Урок 20. Строение солнечной атмосферы

1. Дайте определения понятиям, связанным с солнечной атмосферой

Фотосфера — тонкий слой, из которого выходит всё видимое излучение Солнца.

Пятно — самые приметные объекты на Солнце тёмного цвета, температура которых понижена по сравнению с окружающими участками фотосферы.

Факел — яркие образования, видимые в белом свете преимущественно вблизи края диска Солнца.

Вспышка — мощные и быстроразвивающиеся процессы в хромосфере.

Протуберанец — гигантские арки или выступы, видимые на краю солнечного диска.

Солнечный ветер — самая разряжённая и горячая оболочка Солнца.

2. Во время нижних соединений Меркурия с Солнцем планету иногда можно наблюдать на фоне солнечного диска. По каким признакам её можно отличить от пятен, которые в это время также могут наблюдаться на Солнце?

В эти моменты Меркурий будет выглядеть более тёмным, в отличие от пятен, и перемещаться с заметной скоростью.

3. Определите размер наибольшего солнечного пятна, изображённого на рисунке. Сравните размеры пятна с размерами Земли

Пусть d — диаметр солнечного диска, а d(n) — диаметр солнечного пятна, то

где D — диаметр Солнца, D(n) — реальный диаметр солнечного пятна. Произведя расчёты, получим: d = 50 мм и d(n) = 2 мм. Реальный диаметр Солнца равен 1 392 000 км, значит диаметр пятна равен 128 000 км — 4,4 диаметра Земли.

4. На рисунке показаны два последовательно сделанных снимка Солнца в масштабе 5800 км в 1 мм. Измерив высоту протуберанца на снимках, определите среднюю скорость движения в нём вещества в интервале времени между первым и вторым наблюдателями.

— скорость движения вещества протуберанца, где Δt — разница времени получения снимков, Δl — изменение высоты протуберанца, μ — масштаб снимков.

Сделав измерения на рисунке, получим: Δl = 12 мм, Δt = 840 с. Тогда получим:

5. Определите температуру солнечного пятна, если его яркость в 9 раз меньше яркости окружающей его фотосферы

Если Iф — яркость фотосферы, а Iп — яркость пятна, то Iф / Iп = 9. Используя закон Стефана-Больцмана, получим: