونده، پرده گوش او را میلرزاند (مثل به لرزه در آوردن لایه های زیر زمین به سبب اصابت فرکانس های تولید شده از آیونسفیر) و سپس در گوش صدا تولید شده و شنونده آنرا به شنود. با کمی فکر کردن می توان متوجه این شد که تکنولوژی هارپ "با ویژگی معادن یابی" برای پیدا کردن مخزن های گازی و نفتی ساخته نشده است! زیرا برای پیدا کردن مخازن نیاز به یک میلیارد وات نیست و یک ترموگراف برای این کار کافیست. با توجه به تاثیرات هارپ بر روی آیونوسفیر و نهایتا تاثیرات آن بر روی زمین و وضعیت آب و هوا، می باید در مورد این تکنولوژی کمی جدی تر فکر کنیم. این تغییرات شامل خشکسالی در مناطقی که تا به حال بی سابقه بوده است، بارندگی های سیل آسا در جاهایی که به خشک بودن معروف هستند، طوفان ها و سونامی ها و ساده تر از همه ایجاد زلزله را میتوان برای هارپ به شمار آورد. ناگفته نماند که امواج بازگشتی از آیونوسفیر، پس از ورود به عمق دریا میتوانند صدمات جانی برای موجودات دریایی، به خصوص نهنگ ها و دلفین ها را در بر داشته باشند. توضیحات کوتاهی در مورد برخی از کاربرد های هارپ به شرح زیراند: 1- ایجاد موج Extreme Low Frequency) ELF) با فرکانس از 1 تا 20 هرتس به توسط آیونوسفیر، که با برخورد امواج هارپ تولید شده و سپس به زمین فرستاده می شود و تا اعماق 35 کیلومتری زمین نفوذ نماید که پس از برخورد به لایه های مختلف زیر زمینی تولید صدا نموده و در پی آن ایجاد زلزله می نماید. برای تعاریف "فرکانس باند" ها به اینجا اشاره کنید. 30 دقیقه قبل از زلزله ی سیچوان (Sichuan) در چین در سال 2008، واکنش گذاختگی آیونوسفیر در آسمان مشاهده میشد و در پی آن زلزله هولناک 8 ریشتری در آنجا بوقوع پیوست. فیلم کوتاهی از این گذاختگی را تماشا کنید.
2- با قابلیت تکنولوژی "ترموگرافی" می تواند کلیه اطلاعات معدن های زیر زمینی کره زمین را در اعماق کم شناسایی کند و کلیه تاسیسات زیر زمینی کشورهای دیگر را دقیقا زیر مطالعه قرار دهد.
3- ایجاد سونامی، خشکسالی، آتش فشان، سیل ها، طوفان هایی نظیر طوفان کاترینا در نیواورلئان (New Orleans) طوفان گانو عمان . 4- انتقال نیروی برق از محل تاسیسات هارپ به نقطه ی دیگر از زمین و همچنین انتقال برق از زمین به ماهواره ها. 5- ایجاد اختلال و کنترل فرکانس های نوری مغز در سطوحی به وسعت شهرها و کنترل انسانها از راه دور و ایجاد "غش" و تولید "وهم" در مغز انسانها. 6- ایجاد اختلال در جریان برق و قطع برق شهری و اختلال در کار کامپیوتر هواپیماهای مسافربری (مقاله ای از شرکت بوئینگ (Boeing) در این رابطه بخوانید)، جت های جنگنده، کشتی ها، زیر دریایی ها و غیره. 7- ایجاد انفجار های عظیم زیر زمینی با قدرت بمب های اتمی و بدون تولید اشعه های رادیو اکتیو (Radioactive). 8- اختلال درعملکرد طبیعی آیونوسفیر که چرخش زمین را در کنترل دارد. احتمال بسیار میرود که درصورت دستکاری های متناوب تاثیراتی در حرکت چرخشی زمین ایجاد گردد، بدین صورت که یا چرخش را سرعت بخشیده و یا کند نماید. 