De zon is de belangrijkste natuurlijke factor voor al het leven op aarde. Bijna alle oude volkeren hadden een cultus van de zon of de personificatie ervan in de vorm van een godheid. In die tijd werden bijna alle natuurlijke verschijnselen geassocieerd met de zon (en waren ze trouwens niet ver van de waarheid). De mens was te afhankelijk van de natuur, en de natuur is sterk afhankelijk van de zon. Een lichte daling van de zonneactiviteit leidde tot een daling van de temperatuur en andere klimaatveranderingen. De koudegolf veroorzaakte misoogsten, gevolgd door honger en dood. Aangezien fluctuaties in zonneactiviteit niet van korte duur zijn, was de mortaliteit enorm en werd deze goed herinnerd door de overlevenden.
Wetenschappers zijn langzamerhand gaan begrijpen hoe de zon "werkt". De bijwerkingen van zijn werk worden ook beschreven en goed bestudeerd. Het grootste probleem ligt in de schaal van de zon in vergelijking met de aarde. Zelfs op het huidige niveau van technologische ontwikkeling is de mensheid niet in staat adequaat te reageren op veranderingen in zonneactiviteit. Overweeg niet als een effectief antwoord in het geval van een krachtige magnetische storm het advies aan kernen om validol in te slaan of waarschuwingen over mogelijke storingen in communicatie- en computernetwerken! En dit is terwijl de zon in een "normale modus" werkt, zonder ernstige schommelingen in activiteit.
Als alternatief kun je naar Venus kijken. Voor hypothetische Venusianen (en zelfs in het midden van de twintigste eeuw op Venus verwachtten ze serieus leven te vinden), zouden storingen in communicatiesystemen zeker de minste van de problemen zijn. De atmosfeer van de aarde beschermt ons tegen het destructieve deel van zonnestraling. De atmosfeer van Venus versterkt alleen het effect ervan, en verhoogt zelfs de toch al ondraaglijke temperatuur. Venus en Mercurius zijn te heet, Mars en de planeten verder van de zon zijn te koud. De combinatie "Zon - Aarde" is dus uniek. In ieder geval binnen de grenzen van het voorzienbare deel van de Metagalaxy.
De zon is ook uniek omdat het tot nu toe de enige ster is die beschikbaar is (met natuurlijk grote reserveringen) voor min of meer vakonderzoek. Bij het bestuderen van andere sterren gebruiken wetenschappers de zon zowel als standaard als als instrument.
1. De belangrijkste fysieke kenmerken van de zon zijn moeilijk weer te geven in termen van voor ons bekende waarden: het is veel passender toevlucht te nemen tot vergelijkingen. De diameter van de zon is dus 109 keer groter dan de aarde, bijna 333.000 keer in massa, 12.000 keer qua oppervlakte, en qua volume is de zon 1,3 miljoen keer groter dan de aardbol. Als we de relatieve afmetingen van de zon en de aarde vergelijken met de ruimte die hen scheidt, krijgen we een bal met een diameter van 1 millimeter (aarde), die 10 meter van een tennisbal (zon) ligt. Als we de analogie voortzetten, zal de diameter van het zonnestelsel 800 meter zijn en de afstand tot de dichtstbijzijnde ster 2700 kilometer. De totale dichtheid van de zon is 1,4 keer die van water. De zwaartekracht op de ster die het dichtst bij ons staat, is 28 keer die van de aarde. Een zonnedag - een revolutie om zijn as - duurt ongeveer 25 aardse dagen en een jaar - een revolutie rond het centrum van de Melkweg - meer dan 225 miljoen jaar. De zon bestaat uit waterstof, helium en kleine onzuiverheden van andere stoffen.
2. De zon geeft warmte en licht als resultaat van thermonucleaire reacties - het proces van versmelting van lichtere atomen tot zwaardere. In het geval van onze armatuur kan het vrijkomen van energie (natuurlijk op een ruw tot primitief niveau) worden beschreven als de omzetting van waterstof in helium. In feite is de fysica van het proces natuurlijk veel gecompliceerder. En nog niet zo lang geleden geloofden wetenschappers volgens historische normen dat de zon gloeit en warmte afgeeft als gevolg van gewone, eenvoudigweg zeer grootschalige verbranding. In het bijzonder geloofde de uitstekende Engelse astronoom William Herschel, tot aan zijn dood in 1822, dat de zon een hol bolvormig vuur is, op het binnenoppervlak waarvan er gebieden zijn die geschikt zijn voor menselijke bewoning. Later werd berekend dat als de zon volledig uit steenkool van hoge kwaliteit was gemaakt, hij binnen 5000 jaar zou zijn opgebrand.
