Este foarte interesant să observați soarele cu un telescop. Puteți lua în considerare întunecarea marginii discului solar, a petelor solare, a câmpurilor de flare și chiar a granulării.
Punctele solare sunt emisii de bucăți de magmă la o anumită înălțime a suprafeței solare. Punctele solare apar pe suprafața soarelui în mod neuniform în timp și la intensități diferite (masa, viteza de excreție). Prin urmare, nu este încă posibil să se determine exact perioada de rotație a stelei în jurul axei sale. O stea pe nume Sun este învăluită în gaz cald și ars, straturile exterioare ale cărora, la înălțimea spațiilor solare, se rotesc în jurul Soarelui mai repede decât petele înseși. Punctele solare fac o revoluție completă în jurul Soarelui în 27,5 zile (medie). Mai exact, pe ecuator timp de 25 de zile, și deplasându-se departe de ecuator, viteza petelor solare scade, iar la poli este de la aproximativ 31 zile la 36 de zile. Prin urmare, oamenii de știință au decis că soarele se rotește, la fiecare 25 de zile la ecuator și se rotește mai lent la latitudini mai mari, până la 35 de zile la stâlpi.
Pentru a lua în considerare cele mai caracteristice detalii ale suprafeței Soarelui, uneori este recomandat să proiectăm imaginea Soarelui pe un ecran într-o încăpere întunecată și apoi să vedem Eclipsa Soarelui, structura petelor și lanțurile de torțe. Pentru a face acest lucru, o cameră este realizată din hârtie neagră, în care partea oculară este plasată împreună cu ecranul, dar numai o singură persoană poate vizualiza imaginea.
2. Uimitoare în apus de soare apus de soare.
Imaginea observată a apusului de soare depinde de fiecare dată de starea atmosferei și este determinată de tipul și forma noriilor iluminate de razele soarelui. Prin urmare, un apus de soare este atât de diferit de celălalt. Și apusul soarelui mereu însorit este extrem de frumos.
Ceea ce este uimitor pe care îl vedem la apusul soarelui. Dacă apusul soarelui este observat cu un cer senin, noros, linia de orizont este dreaptă - soarele se fixează în mare.
Mai întâi de toate, culoarea roșiatică a soarelui care apune și aceeași culoare a cerului lângă ea sunt izbitoare. Adesea, această culoare se dovedește a fi roșu ușor, aproape roz, dar uneori discul soarelui arată roșu aprins și chiar roșu. Conform semnelor populare, dacă zorii de la apus sau răsărit de soare sunt de aur, roz deschis, atunci va fi vremea limpede. Soarele roșu aprinzător prefigurează vremea vântului.
Privind la reglarea soarelui pe linia orizontului printr-un pahar întunecat sau ușor de fumat, nu este greu de observat că culoarea discului solar are nuanțe diferite în diferite puncte. La linia orizontului este mai roșie, iar în partea superioară a discului trece treptat în culoarea tonurilor mai ușoare. Uneori, decolorarea pe suprafața discului solar poate fi văzută fără pahare.
Acordați atenție unei anumite obloane a soarelui pe verticală. În momentul în care marginea inferioară a soarelui atinge linia orizontului, diametrul discului solar în direcția verticală este vizibil la un unghi de 26 de grade, în timp ce diametrul orizontal este vizibil la un unghi de 32 de grade.
O conversație separată merită razele verzi observate uneori la apusul soarelui. Lumina verde stralucitoare luminează intermitent timp de câteva secunde. aproape întregul disc solar a dispărut dincolo de orizont. Această priveliște spectaculoasă poate fi observată în astfel de seri, când soarele strălucește luminos până la apus și aproape că nu își schimbă culoarea, rămânând galben sau, în cazuri extreme, galben-portocaliu. Astronomul GA Tikhov a studiat timp de mulți ani fenomenul surprinzător al razei verzi. El a aflat că dacă soarele la apusul soarelui este roșcat și ușor de văzut, atunci putem spune cu încredere că nu va mai fi o rază verde. Dimpotrivă, dacă soarele nu-și schimbă foarte mult culoarea alb-galben și se află luminos, atunci putem presupune că va apărea raza verde. Este important ca orizontul să aibă o linie distinctă, fără nereguli: păduri, clădiri etc. Aceste condiții sunt mai ușor de atins pe mare, motiv pentru care raza verde este bine cunoscută poporului mării.
Iată o descriere tipică a razei verde date de unul dintre martorii oculari: "M-am uitat la soarele apus. Dintr-o dată, într-un moment când aproape întreaga unitate de până la ocean, partea rămasă din el în loc de galben-roșu este verde, emisă în toate direcțiile verde ca iarba, raze și au dispărut. " În romanul lui Jules Verne, "Green Ray" descrie aventurile călătorilor care caută o rază verde. “... Dacă ești suficient de norocos pentru a vedea acest fenomen - este scris în romanul - apoi să acorde o atenție la faptul că ultima raza de soare nu este roșu, și verde. Da, da, va avea o culoare verde minunată, atât de verde încât nici un artist nu poate crea pe paleta sa. O astfel de verde nu poate fi găsit în lumea vegetală, în ciuda tuturor multitudinea și diversitatea de culori și nuanțe sale, nu este îndeplinită și cea mai strălucitoare mările. Dacă există un paradis verde, atunci nu poate fi altfel, pentru că este culoarea adevărată a speranței! „Locuitorii unor insule numite raze verde“ lumina vie“.
Un alt fenomen uimitor poate fi observat la apusul soarelui. Uneori, soarele setarea nu pare pentru orizontul vizibil, iar pentru o linie invizibilă, situată deasupra orizontului .Interesno că acest fenomen este observat în absența oricărui nor la orizont.
Dacă te ridici rapid la partea de sus a dealului (la ultimul etaj al clădirii, pe puntea superioară a unei nave mari), se poate vedea imagine chiar mai ciudat: acum soarele apune la orizont, dar discul solar apare ca o fantă orizontală „benzi orb.“ Soarele coboară treptat mai jos, iar poziția "benzii orb" în raport cu linia orizontului rămâne neschimbată.
3. Lumina roșie a soarelui.
De ce este albastrul cerului? De ce devine soarele roșu? Se pare că în ambele cazuri există doar un singur motiv - împrăștierea soarelui în atmosfera pământului.
Acest lucru nu a fost înțeles imediat. Pentru a explica albastrul cerului, diferite ipoteze au fost prezentate la un moment dat. Am încercat să explicăm culoarea albastră a cerului ca rezultat al amestecării în anumite proporții de "lumină și întuneric". Presupun că particulele de aer sunt vopsite în albastru. Am presupus că strălucirea albastră a cerului este o strălucire a luminiscenței particulelor de aer care apar atunci când aceste particule sunt iradiate de lumina soarelui. Astăzi, toate aceste explicații sunt considerate insolvabile.
Eșecul lor a fost dovedit cu mai mult de o sută de ani în urmă, în 1869, când J. Tyndal și-a împlinit faimoasa experiență. Această experiență a fost reprodusă la domiciliu. rezervor dreptunghiular second umplut cu apă și trimis la peretele rezervorului unui fascicul slab divergent de lumină dintr-un proiector de diapozitive. Pentru a fasciculului a fost suficient de îngustă pentru a insera un diapozitiv proiector în loc de o bucată de hârtie neagră grea, cu o gaură în centrul unui diametru de 2 ... 3 mm. Experimentul se desfășoară într-o cameră întunecată. Pentru a întări fasciculul de rețea în timp ce trece prin acvariu, puteți adăuga puțin lapte în apă și amestecați cu grijă lichidul. Particulele de grăsimi conținute în lapte nu se dizolvă în apă; ele sunt într-o stare suspendată și contribuie la împrăștierea luminii. Puteți vedea nuanța albăstruie a luminii împrăștiate. Lumina care a trecut prin acvariu dobândește o nuanță roșiatică. Și așa, dacă te uiți la lumina în acvariu din lateral, apare albăstruie, iar cu capătul de ieșire - roșiatică (Figura 5) Acest lucru poate fi explicat prin presupunând că culoarea albastră este împrăștiată mai mult roșu.; când un fascicul de lumină albă trece printr-un mediu de împrăștiere. Cea mai mare parte a "componentei albastre" este împrăștiată din ea, astfel încât "componenta roșie" începe să predomine în fasciculul care iese din mediu.
În 1871, J. Strett (Rayleigh) tocmai a explicat rezultatele experimentelor lui Tyndall. A construit o teorie a dispersării undelor luminoase pe particule, ale căror dimensiuni sunt mult mai mici decât lungimea de undă a undei luminoase. Legea stabilită de Rayleigh afirmă: intensitatea luminii împrăștiate este proporțională cu a patra putere a frecvenței luminii sau, cu alte cuvinte, invers proporțională cu a patra putere a lungimii de undă a undei luminoase.