9- ایجاد دیوارهای رادیویی ضد هواپیما و ضد موشک. می توان به راحتی گفت که همه اسلحه های جنگی معمول و متداول امروزه در مقابل با این تکنولوژی جدید کاملا متروکه به شمار میایند به گونه ای که "هارپ" میتواند با یک عملکرد کلیه کامپیوتر های یک هواپیما را از فواصل دور از کار انداخته و آنرا سقوط دهد. با دقت متوجه میشوید هارپ استفاده های زیادی بعنوان تهدید و یا سرکار گذاشتن کشورها دارد. مثلا می خواهند به کشوری حمله کنند در این صورت برای جلوگیی از مزاحمت احتمالی کشور همسایه برای آنها زمین لرزه آورده و با سرکار گذاشتن آن کشور، برنامه های شوم خود را اجرا کنند. در این مقاله ما فقط به نکته 1،یعنی فقط در رابطه با ایجاد زلزله بتوسط هارپ اشاره میکنیم. در ابتدا نگاهی می کنیم به تعداد زمین لرزه هایی که در بیست سال اخیر در ایران رخ داده اند. این اطلاعات را از وب سایت "پژوهشگاه زلزله شناسی ایران" به دست آوردم. این نمودار با توجه به تعداد زمین لرزه های بالای 3 ریشتر تهیه گردیده است. نکته ی مورد توجه اینجاست که سیستم هارپ در سال 1998 (1377) تکمیل شد و این مصادف با سالیست که از آن به بعد به تعداد زمین لرزه ها در ایران اضافه شده است. همان طوری که مشاهده می کنید، تعداد زمین لرزه هایی که در ایران در بیست سال اخیر آمده است رو به بالا بوده. محاسبات من اینگونه نشان میدهد که:
7/208 میانگین بین دهه ی 1367-1377 4/639 میانگین بین دهه ی 1377-1387 افزایش در دهه اخیر برابر با : 4/206 درصد برای مقایسه نگاهی می کنیم به تعداد زمین لرزه های بیست سال اخیر در نیوزیلند که یکی از زلزله خیز ترین کشورهای دنیا می باشد. اطلاعات را از وب سایت "جی ان اس - نیوزیلند" به دست آوردم. 3/15593 میانگین بین دهه ی 1367-1377 2/15206 میانگین بین دهه ی 1377-1387 کاهش در دهه اخیر برابر با: 46/2 درصد اگر به نمودار زلزله در آلاسکا، که مجموعه ی هارپ در آن واقع است دقت کنیم متوجه افزایش بسیار غیر طبیعی را در سال 1381 مشاهده می کنیم که تعداد زمین لرزه ها به یکباره چهار برابر سال های قبل می شود. این تغییر ناگهانی شاید به دلیل آزمایشات تحقیقاتی مسئولین هارپ در این ایالت باشد. اطلاعات زیر از از وب سایت "مرکز اطلاعاتی زمین لرزه آلاسکا" به دست آمده است. 9/4773 میانگین بین دهه ی 1367-1377 4/18658 میانگین بین دهه ی 1377-1387 افزایش در دهه اخیر برابر با : 8/290 چرا درصد زلزله ها در عمق 14 کیلومتر در ایران اینگونه بالا رفته اند؟ در حین جستجو ها به یک عدد ویژه ای برخورد کردم که به نظرم غیر واقعی رسید. سئوالی برایم پیش آمد که چگونه اغلب زمین لرزه ها در چند سال اخیر در ایران در عمق 14 کیلومتر اتفاق افتاده اند؟ و وقتی نگاهی به دهه قبل انداختم متوجه شدم که عملا درصد زمین لرزه ها در این عمق یا صفر بودند و یا حد اکثر تا دو درصد.
یاد آور می شویم: زمین لرزه های خطر ناک در لبه های "رگه گسل" یا "Fault lines" تولید میگردند.
ارگ بم چه شد؟ در اواخر آذر ماه 1387 در اینترنت به دنبال مطالبی در مورد زلزله در ایران بودم، که به تالار گفتگو وب سایت پی سی ورلد رسیدم. در آنجا به مطلبی که شخصی با نام "عادل کهن" (adelkohan) در مورد وقوع زلزله های پی در پی بندر لنگه نوشته بود برخورد کردم که در زیر مشاهده می کنید: من ساکن بندرلنگه هستم، شهری کوچک در کنار خلیج فارس. برای تماشای این فیلم کوتاه به اینجااشاره کنید. این کلیپ کمتر از یک دقیقه است و تماشای آن به شما توصیه می شود. هنگام تماشا به قرمزی روی سطح آب دقت کنید. دلفین های چه شدند؟ در سال 1386 , 152 دلفین در خلیج فارس به طور غیر منتظره در دو نوبت به فاصله یک ماه مرده و به ساحل دریا کشیده شدند. دسته ی اول شامل 79 دلفین و دسته دوم هم 73 دلفین بود. دلیل های مختلفی برای مرگ این دلفین ها آورده شد ولی اگر از من می پرسید هیچ کدام قانع کننده نیستند. این دلفین ها کاملا مشخص است که سوخته اند! اینکه "خودکشی" کرده اند، یا اینکه به خاطر "فعالیت های صیادی" مرده اند جوابگوی سوختگی بدن های آنها را نمیدهد! به گزارش خبرگزاری آفتاب "علت مرگ 73 دلفین دیگر که یک ماه پس از حادثه نخست رخ داد را نیز این کارشناسان بینالملللی در گزارش خود، ‘عوامل طبیعی’ اعلام کردهاند که در این گزارش هنوز عوامل طبیعی ناشناخته است و میتواند ‘شوک’ یا ‘استرس’ باشد که در نتیجه آن یکی از دلفینها به سمت ساحل آمده و مابقی نیز به دنبال آن آمدهاند یا یکی از آنها برای شکار ماهی به سمت ساحل آمده و بقیه نیز آمدهاند و در ساحل که شیب ملایمی دارد، گیر کردهاند." 2/12/1386 آیا پاسخ به سئوال مرگ دلفین ها در خیلج فارس "هارپ" نیست؟ آیا این اثر سوختگی نیست؟ هارپ (HAARP) یک پروژه ایست که مسئولین اعلام کردند برای "بررسی و تحقیق" درباره لایه ی آیونوسفیر بر پا شده است. ولی در واقع این یک سلاح پیشرفته ی جنگی جدید است که کلیه ی اسلحه های صده ی قرن بیستم را فلج می کند. هزینه های این پروژه مشترکا از طرف نیروی هوایی آمریکا، نیروی دریایی آمریکا، آژانس تحقیقاتی پروژه های دفاعی پیشرفته ی آمریکا و دانشگاه آلاسکا است. لازم به یادآوریست که سیستم "هارپ" در کشورهای گرین لاند، نروژ، روسیه و همچنین در روی بعضی از ماهواره ها به جهت فلج کردن سیستم رادیویی هواپیما ها و نهایتا سقوط آنها استفاده میگردد. نتایج: همانطور که گفته شد ارتعاشات رادیویی هارپ باعث سرخ شدن لایه آیونوسفیر شده و این لایه را به نوسان در می آورد. این نوسانات به نوبه خود موجب صدا با فرکانس های کوتاه از 1 تا 20 هرتس می شوند که فرکانس (Extremely Low Frequency/Ultra Low Frequency ELF/ULF) نام دارند. این فرکانس ها پس از نفوذ به زمین، زمین زلزله ایجاد می کنند. با توجه به ازدیاد درصد زلزله در سطح ایران در دهه اخیر نسبت به دهه پیشین که متجاوز به 4/206 % بوده است میتوان به وجود تاثیرات دیگری در ایجاد زلزله های مصنوعی پی برد، خصوصا آنکه این ازدیاد پس از آغاز فعالیت های هارپ واقع شده اند. پیشنهادات برای پیش اخطار: اینکه همه باید در مورد هارپ و ماهواره هایی که دارای چنین تکنولوژی هستند کاملا آگاه و مطلع باشند هیچ شکی نیست و قصد من در جمع آوری این اطلاعات صرفا به همین منظور نیز بوده است. بنابراین تقاضای ما از شما خواننده ی محترم با فروتنی چیزی جز این نیست که آنچه را که در این مقاله خوانده اید به دیگران انتقال دهید. برای پیشگیری و دریافت پیش اخطار از این قبیل زلزله ها میتوان ایستگاهایی در حوزه های وسیع تاسیس و بکار گرفت و با اندازه گیری فرکانس صداهایی که از آسمان می آید به بروز این زلزله پی برد. زمان دریافت پیش اخطارهای ELF بین 15 دقیقه تا 3 ساعت قبل از وقوع زلزله متغیر است. زلزله ی چین 30 دقیقه پس از مشاهده ی سرخی آیونوسفیر به وقوع پیوست. اندازه گیری فرکانسELF/ULF در جاهایی که خالی از فرکانسهای مزاحم دیگر از قبیل برق فشار قوی، فرودگاه ها، ایستگاه های رادیویی و تلفنی میباشد، انجام پذیر است. نمونه ای از یک دستگاه ELF/ULF سنج دستی و یک دستکاه Magnetometer را در زیر مشاهده میکنید. برای اطلاعاب بیشتر بر روی آنها اشاره کنید. ویدیوها و کتاب هایی از محققان خارجی به زبان انگلیسی:
در مورد "هارپ" کتابی بنام Angels Don"t Play This HAARP بتوسط Dr. Nick Begich نوشته و بر مبنای آن دو ویدیو، یکی در سال 1995 بنام Angels Don"t Play This HAARP و ویدیوی دیگری در سال 2008 بنام Angels Still Don"t Play This HAARP تهیه شده است. در مورد جنگ ویتنام (Vietnam) و باران های سیل آسا و دستکاری آب و هوا به توسط آمریکا (اغلب باران های استوایی از طریق ماهواره و سمپاشی از هواپیما بر روی ابر ها ایجاد می شدند) آقای دکتر باب فیتریکاس (Dr. Bob Fitrakis) کتابی بنام Weather Modification & Full Spectrum Dominance نوشته و فیلمی از کنفرانس خود در این زمینه تهیه کرده که بخشی از آن را در کلیپ ویدیویی بنام THE MAD WHITE HOUSE WILL USE LASER WEAPONS میتوانید مشاهده کنید. مقاله ای در مورد عملکرد هارپ در دانشگاه استانفورد (University of Stanford) به نام HAARP PROJECT تهیه شده است که فقط به جنبه تحقیقاتی هارپ نگاه می کند و به جنبه های غیر انسانی آن توجهی نشده است. سوالی به بقاء موجودیت و در آینده ای نه چندان دور؟ به اینجا HAARP WORLDWIDE اشاره کنید. برای پیوند های مطالعاتی امواج رادیویی زیر فرکانس 22KHz به اینجا اشاره کنید. دومای روسیه به هارپ چگونه فکر میکند؟ اعتراض شرکت بوئینگ (Boeing) به هارپ در این رابطه بخوانید. موضوع مطلب :
برنامه پژوهشی یونوسفر فعال با فرکانس بالا (به انگلیسی: High Frequency Active Auroral Research Program) معروف به هارپ (به انگلیسی: HAARP)، یک پروژه پژوهشی است که در سال 1993 برای بررسی و پژوهش درباره لایه? یونوسفر با استفاده از امواج رادیویی ELF/ULF/VLF تاسیس شدهاست. این تاسیسات مشترکاً توسط نیروی هوایی آمریکا، نیروی دریایی آمریکا، دانشگاه آلاسکا در فیربنکس، و نزدیک به 15 دانشگاه آمریکایی دیگر اداره و استفاده میشود. شرکت سازنده این تاسیسات، شرکت BAE Advanced Technologies است.[1] این سیستم در حال حاضر از یک مجموعه آنتنهای مخصوص شامل 180 برج آنتن آلومنیومی به ارتفاع 50/23 متر تشکیل شده که بر روی زمین پهناوری به مساحت 23?000 متر مربع در آلاسکا نصب شدهاست. این آنتنها امواج مافوق کوتاه ELF/ULF/VLF را با 3?6 مگاوات[2][3] ERP تولید کرده و به یونوسفر میفرستند. هارپ پروژهای علمی است و از طریق آن دانشمندان با ایجاد تغییراتی در یونوسفر که دورترین و ناشناختهترین بخش جو زمین است امکان مطالعه در مورد آن را پیدا کرده و آن را به صورت یک آزمایشگاه طبیعی در میآورند. هارپ این کار را با امواج رادیویی فرکانس بالا که توسط رادارهای خود منتشر میکند انجام میدهد. بخشی از این امواج در ارتفاع 100 تا 350 کیلومتری از سطح زمین جذب شده و باعث افزایش شتاب الکترونها در آن منطقه و در نتیجه گرم شدن یونوسفر میشوند. هارپ در دوران جنگ سرد با این هدف راهاندازی شد که روشهایی را برای ارتباط با زیردریاییهای مجهز به سلاح اتمی کشف کند. این زیردریاییها در آن زمان اهمیت استراتژیکی فراوانی داشتند چرا که اصل «تضمین نابودی متقابل» در جنگ اتمی را محقق میساختند. اما این پروژه حتی از قبل از ساخت خود با شایعات فراوانی در مورد هدف و کاربردهای آن گره خوردهاست. تئوریهای توطئه گوناگونی در مورد آن مطرح شده و از انتشار پرتوهای مرگ تا کنترل ذهن به آن نسبت داده شده است. تکمیل هارپ حدود دو دهه طول کشیده و 250 میلیون دلار هزینههای ساخت و عملیاتی آن بودهاست.[4] تاریخچه و کاربردهاپروژه هارپ در اصل برای تسهیل ارتباطات زیردریاییهای مجهز به سلاح اتمی طراحی شد. در زمان جنگ سرد زیردریاییهایی سوخت هستهای مجهز به موشکهای دارای کلاهک اتمی آمریکا و شوروی در آبهای عمیق حرکت کرده و یک بازی پیچیده پنهان شدن از همدیگر و جستجو کردن یکدیگر را به راه انداخته بودند. آنها با رفتن به زیر آب خود را از شناسایی مخفی میکردند اما با این کار امکان ارتباط با آنها کم میشد. یکی از راه حلهایی که برای این مشکل پیشنهاد شد استفاده از الکتروجتها بود. یعنی انتشار ذرات باردار در یونوسفر مانند یک آنتن واقعی عمل کرده و امکان فرستادن پیام به زیردریاییها را فراهم میکند. وقتی در میانههای دهه 1980 این فرضیه به طور آزمایشگاهی ثابت شد تلاش برای ساخت تاسیساتی به این منظور هم آغاز شد. در آن زمان نیروی هوایی آمریکا در حال برچیدن سایتهای راداری بود که وظیفه رهگیری بمبافکنهای شوروی را داشتند. یکی از این تاسیسات در گاکونا قرار داشت که مکان ایدهآلی برای ساخت تاسیسات هارپ بود. در این مرکز نیروی دریایی امکان بررسی امواج ELF را داشت و یک گرمکننده یونوسفری هم برای دانشمندان فراهم میشد ضمن اینکه ادامه حیات این تاسیسات نظامی را در آلاسکا تضمین میکرد.[5] با این وجود حتی پیش از آغاز ساخت هارپ بحثهایی در مورد این که چنین تاسیساتی برای چه منظور ساخته و استفاده خواهد شد درگرفت. تد استیونس سناتور وقت آلاسکا در یک کنفرانس خبری در سال 1990 گفت که با این تاسیسات انرژی شفق شمالی به زمین آورده میشود و مشکل کمبود انرژی زمین حل خواهد شد که ادعای او با موجی از تمسخر همراه شد. پسر یک نماینده دیگر آلاسکا هم گفت که هارپ در واقع یک سیستم دفاع موشکی است. به گفته نیکلاس پاپادولوس از موسسان هارپ این اشتباهات به این دلیل بود که یکی از مشاوران شرکت سازنده هارپ قابلیتهای احتمالی بسیار عجیبی را در مورد این اختراع به ثبت رسانده بود. برای مثال اینکه از تکنولوژی مشابه هارپ میتوان به عنوان یک سپر دفاعی برای تبدیل گاز طبیعی به میکروویو استفاده کرد که میتوانند موشکهای شوروی را سرنگون کنند. به گفته پاپادوپولوس این ادعا حتی در گروه مشورتی دفاعی جیسون مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت به عنوان «چرندیات» کنار گذاشته شد.[6] با فروپاشی شوروی اهمیت ارتباط با زیردریاییها کاهش یافت و حامیان تاسیس هارپ کاربردهای دیگری را برای این پروژه مطرح کردند تا توجیهی برای ادامه ساخت آن باشد. برای مثال پیشنهاد شد در مورد قابلیت امواج برای نقشهنگاری سنگرهای زیرزمینی دشمن همچون سنگرهایی که کره شمالی از آن استفاده میکند، مطالعه شود.[7] در سال 2002 نیز پیشنهاد شد تا در مورد امکان استفاده از تاسیسات هارپ برای مقابله با تاثیرات منفی یک انفجار اتمی در ارتفاع بالای جو زمین مطالعه شود. چنین انفجاری با آزاد کردن الکترونهای با انرژی بالا ماهوارههای نزدیک به زمین را در خطر قرار خواهد داد. یک سناریوی عجیب این است که اگر کره شمالی در جریان یک بلبشوی نظامی اقدام به شلیک موشکی با کلاهک اتمی کند که در 120 کیلومتری زمین منفجر شود. در این صورت اتمسفر پر از الکترونهای قاتلی میشود که در طول چند روز سیستم الکترونیکی تمام ماهوارههای نزدیک به زمین را از بین میبرند و این به معنای خسارتی چند صد میلیارد دلاری است. در چنین حالتی آیا با انتشار امواج رادیویی میتوان این الکترونها را از اتمسفر خارج کرد یا نه. به گفته مدیر برنامه هارپ با توجه به کمبود دادهها در این حوزه هیچکس نمیتواند با اطمینان بگوید آیا چنین کاری ممکن است یا خیر چون این تئوری جلوتر از مشاهدات عملی است. یک گروه از دانشمندان نیوزیلندی هم در مقالهای در سال 2006 نوشتند که هر نوع تلاشی برای از بین بردن آثار رادیواکتیو انفجار اتمی در جو به اختلال بیشتر در سیستمهای ارتباطی و ناوبری منجر میشود. برخی نیز معتقدند مقابله با انفجار اتمی در جو کاری غیرواقعی است. فیلیپ کویل از مدیران سابق آزمایشگاه لایومور و از آزمایشکنندگان ارشد سلاحها در دوره بیل کلینتون میگوید: «به عقیده من تحقیقات علمی برای فهم بهتر از یونوسفر تلاشی باارزش است اما کسی نمیداند چه میزان انرژی برای انتقال الکترونها لازم است یا تزریق چنین انرژی عظیمی چه تغییراتی در یونوسفر ایجاد خواهد کرد.[8] تأسیسات مشابه در جهاندر سال 1999، کمیسیون روابط خارجه و امنیت و دفاع اروپا در گزارشی به پارلمان اروپا از احتمال استفاده از هارپ بعنوان یک سلاح ابراز نگرانی کرده[10] و خواستار پایبندی به مفاد قطعنامههای سازمان ملل در اینباره[11] گردید.[12] با اینحال اتحادیه اروپا در نروژ، و روسیه در نیژنی نووگورود نیز تاسیسات مشابهی در حال فعالیت دارند که از هارپ پرقدرتتر میباشند.[13] بگفته? روزنامه روسی پراودا در سال 2005، «در حالیکه سیاستمداران روسی در مورد پروژه? هارپ کماکان ابراز وحشت میکنند، اما به این نکته کاملاً بیتوجهند که روسیه تاسیسات همانندی در 150 کیلومتری شمال نیژنی نووگورود دارد که دارای قدرت مشابه با تاسیسات هارپ است، و مدتهاست مورد استفاده دانشمدان روسی بودهاست».[14] در مقایسه با هارپ 3?6 مگاواتی، سایر تاسیسات مشابه جهان بر حسب Effective Radiated Power عبارتند از:
شایعات پیرامون هارپنظریات متعددی در مورد «خطرات پروژه»،[17] و یا استفاده از این تأسیسات بعنوان یک سلاح تا کنون عنوان گردیدهاست. از ایجاد وقوع زمین لرزههای متعدد در مناطق مختلف جهان، تا کنترل آب و هوا،[18] دهها ادعای مختلف در مورد پروژه هارپ عنوان گردیدهاست.[19][20][21] مشهورترین این نظریات توطئه از طرف گزارش روزنامه پراودا در روسیه[22] و نیز هوگو چاوز در سال 2010 مطرح گردید که در آن مدعی شدند آمریکا با این تاسیسات زلزله هائیتی را خلق کرد.[23] پرس تیوی گزارش یک وبسایت ونزوئلایی را به نقل از منبعی روسی با عنوان ناوگان شمالی روسیه به عنوان یک گزارش تایید نشده نقل کرد که نیروی دریایی آمریکا قصد داشته با استفاده از پروژه هارپ زلزلهای را در ایران ایجاد کند که «اشتباهاً هائیتی مورد اصابت امواج زلزلهساز آن قرار گرفت». در این گزارش به تئوریهای توطئه متعدد دیگری که در مورد هارپ مطرح شده از جمله ارتباط آن با زلزله سیچوان در چین و زلزله 6?5 ریشتری کالیفرنیا اشاره کرده بود.[24] در سال 2002 هم 90 نماینده دومای روسیه درخواست کرده بودند تا ممنوعیتی برای انجام پروژههای ژئوفیزیکی عظیم همچون هارپ وضع شود چون این برنامه قادر خواهد بود به یک سلاح تمام و کمال نظامی تبدیل شود که با انتشار حجم عظیمی از امواج رادیویی فرکانس بالا قدرت تاثیرگذاری بر کل کره زمین را دارد. به گفته آنها این جهش نظامی از نظر کیفی قابل مقایسه با جهش بشر از سلاحهای فلزی به سلاحهای آتشین یا سلاحهای متعارف به بمب اتمی خواهد بود. به ادعای آنها این برنامه نظامی قادر به تخریب ارتباطات رادیویی، و تجهیزات فضاپیماها و راکتها است، احتمال وقوع تصادفات خطرناکی در شبکههای الکتریکی و خط لولههای نفت و گاز را بالا میبرد و میتواند تاثیر منفی بر سلامتی مردم تمام مناطق بگذارد.[25] مشابهاً، برخی نیز مدعیند که توفان کاترینا توسط تاسیسات مشابه روسها ساخته شده تا به آمریکا ضرر بزند.[26][27] با اینکه امکان کنترل آب و هوا و غیره توسط پروژههایی مثل هارپ از طرف افرادی چون جسی ونتورا با عنوان «نظریات توطئه» مورد بررسی قرار گرفته،[28] اما منابع متعدد دیگری نیز، از جمله نیروی هوایی آمریکا،[29] این مباحث را مورد بررسی قرار دادهاند. لیکن با اینکه چنین موضوعاتی از طرف منابع مختلف بسیاری مطرح گردیدهاند، اما هیچگونه سند یا مدرک مستدل علمی در پشتیبانی از تاثیرات هارپ و ادعاهای مربوطه تا کنون در مجامع علمی مطرح و یا منتشر نگردیده، و توسط بسیاری از منتقدین «افسانه»[30][31] و «نظریات توطئهانگیز» اطلاق گردیدهاند.[32][33] موضوع مطلب : درباره وبلاگ با سلام خدمت شما بازدیدکننده گرامی ، خوش آمدید به سایت من . این سایت با به روز کردن مطالب خود باعث می شود اطلاعات شما بازدید کننده گرامی ارتقا یابد لطفا برای هرچه بهتر شدن مطالب این وب سایت ، ما را از نظرات و پیشنهادات خود آگاه سازید یا از طریق فرم تماس سایت یا ازطرق ایمیل Amirmohammad.omumi@yahoo.com ما را در بهتر شدن کیفیت مطالب یاری کنید. آخرین مطالب
آرشیو وبلاگ پیوندها
نویسندگان
آمار وبلاگ
فرم تماس امکانات دیگر پربازدیدترین مطالب
کد پربازدیدترین |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیه حقوق این وبلاگ برای از همــــــه جــــــــا از همـــــــه رنـــــــگ محفوظ است
|