3. Veel van de kennis over de zon is puur theoretisch. Zo wordt de temperatuur van het oppervlak van onze ster bepaald door kleur. Dat wil zeggen, de stoffen waaruit het oppervlak van de zon bestaat, krijgen bij een vergelijkbare temperatuur een vergelijkbare kleur. Maar temperatuur is niet het enige effect op materialen. Er staat een enorme druk op de zon, stoffen bevinden zich niet in een statische positie, het armatuur heeft een relatief zwak magnetisch veld, enz. Maar in de nabije toekomst zal niemand dergelijke gegevens kunnen verifiëren. Evenals de gegevens van duizenden andere sterren die astronomen hebben verkregen door hun prestaties met de zon te vergelijken.
4. De zon - en wij, als bewoners van het zonnestelsel, samen met haar - zijn de echte diepe provincialen van de metagalaxie. Als we een analogie trekken tussen Metagalaxy en Rusland, dan is de zon het meest gewone regionale centrum ergens in de noordelijke Oeral. De zon bevindt zich aan de rand van een van de kleinere armen van het Melkwegstelsel, dat wederom een van de gemiddelde sterrenstelsels aan de rand van de metagalaxie is. Isaac Asimov bespot de locatie van de Melkweg, de zon en de aarde in zijn epische "Foundation". Het beschrijft een enorm galactisch rijk dat miljoenen planeten verenigt. Hoewel het allemaal begon met de aarde, herinneren de inwoners van het rijk zich dit niet, en zelfs de meest bekrompen specialisten praten zelfs op een vermoedelijke toon over de naam van de aarde - het rijk is zo'n wildernis vergeten.
5. Zonsverduisteringen - perioden waarin de maan de aarde gedeeltelijk of volledig bedekt vanaf de zon - een fenomeen dat lange tijd als mysterieus en onheilspellend werd beschouwd. Niet alleen verdwijnt de zon plotseling uit het uitspansel, maar het gebeurt ook met grote onregelmatigheden. Ergens tussen zonsverduisteringen kunnen tientallen jaren verstrijken, ergens 'verdwijnt' de zon veel vaker. In Zuid-Siberië, in de Altai Republiek, vonden bijvoorbeeld in 2006-2008 totale zonsverduisteringen plaats met een verschil van iets meer dan 2,5 jaar. De beroemdste zonsverduistering vond plaats in het voorjaar van 33 na Christus. e. in Judea op de dag waarop, volgens de Bijbel, Jezus Christus werd gekruisigd. Deze verduistering wordt bevestigd door berekeningen van astronomen. Vanaf de zonsverduistering op 22 oktober 2137 v.Chr. de bevestigde geschiedenis van China begint - toen was er een totale zonsverduistering, in de annalen gedateerd op het 5e jaar van de regering van keizer Chung Kang. Tegelijkertijd vond de eerste gedocumenteerde dood in naam van de wetenschap plaats. De rechtbankastrologen Hee en Ho maakten een fout met de datering van de verduistering en werden geëxecuteerd wegens incompetentie. Berekeningen van zonsverduisteringen hebben geholpen bij het dateren van een aantal andere historische gebeurtenissen.
6. Het feit dat er vlekken op de zon zijn, was al bekend in de tijd van Kozma Prutkov. Zonnevlekken zijn als aardse vulkaanuitbarstingen. Het verschil zit hem alleen in de schaal - vlekken zijn meer dan 10.000 kilometer groot, en in de aard van de uitstoot - op aarde stoten vulkanen materiële objecten uit, in de zon vliegen door de vlekken krachtige magnetische impulsen naar buiten. Ze onderdrukken enigszins de beweging van deeltjes nabij het oppervlak van het licht. De temperatuur neemt dienovereenkomstig af en de kleur van het oppervlak wordt donkerder. Sommige vlekken gaan maanden mee. Het was hun beweging die de rotatie van de zon om zijn eigen as bevestigde. Het aantal zonnevlekken dat de zonneactiviteit kenmerkt, varieert met een cyclus van 11 jaar van het ene minimum tot het andere (er zijn andere cycli, maar deze zijn veel langer). Waarom het interval precies 11 jaar is, is niet bekend. Schommelingen in de zonneactiviteit zijn verre van een object van puur wetenschappelijk belang. Ze beïnvloeden het weer en klimaat op aarde in het algemeen. Tijdens perioden van hoge activiteit komen vaker epidemieën voor en neemt het risico op natuurrampen en droogte toe. Zelfs bij gezonde mensen zijn de prestaties aanzienlijk verminderd, en bij mensen met hart- en vaatziekten neemt het risico op beroertes en hartaanvallen toe.
7. Zonnedagen, gedefinieerd als het interval tussen het passeren van de zon van hetzelfde punt, vaker het zenit, aan het firmament, het concept is erg onnauwkeurig. Zowel de hellingshoek van de bol als de snelheid van de baan van de aarde veranderen, waardoor de grootte van de dag verandert. De huidige dag, die wordt verkregen door het voorwaardelijke tropische jaar te verdelen in 365,2422 delen, heeft een zeer verre relatie met de werkelijke beweging van de zon aan de hemel. Sluit cijfers, niets meer. Uit de verkregen kunstmatige index wordt de duur van uren, minuten en seconden afgeleid door deling. Geen wonder dat het motto van het Parijse horlogemakersgilde de woorden waren: "De zon toont bedrieglijk de tijd".
8. Op aarde kan de zon natuurlijk helpen bij het bepalen van de windstreken. Alle bekende manieren om het voor dit doel te gebruiken, zijn echter schuldig aan grote onnauwkeurigheid. De bekende methode om de richting naar het zuiden te bepalen met behulp van een klok, wanneer de uurwijzer naar de zon is gericht en het zuiden wordt gedefinieerd als de halve hoek tussen deze wijzer en het cijfer 6 of 12, kan bijvoorbeeld leiden tot een fout van 20 of meer graden. De wijzers bewegen langs de wijzerplaat in het horizontale vlak en de beweging van de zon langs de hemel is veel gecompliceerder. Daarom kan deze methode worden gebruikt als u een paar kilometer door het bos naar de rand van de stad moet lopen. In de taiga, tientallen kilometers van beroemde bezienswaardigheden, is het nutteloos.
9. Het fenomeen witte nachten in St. Petersburg is bij iedereen bekend. Doordat de zon zich in de zomer slechts een korte tijd achter de horizon verschuilt en 's nachts ondiep, wordt de noordelijke hoofdstad zelfs in diepe nachten netjes verlicht. De jeugd en status van de stad spelen een rol bij de grote populariteit van de St. Petersburg Witte Nachten. In Stockholm zijn de zomernachten niet donkerder dan in Sint-Petersburg, maar de mensen wonen er niet 300 jaar, maar veel langer, en hebben er lange tijd niets vreemds in gezien. Arkhangelsk De zon schijnt 's nachts beter dan Petersburg, maar er zijn niet veel dichters, schrijvers en kunstenaars uit de Pomors gekomen. Vanaf 65 ° 42 ′ noorderbreedte verschuilt de zon zich drie maanden lang niet achter de horizon. Dit betekent natuurlijk dat er in de winter drie maanden pikkedonker is, verlicht, als en wanneer je geluk hebt, met het noorderlicht. Helaas zijn dichters in het noorden van Chukotka en de Solovetsky-eilanden nog erger dan in Arkhangelsk. Daarom zijn de zwarte dagen in Chukchi bij het grote publiek zo weinig bekend als de witte nachten van Solovetsky.
10. Zonlicht is wit. Het krijgt alleen een andere kleur wanneer het onder verschillende hoeken door de atmosfeer van de aarde gaat en door de lucht en de deeltjes erin wordt gebroken. Onderweg verstrooit en verzwakt de atmosfeer van de aarde zonlicht. Verre planeten, praktisch verstoken van atmosfeer, zijn helemaal geen sombere koninkrijken van duisternis. Op Pluto is het overdag vele malen helderder dan op aarde bij volle maan en heldere hemel. Dit betekent dat het daar 30 keer helderder is dan op de helderste witte nachten in Sint-Petersburg.
11. Zoals je weet, werkt de aantrekkingskracht van de maan gelijkelijk op het hele aardoppervlak. De reactie is niet hetzelfde: als de harde rotsen van de aardkorst stijgen en dalen tot maximaal een paar centimeter, dan treedt eb en vloed op in de Wereldoceaan, gemeten in meters. De zon werkt op de aardbol met een vergelijkbare kracht, maar 170 keer krachtiger. Maar vanwege de afstand is de getijdekracht van de zon op aarde 2,5 keer minder dan bij een vergelijkbare maaninslag. Bovendien werkt de maan bijna rechtstreeks op de aarde en werkt de zon op het gemeenschappelijke massamiddelpunt van het aarde-maansysteem. Daarom zijn er geen afzonderlijke zonne- en maangetijden op aarde, maar hun som. Soms neemt het maangetij toe, ongeacht de fase van onze satelliet, soms verzwakt het op het moment dat de zwaartekracht van de zon en de maan afzonderlijk werken.
12. In termen van sterrentijd is de zon in volle bloei. Het bestaat ongeveer 4,5 miljard jaar. Voor sterren is dit slechts de leeftijd van volwassenheid. Geleidelijk aan begint het licht op te warmen en geeft het steeds meer warmte aan de omringende ruimte. Over ongeveer een miljard jaar zal de zon 10% warmer worden, wat genoeg is om het leven op aarde bijna volledig te vernietigen. De zon zal snel uitzetten, terwijl zijn temperatuur voldoende is om waterstof in de buitenste schil te laten branden. De ster verandert in een rode reus. Op ongeveer 12,5 miljard jaar oud zal de zon snel massa beginnen te verliezen - stoffen uit de buitenste schil zullen door de zonnewind worden meegevoerd. De ster zal weer krimpen en dan weer even terug in een rode reus veranderen. Volgens de maatstaven van het heelal zal deze fase niet lang duren - tientallen miljoenen jaren. Dan zal de zon weer de buitenste lagen afwerpen. Ze zullen een planetaire nevel worden, met in het midden een langzaam vervagende en afkoelende witte dwerg.
13. Vanwege de zeer hoge temperatuur in de atmosfeer van de zon (het is miljoenen graden en vergelijkbaar met de temperatuur van de kern), kunnen ruimtevaartuigen de ster niet van dichtbij bekijken. Halverwege de jaren zeventig lanceerden Duitse astronomen de Helios-satellieten in de richting van de zon. Hun bijna enige doel was om zo dicht mogelijk bij de zon te komen. De communicatie met het eerste apparaat eindigde op een afstand van 47 miljoen kilometer van de zon. Helios B klom verder en naderde de ster op 44 miljoen kilometer. Dergelijke dure experimenten werden nooit herhaald. Interessant is dat om een ruimtevaartuig in een optimale baan om de zon te brengen, het door Jupiter moet worden gestuurd, dat vijf keer zo ver van de aarde is verwijderd als naar de zon. Daar voert het apparaat een speciale manoeuvre uit en gaat het naar de zon met behulp van de zwaartekracht van Jupiter.
14. Sinds 1994 wordt op initiatief van de Europese afdeling van de International Society of Solar Energy jaarlijks op 3 mei Zonnedag gevierd. Op deze dag worden evenementen gehouden die het gebruik van zonne-energie promoten: excursies naar zonne-energiecentrales, tekenwedstrijden voor kinderen, autoritten op zonne-energie, seminars en conferenties. En in de DVK is Sun Day een van de grootste nationale feestdagen. Toegegeven, hij heeft niets te maken met ons licht. Dit is de verjaardag van de oprichter van de DVK, Kim Il Sung. Het wordt gevierd op 19 april.
15. In een hypothetisch geval, als de zon uitgaat en geen warmte meer afgeeft (maar op zijn plaats blijft), zal er geen onmiddellijke catastrofe plaatsvinden. De fotosynthese van planten stopt, maar alleen de kleinste vertegenwoordigers van de flora zullen snel sterven en de bomen zullen nog enkele maanden leven. De meest ernstige negatieve factor is een temperatuurdaling. Binnen een paar dagen zal het onmiddellijk dalen tot -17 ° С, terwijl de gemiddelde jaartemperatuur op aarde nu + 14,2 ° С is. De veranderingen in de natuur zullen enorm zijn, maar sommige mensen zullen tijd hebben om zichzelf te redden. In IJsland bijvoorbeeld komt meer dan 80% van de energie uit bronnen die worden verwarmd door vulkanische hitte, en die gaan nergens heen. Sommigen zullen hun toevlucht kunnen zoeken in ondergrondse schuilplaatsen. Over het geheel genomen zal dit alles een langzaam uitsterven van de planeet zijn.