Hvordan løser solen frigør energi?

Solen, som alle aktive stjerner, er en massiv brændeovne, der producerer enorme mængder lys, varme og stråling, omkring 4 x 10 ^ 26 watt hvert sekund. Solen er faktisk oprindelsen af ​​al energi på jorden, selv fossile brændstoffer. Den proces, hvor solen skaber og frigiver energi kaldes fusion.

Hydrogenfusion Progression

Hydrogen er det letteste og mest simple element i universet, der består af kun en proton og en elektron. Ved lave temperaturer afviser den positive ladning af hydrogenkernerne hinanden, hvilket forhindrer fusion. Men som en ung stjerne kondenserer, øger dens temperatur og tryk, vil fire hydrogenatomer komme tæt nær ved at smelte sammen i et enkelt heliumatom. I processen bliver noget masse omdannet til energi. Hydrogenfusion kan begynde ved 8 millioner grader Kelvin. Når hydrogenfusion skrider frem, når stjernen højere og højere temperaturer, som gør det muligt at smelte tungere elementer. Tre atomer af helium smelter ind i et enkelt carbonatom-12 ved 100 millioner grader Kelvin.

Solens lag

Den energi, der frigives ved fusion, er i form af gammastråler, små men stærkt energiske bølger af stråling. Deres høje frekvens men små bølgelængde gør dem farlige for levende celler. Heldigvis forekommer størstedelen af ​​fusion i solens kerne, og inden gamma strålerne kan frigives i rummet, skal de passere gennem de yderste lag af solen. Straks omkring kernen er strålingszonen, en region så tæt, at det tager i gennemsnit 171.000 år og op til flere millioner år, for at energi skal undslippe det. Det næste lag er konvektionszonen, hvor varmt plasma tæt på kernen stiger, mens køligere plasma dræn. I konvektionszonen reduceres mange gammastråler yderligere og formeres som fotoner, synlige partikler, da energien bevæger sig til solens overflade.

Hvad når jorden

Fotosfæren er den område af solen, der indeholder det synlige lys. Dens temperatur er stadig mellem 4.500 og 6.000 grader Kelvin, men er betydeligt køligere end de indvendige lag. Den yderste del af fotosfæren hedder corona og er hvor solstråler og solpræferencer forekommer. Af den energi, der når jorden, er omkring halvdelen synlig lys, og halvdelen er i den infrarøde del af det elektromagnetiske spektrum. Men den farligste er den lille mængde ultraviolet stråling. Energi, der undslipper fotosfæren, bevæger sig omkring lysets hastighed og tager ca. otte minutter for at nå jorden.