Dacă aplicăm legea Rayleigh de lumina soarelui prin atmosfera Pământului, este ușor de explicat, iar culoarea albastră a cerului în timpul zilei, iar culoarea roșie a soarelui la răsărit și apus de soare. Deoarece lumina difuză intensă cu frecvențe mai mari, rezultă că spectrul luminii dispersate va fi deplasată spre frecvențe mai mari și spectrul luminii rămase în fascicul (după împrăștierea fasciculului supus la stânga de lumină) este deplasată în mod natural în direcția opusă - pentru a reduce frecvențele. În primul caz, albul devine albastru, iar în cel de-al doilea - roșiatic. Privind cerul din timpul zilei, oamenii percep lumina împrăștiată în atmosferă; conform legii lui Rayleigh, spectrul acestei lumini este mutat spre frecvențe mai mari, de aici și culoarea albastră a cerului. Privind la soare, observatorul percepe lumina trecând prin atmosferă fără împrăștiere; spectrul acestei lumini este mutat la frecvențe joase. Cu cât soarele este mai aproape de orizont, cu cât razele de lumină trec prin atmosferă înainte de a ajunge la observator, cu atât mai mult se schimbă spectrul. Drept urmare, soarele care vine (în creștere) văd în tonuri roșii. Este, de asemenea, de înțeles de ce partea inferioară a discului solar se arată mai roșu decât partea superioară.
5. Refracția luminii în atmosferă.
Pentru a observa multe fenomene interesante observate la apusul soarelui (răsărit) al soarelui, este necesar să se țină cont de refracția luminii din atmosferă. Prin acest termen se înțelege curbarea razelor de lumină în timpul trecerii în atmosferă cauzată de neomogenitatea optică a aerului atmosferic. Aici nu vorbim despre acele neomogenități locale care sunt asociate cu fluctuațiile densității aerului, ci despre schimbările în densitatea aerului (deci indicele de refracție) cu altitudine sau cu încălzire și răcire.
Indicele de refracție al mediului este n = c / v. unde c este viteza luminii în vid și v este viteza luminii într-un mediu dat; Viteza v este întotdeauna mai mică decât viteza c și depinde de densitatea mediului. Cu cât aerul este mai dens, cu atât este mai puțin v și, prin urmare, cu atât este mai mare indicele de refracție a aerului. Densitatea aerului scade atunci când trece de la straturile inferioare ale atmosferei la straturile superioare. De asemenea, scade cu încălzire și depinde de vânt.
Există refracție astronomică și terestră. În primul caz considerat îndoirea razelor de lumină care vin la un observator terestru al corpurile cerești (soarele, luna, stele, sateliți), iar al doilea - de la obiectele pământești. În ambele cazuri, datorită curburii razelor, observatorul vede obiectul în direcția greșită, care corespunde realității; obiectul poate părea distorsionat. Este posibil să observăm obiectul chiar și atunci când acesta este dincolo de linia de orizont.
Imaginați-vă pentru o clipă că atmosfera constă din straturi orizontale uniforme optic; Indicele de refracție se schimbă brusc de la strat la strat, treptat mărind trecerea de la straturile superioare la straturile inferioare. Această situație este prezentată în Figura 7, unde atmosfera este reprezentată condițional ca trei straturi cu indici de refracție n 1. n 2. n 3. unde n 1
Conform datelor moderne, unghiul maxim de refracție este de 35 de grade. Când ne bucurăm pe plaja Sunset (răsărit), vom vedea marginea de jos a lumii a atins orizontul (apărut la orizont), noi de obicei nu ne dăm seama că, de fapt, această regiune este de 35 de grade sub orizont.
Interesant, marginea superioară a discului solar crește datorită refracției luminii mai mică decât cea inferioară, adică. E. Nu 35 de grade, și numai la 29. După refracție scade pe măsură ce distanța zenit. Din această cauză, apusul soarelui apare observatorului care trebuie să fie aplatizat vertical.
Curbura radiațiilor din aerul atmosferic conduce la faptul că observatorul vede discul solar ușor aplatizat în direcția verticală.
7. Radiația verde.
Aspectul unei raze verde poate fi explicat dacă luăm în considerare modificarea indicelui de refracție cu frecvența luminii.
De obicei, indicele de refracție crește odată cu creșterea frecvenței. Spectrele cu frecvență mai mare sunt refractate mai puternic. Prin urmare, razele albastru-verzui suferă o refracție mai puternică în comparație cu razele roșii.
Să presupunem că refracția este în atmosferă, dar nu există nici o împrăștiere a luminii. În acest caz, marginea superioară și inferioară a discului solar lângă linia de orizont ar trebui să fie vopsită în culorile curcubeului. Pentru simplitate în lumina soarelui există doar două culori: verde și roșu; În acest caz, un disc solar "alb" poate fi considerat sub formă de discuri verzi și roșii suprapuse. Refracția luminii din atmosferă ridică discul verde deasupra orizontului mai mult decât cel roșu. Prin urmare, observatorul ar vedea setarea soarelui așa cum este arătat în figură. Marginea superioară a discului solar ar fi verde, iar cea inferioară roșie; În partea centrală a discului, se va observa o schimbare a culorilor, adică se va observa o culoare albă.
În realitate, nu se poate ignora împrăștierea luminii în atmosferă. După cum știm deja. Aceasta conduce la faptul că fasciculele cu o frecvență mai ridicată cad mai eficient din fasciculul luminos provenit de la soare. Deci nu vom vedea granița verde pe partea de sus a discului, iar întregul disc va arăta roșu în loc de alb. În cazul în care, cu toate acestea, aproape întreg discul solar dispare sub orizont, lăsând doar partea de sus a marginii sale, și, astfel, este necesară o vreme senină și calmă, aerul este curat (astfel încât dispersia minimă de lumină), apoi, în acest caz, putem vedea marginea luminos verde a soarelui împreună cu o risipă de raze strălucitoare verde.
8. Creșterea aparentă a dimensiunii soarelui care se aprinde.
Mulți oameni au acordat atenție faptului că în apropierea orizontului discul solar apare considerabil mai mare decât în zenit. Creșterea dimensiunii soarelui nu este decât o iluzie optică. Măsurătorile arată că unghiurile sub care discul soarelui este vizibil la zenit și aproape de orizont sunt aceleași.
Cum poate fi explicată această iluzie optică? În acest punct sunt exprimate diferite considerente. De exemplu, se crede că iluzia se datorează psihologia percepției de „firmament“ nostru: se pare că nu ne-o emisferă, iar domul, ca și în cazul în care presat (aplatizat) la suprafață. Pentru a vedea acest lucru, să încercăm „cu ochiul liber“ pentru a bisect un arc imaginar, care leagă cel mai înalt punct „a cerului“ cu un - sau un punct de pe linia orizontului. Nu poate fi nici o îndoială că veți îndrepta asupra punctului arc menționat, a cărui direcție nu va fi de 45 de grade cu suprafața pământului, dar mult mai mică; indică un unghi între 20 și 30 de grade. Aparenta aplatizate „bolta cerului“ conduce la faptul că, atunci când vom vedea soarele la zenit, apoi pune mental este mult mai aproape de el decât atunci când se uită la apusul soarelui și pune-l în mintea noastră pentru un orizont lung. Se știe că dacă un obiect la distanță este văzut în același unghi ca un obiect apropiat, înseamnă că primul obiect este mai mare decât al doilea obiect. De obicei, nici măcar nu ne gândim la faptul că un obiect îndepărtat ar trebui să fie mai mare în acest caz; îl percepem atât de subconștient. De aceea, soarele apus de soare pare mai mare decât soarele la zenit.
Există o altă explicație pentru iluzia creșterii dimensiunii soarelui care se aprinde. În comparație cu cea anterioară, această explicație ne pare mai simplă și mai naturală. Este asociat cu psihologia percepției noastre asupra dimensiunii obiectelor observate în viitorul îndepărtat. După cum știm, pe măsură ce ne îndepărtăm de noi, diverse obiecte de pe suprafața pământului sunt făcute în ochii noștri din ce în ce mai puțin. Putem spune că, pe măsură ce ne apropiem de linia orizontului, dimensiunile obiectelor, ca și cum vom ajunge la zero; mai exact, unghiul la care aceste obiecte sunt vizibile dispare. Spre deosebire de acestea, luminozitatea care se apropie de linia de orizont este observată la un unghi invariabil; din acest motiv este percepută de conștiința noastră ca fiind exagerat de mare.
Trimiteți-le prietenilor: