Soarele ( 4 )
Interiorul Soarelui. Originea energiei solare
Interiorul Soarelui, ( ca si al unei stele ) se manifesta prin conditiile pe care le creeaza in atmosfera.
In cazul Soarelui s-au stabilit urmatoarele rezultate :
Masa in interior, este puternic concentrata spre centru, aflandu-se la o presiune de sute de miliarde de atmosfere, si la o temperatura de 14 milioane grade, densitatea ajungand la 150 g/cm 3.
Din aceasta cauza, este perfect ionizata, fiind in stare de plasma si comportandu-se ca un gaz perfect.
Compozitia ei chimica, este dominata de hidrogen ( 79 % ), si heliu ( 20 % ), iar restul elementelor de 1 % apar doar ca impuritati.
Care este originea formidabilei energii solare ?
Au fost emise multe ipoteze, ca : ipoteza arderii, a contractiunii, a caderii de materie meteorica, a radioactivitatii si altele, dar niciuna nu putea justifica energia cheltuita de Soare, in lunga sa existenta.
Ipoteza care explica debitul energiei solare, este aceea a reactiilor termonucleare : pe baza inaltei presiuni si temperaturi din interior, elementul cel mai abundent, hidrogenul, se transforma in heliu, 4 nuclee de hidrogen se grupeaza, pentru a forma 1 nucleu de heliu, a carui masa este ceva mai mica, decat a 4 nuclee de hidrogen.
La fiecare grupare ramane masa r m, numita defect de masa.
Greutatea atomica a hidrogenului fiind de 1, 00813, iar a heliului 4, 00386, rezulta m = 4 X 1, 00813 – 4, 00386 = 0, 02866.
La transformarea celor patru protoni intr-un nucleu de heliu, se elibereaza energia :
E = c 2 . rm,
unde c este viteza luminii.
In fiecare secunda, 564 milioane de tone de hidrogen sunt transformate in 560 milioane de tone de heliu, iar 4 milioane de tone de hidrogen, ramase ca defect de masa, elibereaza energia corespunzatoare lor.
Aceasta energie alimenteaza intregul sistem solar.
Cat va dura acest proces ?
Pana la epuizarea rezervelor de hidrogen, ale Soarelui.
In prezent, avand 79 % hidrogen din masa totala, desi ritmul gruparii hidrogenului in heliu se accelereaza cu timpul, inca miliarde de ani, eliberarea de energie solara pe aceasta cale, este asigurata.
Iar dupa epuizarea hidrogenului, este posibila amorsarea unui alt ciclu de transformari.
Pe masura consumarii intregii sale energii, dupa multe miliarde de ani, Soarele intai isi va mari stralucirea si raza, fapt care va pune capat existentei sistemului planetar.
Apoi, Soarele va evolua repede spre o stea pitica alba, strangandu-se treptat.
Alaturi de radiatia solara, din care primim partea corespunzatoare ferestrelor vizuale si radio ale atmosferei terestre, Soarele emite corpuscule cu mari viteze, care, desi au mare energie, sunt oprite atat de atmosfera solara, cat si de cea terestra.
Ele produc :
- in Soare : vantul polar si nori corpusculari de diferite energii ( pana la raze cosmice primare de aproximativ egal 10 9 eV,
- pe Pamant : aurorele polare, fenomenele geomagnetice ( furtuni geomagnetice ), centurile de radiatii intense din jurul Pamantului, descoperite cu ajutorul satelitilor artificiali.
O importanta parte a cercetarilor intreprinse in Anul Geofizic International a constituit-o studiul Soarelui si al fenomenelor geofizice.
In 1 ianuarie 1964 si 31 decembrie 1965, s-au desfasurat lucrarile Anului International al Soarelui Calm ( A.I.S.C. ), in care s-au studiat fenomenele solare, in timpul unui minim al activitatii solare.
Sectorul solar al Observatorului din Bucuresti a participat la lucrarile A.I.S.C.
Imensa energie solara, care ne inunda in mod continuu, i-a dat omului ideea utilizarii ei.
In prezent sunt in curs, cercetari pentru captarea si utilizarea energiei solare in economia nationala.
Instalatiile heliotehnice realizate in cateva intreprinderi, ca si bateriile solare utilizate la satelitii artificiali, indica eforturile umane in directia deplinei utilizari a energiei Soarelui.
( extras din Astronomie manual pentru clasa a XII-a, Ministerul Invatamantului, Gheorghe Chis, manual elaborat in anul 1965, actuala editie fiind revizuita de prof.univ.dr. Ieronim Mihaila, Editura Didactica si Pedagogica, R.A. Bucuresti )
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu