حجم الشمس بالنسبة للأرض
- الشمس عبارة عن نجم في مركز النظام الشمسي، وهي عبارة عن كرة شبه مثالية تتكون من البلازما الساخنة والمجالات المغناطيسية، ويبلغ قطرها حوالي 1392000 كم.
- حجم الشمس بالنسبة إلى الأرض أكبر بحوالي 109 مرات من حجم الأرض.
- تشكل كتلة الشمس (1.9891 × 1030 كجم – 330.000 ضعف كتلة الأرض) حوالي 99.86٪ من الكتلة الكلية للنظام الشمسي، وهذا يعني أنه يمكنك وضع 109 من كوكب الأرض جنبًا إلى جنب لمطابقة قطر شمس.
- إذا كنت ستحاول ملء الشمس بالأرض، فسوف يتطلب الأمر 1.3 مليون كرة أرضية لتتناسب مع حجم الشمس.
المكونات الكيميائية للشمس وحجمها
- من وجهة نظر كيميائية، يتكون حوالي ثلاثة أرباع كتلة الشمس من الهيدروجين، والباقي يتكون في الغالب من الهيليوم، حيث أن 1.69٪ من الكتلة (أو 5628 ضعف كتلة الأرض) هي عناصر أخرى أثقل مثل الأكسجين والكربون والنيون والحديد وغيرها.
- لذا فالشمس هي حقًا كرة نارية عملاقة، وإذا كنت لا تزال تواجه مشكلة في تخيل حجمها، دعني أساعدك بمثال: متوسط سرعة طائرة ركاب هو 800 كم / ساعة، وإذا قررت الطيران من نيويورك إلى لندن، زمن الرحلة سيكون حوالي 7 ساعات. .
- إذا قررت القيام بجولة واحدة كاملة حول الأرض (تساوي حوالي 40000 كيلومتر) دون هبوط، فإن هذه المغامرة تستغرق يومين وساعتين. تخيل الآن أنه باستخدام نفس الطائرة قررنا القيام بجولة كاملة حول الشمس، فما المدة التي ستستغرقها؟ الاجابة 5458 ساعة اي ما يقارب 228 يوم.
قطر ومحيط الشمس
- تعد الشمس كرة مثالية تقريبًا، حيث يختلف قطرها الاستوائي وقطرها القطبي بمقدار 6.2 ميل (10 كم) فقط، ويبلغ متوسط نصف قطر الشمس 432.450 ميلاً (696000 كم)، مما يجعل قطرها حوالي 864.938 ميلاً (1.392 مليون كم). ).
- هذا يجعل حجم الشمس بالنسبة إلى الأرض 109 كوكبًا على وجه الشمس، ومحيط الشمس حوالي 2،713،406 ميل (4366،813 كم).
- قد يبدو لك هذا أكبر شيء في حياتنا، لكن الشمس متوسطة مقارنة بالنجوم الأخرى، في منكب الجوزاء، وهو عملاق أحمر، أكبر بحوالي 700 مرة من الشمس وحوالي 14000 مرة أكثر سطوعًا.
حجم الشمس بالنسبة للأرض، حسب وكالة ناسا
أصدرت وكالة إدارة الطيران والفضاء الوطنية الأمريكية، المعروفة باسم ناسا، عددًا من التصريحات حول الشمس وحجمها مقارنة بالنجوم الأخرى في مجرة درب التبانة أو في أي مكان آخر، على النحو التالي:
- “لقد وجدنا نجومًا قطرها يزيد بمقدار 100 مرة عن قطر شمسنا. هذه النجوم ضخمة حقًا. “” لقد رأينا أيضًا نجومًا يبلغ حجمها عُشر حجم شمسنا. “
- وفقًا لعالم الطاقة الشمسية في وكالة ناسا، أليكس يونغ، إذا كانت الشمس جوفاء، ففي هذه الحالة سيحتاج حجم الشمس بالنسبة إلى الأرض إلى حوالي مليون كوكب أرضي لملئها.
كتلة الشمس وحجمها
- الحجم الكلي للشمس هو 1.4 × 1027 متر مكعب، وحجم الشمس بالنسبة للأرض يمكن أن يصلح لحوالي 1.3 مليون كوكب داخل الشمس.
- تبلغ كتلة الشمس 1.989 × 1030 كجم، أي ما يعادل 333000 مرة كتلة الأرض، وتحتوي الشمس على 99.8٪ من كتلة النظام الشمسي بأكمله.
- دفع هذا علماء الفلك ماكي دي باتر وجاك ج. ليسور، مؤلفي كتاب بعنوان “علم الكواكب”، إلى الإشارة إلى النظام الشمسي على أنه “الشمس بالإضافة إلى بعض الحطام”.
- ومع ذلك، لا بد من الإشارة إلى أن وزن الشمس ليس ثابتًا، فمع مرور الوقت، حملت الرياح الشمسية الجزيئات، وبالتالي الكتلة، بعيدًا عن النجم.
- وفقًا لفيل بليت، تفقد الشمس ما معدله 1.5 مليون طن من المواد كل ثانية بسبب الرياح الشمسية، وفي نفس الوقت، في قلب النجم، تتحول الكتلة إلى طاقة.
- قال بليت إن قوة النجم تحول أكثر من 4 ملايين طن من المواد الشمسية إلى طاقة كل ثانية، وقدر بليت أن الشمس فقدت ما مجموعه 1،024 طنًا من المواد خلال عمرها 4.5 مليار سنة، أو أكثر من 100 ضعف الكتلة. من الأرض.
- على الرغم من ذلك، فإن حجم الشمس بالنسبة إلى الأرض ضخم جدًا، لأن مقدار الكتلة المفقودة من الشمس لا يمثل سوى حوالي 0.05٪ من الكتلة الكلية للنجم.
تكوين الشمس وتطورها
نشأت الشمس منذ حوالي 4.6 مليار سنة، يعتقد العديد من العلماء أن الشمس وبقية النظام الشمسي تشكلت من سحابة عملاقة دوارة من الغاز والغبار تعرف بالسديم الشمسي، وعندما انهار هذا السديم بسبب جاذبيته، تحول. بشكل أسرع وتم تسطيحها إلى قرص، وتم سحب معظم المواد نحو المركز. لتشكيل الشمس.
الخصائص الفيزيائية للشمس
- الشمس ليست صلبة، فلا يمكن أن تقف عليها مثلا، لكنها غازية، لكنها محاطة بجو يختلف عن سطح الشمس في درجة الحرارة والكثافة، فهي أقل من الشمس. وينقسم الغلاف الجوي والشمس إلى عدة طبقات.
- اللب هو الأول من تلك الطبقات ويقع في مركز الشمس، مما يجعل حجم الشمس بالنسبة إلى الأرض كبيرًا جدًا.
- يتكون الغلاف الجوي للشمس من ثلاث طبقات وهي الكروم والسفير والفوتوسفير والكورونا ومعظمها من الكروم والسفير وأقل حرارة هي الفوتوسفير.
- طبقة النواة هي حوالي ربع قطر الشمس، وتعتبر كثيفة للغاية، وتحدث عملية الاندماج النووي داخل تلك النواة التي تعطي الطاقة للشمس، وخلال هذه العملية تندمج ذرتا الهيدروجين لتكوين ذرة هيليوم، وتطلق كميات هائلة من الإشعاع الكهرومغناطيسي.
قزم أصفر
في الواقع، تشبه الشمس النجوم الأخرى من نوع G – بيضاء، لكنها تظهر صفراء عبر الغلاف الجوي للأرض.
تزداد النجوم بشكل عام مع تقدم العمر، لذلك في حوالي 5 مليارات سنة مقبلة، يعتقد العلماء أن الشمس ستبدأ في استخدام كل الهيدروجين الموجود في مركزها، وأنها ستنتفخ الشمس إلى عملاق أحمر وتتوسع إلى ما وراء المدار. من الكواكب الداخلية، بما في ذلك كوكب الأرض.
سيصبح هليوم الشمس أيضًا ساخنًا بدرجة كافية ليحترق في الكربون، وسيتحد الهيليوم مع الكربون لإنتاج الأكسجين، وستتجمع هذه العناصر في مركز الشمس.
في النهاية، ستتخلص الشمس من طبقاتها الخارجية، وتشكل سديمًا كوكبيًا، وتترك وراءها نواة ميتة من الكربون والأكسجين، وتشكل نجمًا قزمًا أبيض كثيفًا وساخنًا، وحجم الشمس بالنسبة إلى الأرض أن تكون بحجم الأرض تقريبًا.
الشمس نموذجية
الشمس نموذجية في معظم النواحي، ولها ميزة واحدة تبرز من معظم النجوم، لأنها منعزلة. معظم النجوم لها رفيق، مع جزء من نظام ثلاثي أو حتى رباعي.
لكن هذا قد لا يكون صحيحا. هناك بعض الأبحاث تقول أن كل النجوم ربما بدأت برفيق. هناك دويتو واسع للشمس، يبعد 17 مرة عن الشمس عن نبتون ويسهل تجريده من الشمس.
تم اقتراح فكرة تكوين العديد من النجوم مع رفيق من قبل، لكن السؤال هو: كم هناك؟ قالت سارة سادا فوي، مؤلفة الدراسة الأولى، وزميلة ناسا في مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية، في بيان: “يقول بن إن جميع النجوم تتشكل مع رفيق تقريبًا.”
في النهاية لا بد من القول إن الشمس ليست أكبر النجوم، لكنها من أكبر النجوم من حيث الكتلة والحجم والقطر. الصخور مغطاة بالجليد.