PRIRODNE POJAVE
Mihajlo Racković
Kiša na Suncu?
Po tragovima plazme
Sunce je jedina zvezda u našem Sunčevom sistemu. Ono čini 99,86% mase celog Sunčevog sistema, pa u tom kontekstu, ne bi bila velika grška reći da je Sunce jedino nebesko telo u Sunčevom sistemu. Sunce ima oko 100 puta veći prečnik od Zemlje i oko 330.000 puta veću masu od Zemlje. Ono je džinovska lopta od plazme, odnosno od jonizovanog gasa, koji se često naziva i četvrto agregatno stanje. Plazma se na Zemlji pojavljuje kao munja, vatra, čak i u obliku pojava poput meteora. Sunce je znatno drugačije nebesko telo od Zemlje, i nikom ne bi palo napamet da na Suncu može da pada kiša! Pa ipak, nešto slično tome se ipak dešava!
Za Sunčevu površinu uzima se fotosfera, gde je temperatura oko 5500℃, sloj Sunca sa kojeg nam dolazi najviše svetlosti. Sledeći sloj Sunčeve atmosfere je hromosfera a na kraju korona. Temperatura u središtu Sunca, gde se dešava nuklearna fuzija iznosi oko 15.000.000℃. Kako se udaljavamo od središta, ona pada da bi na površini (fotosferi) iznosila oko 5500℃. U sledećim slojevima, hromosferi i koroni, zbog udaljavanja od jezgra koje je izvor toplote, temperatura bi trebala još više da opada - ali nije tako! Iz nepoznatog razloga temperatura počinje da raste pa tako u hromosferi temperatura iznosi oko 35.000℃, a u koroni, oko 1.000.000℃ ! Mogući razlog za ovo zagrevanje je možda i Sunčevo magnetno polje tako da fotosfera, iako hladnija, emituje znatno više toplote od korone (zato što je u koroni ekstremno razređena materija).
Korona je mesto gde nastaje pojava poznata kao Sunčeva kiša, ili koronalna kiša. Radi se o tome da plazma koja se ohladila u koroni pada nazad na fotosferu. A kiša na Zemlji nastaje kada se voda kondenzuje, odnosno promeni agragatno stanje iz gasovitog u tečno. Na Suncu je sve, pa i ova kiša u obliku plazme, odnosno jonizovanog gasa. Samim tim, prilikom nastanka ove kiše, ne dolazi do prave promene agregatnog stanja, odnosno nema prave kondenzacije, ali ipak postoji fizička razlika između kiše, ostatka korone i fotosfere. Iz za sada delimično nepoznatog razloga, plazma u koroni se kondenzuje (opet to nije prava kondenzacija pošto nema prave promene agregatnog stanja) u kapljice koje onda padaju na samu površinu, odnosno fotosferu.
Pošto je kiša na Suncu od plazme, ona mora da interaguje sa magnetnim poljem Sunca. Magnetno polje uvek nastaje kretanjem naelektrisanja i uslovljava kretanje naelektrisanih čestica, pa tako Sunčeva kiša kao takva, mora da prati Sunčevo magnetno polje. Da stvar bude još složenija, Sunce nema uvek jasno određeno magnetno polje kao npr. Zemlja, već se to menja u zavisnosti od Sunčeve aktivnosti: tako, tokom maksimuma Sunčeve aktivnosti, Sunce praktično gubi globalno magnetno polje. Tada nastaju brojna lokalna magnetna polja koja se na površini Sunca (fotosferi) manifestuju kao Sunčeve pege. Sunčeva aktivnost nastaje zbog nejednake rotacije ekvatora i polova. Ovaj oblik rotacije poznat je i kao zonska rotacija. Zemlja kao čvrsto telo nema ovakvu rotaciju ali Sunce, pošto je u stanju plazme, ima ovakvu rotaciju.
Magnetno polje, pošto nastaje kao rezultat kretanja naelektrisanja zbog različite brzine kretanja materije u blizini ekvatora i polova, počinje sve više da se deformiše, kao struna na dečijoj igrački. Na mestima gde se magnetno polje maksimalno zetegne, nastaju Sunčeve pege. Na kraju kao i struna na dečijoj igrački, i linije sile magnetnog polja pucaju što se na površini manifestuje kao Sunčeva erupcije, u hromosferi kao protuberance, a u koroni kao koronalne eksplozije.
Vremenski period između minimuma i maksimuma Sunčeve aktivnosti naziva se Sunčev ciklus, i iznosi oko 11 godina. Iz ovoga dalje sledi da i Sunčeva aktivnost ima uticaja na to gde i kada će padati Sunčeva kiša. Zbog magnetnog polja ova kiša, prilikom spuštanja ka površini, fomira lukove koji mogu da budu visoki kao pet prečnika Zemlje! Iako još uvek nije poznato kako se tačno formira ova kiša, često se uočava nakon brojnih solarnih bljeskova.
Ipak koronalnu kišu je i dalje teško predvideti. Poslednja istraživanja ukazuju na to da je njen nastanak vezan za neujednačenu raspodelu hemijskih elemenata na Suncu. Ovo otkriće osporava ranije pretpostavke da su svi hemijski elementi u Sunčevoj atmosferi raspoređeni relativno ravnomerno. Prema modelima u kojima se u većoj koncentraciji pojavljuju hemijski elementi poput silicijuma, magnezijuma i gvožđa, usled neujednačene raspodele hemijskih elelmenata, koronalna kiša počinje da se kondenzuje za svega 35 minuta umesto više sati ili dana, kako su predviđali raniji modeli. Istraživači veruju da, usled promene u raspodeli elemenata, dolazi do gubitka u svetlosnoj energiji koja zatim urokuje nagli pad temperature koronalnih petlji, što zatim uzrokuje kondenzovanje.
Mihajlo Racković
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|
