Что такое солнце для детей 1 класса видео уроки
Конспект урока по окружающему миру на тему «Почему Солнце светит днём, а звёзды ночью?» 1 класс
Урок окружающего мира в 1 классе
Тема: «Почему Солнце светит днём, а звёзды – ночью?»
Образовательные: Формировать представления у детей о солнце, звёздах, созвездиях.
Развивающие: Способствовать развитию связной речи, оперативной памяти, произвольного внимания, наглядно-действенного мышления.
Воспитательные: Воспитывать культуру поведения при фронтальной работе, индивидуальной, парной и групповой работе; воспитывать познавательный интерес к предмету.
Тип урока: открытие новых знаний.
Планируемые образовательные результаты:
— научатся сопоставлять видимые и реальные размеры звёзд, в том числе и Солнца;
— наблюдать картину звёздного неба;
— выстраивать рассуждения на заданную тему;
— выдвигать предположения и доказывать их;
— понимать учебную задачу урока и стремиться её выполнять;
— работать в парах, группах.
— формировать умение осуществлять поиск необходимой информации для выполнения учебных заданий с использованием учебника;
— формировать умение строить речевое высказывание в устной форме по теме урока.
— развивать учебно-познавательный интерес к новому учебному материалу и способам решения новой частной задачи;
— развивать способности к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности;
— развитие навыков сотрудничества со взрослыми и сверстниками во время работы в паре, умения не создавать конфликтов и находить выходы из сложных ситуаций.
Универсальные учебные действия (УУД; умение учиться):
общеучебные – самостоятельно выделяют и формулируют познавательные цели ;
логические – осуществляют поиск необходимой информации (из материалов учебника, из рассказа учителя, по воспроизведению в памяти).
— ориентирование в учебнике и рабочей тетради;
— принимают и сохраняют учебную задачу;
— оценивают результат своих действий;
— прогнозируют результаты уровня усвоения изучаемого материала.
— умеют обмениваться мнениями, слушать другого ученика – партнера по коммуникации и учителя;
— согласовывать свои действия с партнером;
— строить понятные речевые высказывания.
Методы и формы обучения: частично-поисковый; фронтальная, групповая, парная и индивидуальная.
Оборудование: презентация, раздаточный материал, футбольный мяч, горошина, выставка энциклопедий, фонарики, карточки с новыми словами (Альдебаран, Регул, Солнце, Сириус) пластилин, звёзды разных цветов, звёздочки за правильные ответы.
I . Организационный момент
— Ребята, встали, подравнялись, приготовились к уроку.
— Сегодня у нас необычный урок, к нам пришли гости. Давайте поздороваемся. Тихонько сели.
II . Сообщение темы урока
— Сегодня мы начинаем изучать новый раздел. А какой, давайте, прочитаем в учебнике на стр. 31. (Почему и зачем?)
— Кто из вас часто задаёт такие вопросы?
— С какой целью вы их задаёте? (Чтобы узнать новое).
— Вот и сегодня мы пополним свои знания новым, интересным материалом.
— Сегодня как всегда с нами на уроке Мудрая Черепаха и Муравьишка Вопросик.
Они приготовили вам загадки. Отгадайте загадки и постарайтесь определить тему урока.
1. Кто-то утром, не спеша
Надувает желтый шар.
А как выпустит из рук,
Станет всем светло вокруг. (Солнце) (слайд 1, 2)
На небе вечером расцветают,
А утром увядают. (Звёзды) (слайд 3, 4)
— А не хотелось бы вам узнать: почему так происходит?
Кто догадался, какова тема нашего урока.
— Прочитайте тему урока на экране.
— Вы догадались, о чём будем говорить сегодня?
Правильно мы узнаем, что такое Солнце, поговорим о звёздах и познакомимся с некоторыми созвездиями.
Чтобы ответить на этот вопрос, Муравьишка-Вопросик предлагает отправиться в необычное путешествие, где нас ждёт только самое удивительное.
— На чём мы отправимся в путешествие? (на космическом корабле)
Давайте отгадаем загадку Муравьишки и проверим правы мы или нет.
Чудо птица – алый хвост
Полетела в стаю звёзд.
Крыльев нет у этой птицы,
Но нельзя не подивиться:
Лишь распустит птица хвост –
И поднимется до звёзд. (Ракета)
— Итак, приготовились к путешествию.
III . Работа по теме урока
1) Мы пролетаем над нашей планетой. (слайд 6)
— На какой планете мы с вами живём?
— Как называется страна, в которой мы живём?
Молодцы! Вы хорошо это знаете.
А можем мы подлететь к нему поближе?
— Что вы знаете про Солнце? (ответы детей)
( слайд 7) Солнце – это ближайшая к Земле звезда. Она похожа на огромный пылающий шар. Нам оно кажется маленьким кружком лишь потому, что находится от Земли на очень большом расстоянии 150 миллионов километров. Чтобы доехать до него на автомобиле со скоростью 80 км/ч, то пришлось бы ехать без остановки 200 лет.
На поверхности Солнца температура 6000ºC тепла, а внутри 15 млн.ºC
Солнце в 109 раз больше Земли. Если бы можно было поставить Солнце рядом с Землёй, оно выглядело бы как большой футбольный мяч и горошина (показать футбольный мяч и горошину)
Мудрая Черепаха спрашивает:
— Что будет, если погаснет Солнце? (ответы детей)
Если погаснет Солнце, на Земле исчезнет жизнь. Растения, животные и люди живут потому, что жизнь им дает Солнце. Оно согревает и освещает Землю.
Древние люди поклонялись Солнцу как богу. Они благодарили его за тепло и приветствовали восход по утрам.
— Как вы думаете, в какое время суток солнышко светит и нам улыбается? А какое заставляет его грустить?
— Знаете ли вы, почему наступает день?
— Почему же наступает день и ночь? (Земля вращается вокруг своей оси и поворачивается к солнцу то одной стороной, то другой)
На стороне, освещенной Солнцем – день, а на стороне, которая в тени – ночь. Земной шар делает полный оборот вокруг своей оси за 24 часа (сутки).
Вывод: Солнце не просто светит днём, а оно-то и создает нам день.
Вот как солнышко встаёт –
К ночи солнышко зайдёт –
А под солнышком нам всем
Муравьишка спрашивает, на какой же вопрос мы сейчас ответили?
(Почему Солнце светит днём?)
— Что мы можем увидеть на небе ночью?
— Хотели бы вы полететь к звёздам?
3) Черепаха предлагает продолжить путь.
(слайд 8) И вот перед нами бесконечное космическое пространство, в котором много звёзд.
Раньше в старину люди думали, что звезды – это маленькие фонарики, подвешенные к небу.
— Вы знаете, что такое звезды?
Давайте прочитаем в учебнике на стр. 32
Они находятся очень далеко от Земли и поэтому не греют, и кажутся очень маленькими .
Звёзды различаются по размерам, цвету и температуре. На ночном небе звёзды мерцают разным светом: голубым, белым, жёлтым, красным. Самые горячие звёзды – белого и голубого цвета, затем жёлтые, а наиболее холодные – красные. Наше Солнце – жёлтая звезда.
Найдите в учебнике на стр. 32 самые горячие звёзды.
— Прочитайте, как они называются. (Регул, Сириус)
Давайте вместе прочитаем.
— Есть звёзды – гиганты, а есть звёзды – карлики.
Звёзды, которые в десятки раз больше Солнца – гиганты.
— Найдите звезду – гигант. Прочитайте её название. (Альдебаран)
— Какую звезду мы ещё не назвали? (Солнце) (слайд 9)
Творческая работа . (работа в группах)
-Давайте изготовим из пластилина модели этих звёзд, соблюдая размер цвет. Работать будем в группах.
— Когда мы можем любоваться звёздами? (ночью)
— Муравьишка считает, что когда заканчивается ночь, звёзды выключают свет и ложатся спать. Это правда?
Черепаха предлагает провести опыт и узнать, что происходит со звёздами днём.
Опыт «Дневные звёзды»
1. Дыроколом пробиваем в картоне несколько отверстий.
2. Вкладываем картонку в конверт.
3. Находясь в хорошо освещённой комнате, держим в одной руке конверт с картонкой, в другой фонарик.
4. Включаем фонарик и с пяти сантиметров святим им на обращённую к вам сторону конверта, а потом на другую.
— Вы видите отверстия?
— А что скажите теперь?
Результат исследования.
Дырки в картоне не видны через конверт, когда вы светите фонариком на обращённую к вам сторону конверта, дырки становятся хорошо заметными, когда свет от фонаря направлен с другой стороны конверта прямо на вас. В освещённой комнате свет пройдёт через дырочки независимо от того, где находится зажжённый фонарик, но видно их станет только тогда, когда дырка, благодаря проходящему через неё свету, начнёт выделяться на тёмном фоне. Со звёздами происходит тоже самое.
Вывод: Звёзды не ложатся спать днём, а продолжают светить, но из-за яркого солнечного света мы не можем их видеть. Лучше всего смотреть на звёзды в безлунные ночи.
— На какой вопрос мы сейчас ответили? (Почему звёзды видны ночью?)
— Кто такой звездочёт? (человек, который наблюдает за звёздами.)
Было принято считать, что они носили звёздный колпак и плащ.
— Для чего он служит? (для изучения звёзд и других небесных тел)
— А сейчас как называют учёных, которые исследуют звёзды? – астрономы
Наука, которая изучает небесные тела, называется астрономия.
— Звёзд на небе очень много. Ещё в древности люди заметили, что некоторые звёзды образуют на небе фигуры. Они мысленно соединили их линией. Так появились созвездия. Созвездиям и самым ярким звёздам люди дали имена. Чаще всего давали имена мифических героев.
Существуют целые карты созвездий. На небосводе 88 созвездий.
— Какие созвездия знаете вы?
— С некоторыми созвездиями мы знакомились в начале года. Послушайте мою загадку и вспомните о каком созвездии идёт речь?
А только на него глядят?
(Созвездие Большой Медведицы) (слайд 11)
— А под ногами Большой Медведицы расположено созвездие Льва.
— Мудрая Черепаха предлагает отправиться к созвездию Льва.
— Найдите это созвездие в учебнике на стр. 33. Рассмотрите его внимательно. А теперь, давайте выполним задание № 3 в тетради на стр. 22.
Прочитать задание и выполнить самостоятельно.
Это созвездие состоит из 70 звезд. Самая большая звезда этого созвездия – Регул, что значит “царь”
— Мы уже познакомились с этой звездой?
— А о какой самой большой звезде мы сегодня говорили? (Альдебаран)
Эта звезда находиться в созвездии Телец. (слайд 12)
— А это созвездие Большого Пса. (слайд 13) Какую знакомую звезду вы видите в этом созвездии? Сириус («ярко горящий») – самая яркая звезда в этом созвездии.
— А под каким созвездием родились вы?
О каждом созвездии существует миф. Попробуйте вместе с родителями найти миф о каком-либо созвездии. И рассказать на следующем уроке.
— Ребята, где можно ещё найти сведения о Солнце, о звёздах и о созвездиях?
— Правильно. Такие книги называются энциклопедиями. Читая энциклопедии можно узнать обо всём.
IV . Закрепление пройденного.
Наше путешествие подходит к концу и мы летим домой.
А сейчас мы с вами, дети,
Приземлимся на ракете.
Но наши двери ракеты заблокированы, и чтобы их открыть, нам нужно выполнить задание.
Муравьишка и Мудрая Черепаха решили проверить хорошо ли вы запомнили то, что узнали во время путешествия.
1. Игра «Звездный час»
За правильный ответ ученику дается звездочка.
Как называется звезда, которую можно увидеть днём?
Какой прибор используют для изучения звёзд?
Как называется группа звёзд?
Как называют учёных, которые изучают космические тела?
Что больше планета Земля или Солнце?
Какого цвета бывают звёзды?
Как раньше называли учёных-астрономов?
— Поднимите звёзды. Посмотрите, у нас с вами тоже получилось созвездие. Как его можно назвать?
— Вот завершилось наше путешествие.
— Что вам запомнилось на уроке?
— У кого были затруднения?
Оцените свою работу
Работа в тетради.( стр 21)
— Иногда наше настроение зависит от того, солнечный сегодня день или пасмурный. И по тому какое у вас настроение, я пойму по вашим солнышкам. Если на уроке вам было интересно и все понятно нарисуйте веселое солнышко, а если на уроке вам было не интересно и скучно нарисуйте грустное солнышко.
О каждом созвездии существует миф. Попробуйте вместе с родителями найти миф о каком-либо созвездии. И рассказать на следующем уроке.
Когда последний закруглен виток,
Так хорошо сойти на Землю снова,
И окунуться после всех тревог
В живую красоту всего земного.
Галактика в сеченье звездных трасс,
Нам на нее глядеть, не наглядеться,
Но, поднимаясь в небо всякий раз,
«Мы – дети Солнца»
Презентация к уроку
Класс: 2 «б»
Тип урока: Комбинированный урок.
Цели и задачи:
Ожидаемые результаты:
Ход урока
I. Организационный момент.
— Давным-давно, когда еще не было на Земле солнца, люди жили в полной темноте и холоде, на земле была всегда зима и ночь. Однажды увидел это Урун Айыы Тойон, который жил в Верхнем мире, пожалел он людей и решил помочь им. Думал он, думал как же помочь бедным людям и придумал небесное светило которое бы дарило свет и тепло людям. Тогда Урун Айыы Тойон сотворил солнце и повесил его на небо среднего мира. Благодаря появившемуся солнцу на земле стало светло, тепло и выросли травы и цветы, деревья и кустарники, появились разные животные, птицы, насекомые и рыбы. И все кругом зацвело, запахло и запело.
— Благодаря чему стало светло и тепло на нашей планете? (Солнцу)
— Как вы думаете о чем мы сегодня будем говорить? (Мы будем говорить о Солнце)
II. Актуализация знаний.
— Что можно увидеть на небе? (Звезды, Солнце, Луну, планеты)
— А как одним словом назвать все, что вы назвали? (космос или вселенная)
СЛАЙД «вселенная, астрономия»
— Ребята, а как вы думаете, какая наука изучает космос? (Астрономия)
— Зачем надо изучать космос? (изучает строение и развитие космических тел во Вселенной, для того чтоб узнать о влиянии небесных тел на жизнь Вселенной)
— Да, действительно с самых древних времен людей интересовало небо. Изучая звезды звездочеты предсказывали судьбу человека. По звездам и солнцу люди могли определять стороны света и время, а заблудившийся мог найти дорогу домой.
III. Формирование новых знаний.
— Какое светило больше всех остальных влияет на жизнь Земли? (Солнце)
— Давайте и мы превратимся в ученых-астрономов и попробуем узнать побольше о главном светиле Солнечной системы – СОЛНЦЕ.
— Откройте учебники на с.49, 1-й абзац
— Ребята о чем вы прочитали? (Солнце – это звезда, раскаленный огненный шар, является центром Солнечной системы. Солнечная система в свою очередь входит в гигантскую звездную Галактику – Млечный Путь.)
СЛАЙД «солнце – огненный шар»
СЛАЙД «млечный путь»
— Какие планеты солнечной системы вы знаете? (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун)
СЛАЙД «планеты солнечной системы»
Физкультпауза.
Вставайте, если я буду называть космические тела.
Земля, Солнце, река, Луна, дерево, планета, дом, цветок, звезда, комета, кошка, ракета, галактика, самолет, Юпитер, луноход.
— Каждый день мы наблюдаем, как Солнце двигается по небосводу. Подумайте…
— Действительно летом Солнце выше поднимается над горизонтом, день длиннее, поэтому Земля лучше прогревается. Зимой наоборот, Солнце ниже над горизонтом, день короче, Земля меньше нагревается. Летом лучи Солнца падают на Землю прямо вертикально, а зимой – по касательной, это обуславливает нагрев земной поверхности.
СЛАЙД – ДВИЖЕНИЕ земли
— Почему солнце светит и греет? (Солнце – ближайшая к Земле звезда. Это огромный раскалённый газовый шар)
Вывод: Солнце – источник жизни на Земле. Солнце дает свет и тепло всем живым существам на Земле.
Кн РС(Я)
— В какое время года мы больше всего радуемся солнышку? (летом)
— Летом действительно все цветет, поет и пахнет. А какой самый главный национальный праздник мы справляем летом? (Ысыах)
— С какого ритуала начинается праздник? (Встреча солнца)
— Как встречают солнце?
— Что танцуют на Ысыахе?
— Связан ли этот танец с солнцем? Как двигаются?
— Какой вывод можно сделать, чему посвящен Ысыах? (Якутский ысыах связан с солнцем. Ысыах проводится в день, когда длина дня и ночи равны, такой день называют Днем РАВНОДЕНСТВИЯ. С давних времен якуты все хорошее, доброе связывают с солнцем. Совершая обряд преклонения, они тем самым очищаются от всего плохого и получают заряд солнечной энергии на целый год. В процессе праздника всячески восхваляют и благодарят Урун Айыы Тойон песнями и танцами. Главный танец торжества – Осуохай, который танцуют взявшись за руки двигаясь по восходу солнца, символизируя тем самым само СОЛНЦЕ)
IV. Закрепление изученного.
На что похоже солнце? (Предположение детей)
А теперь я хочу прочитать вам стихотворение Татьяны Боковой «На что похожа солнце?»
Астрономия
Лучшие условия по продуктам Тинькофф по этой ссылке
Дарим 500 ₽ на баланс сим-карты и 1000 ₽ при сохранении номера
. 500 руб. на счет при заказе сим-карты по этой ссылке
Лучшие условия по продуктам
ТИНЬКОФФ по данной ссылке
План урока:
Характеристика Солнца
В центре Солнечной системы расположена типичная звезда-карлик Солнце, которая относится к спектральному классу G2. Расстояние от Земли до нее составляет 150 миллионов километров. Свет, скорость которого равняется 300000 км/с, преодолевает это расстояние за 8 минут. Благодаря тому, что Земной шар находится относительно близко к этому небесному объекту, ученые имеют уникальную возможность изучать процессы, которые там происходят. А по ним судить о подобных процессах на звездах, удаленных от Земли на огромные расстояния. Солнце – это звезда, за которой человечество может наблюдать с Земли невооруженным взглядом. Длительные исследования ученых-астрономов позволили составить достаточно четкую характеристику Солнца как небесного тела.
Масса, температура и состав Солнца
Спектр Светила помог ученым установить химический состав Солнца. Лучи рождаются в раскаленной фотосфере и на пути преодолевают слой солнечной атмосферы. Каждый элемент, который входит в ее состав, поглощает определенный вид лучей, поэтому спектр солнечного света выглядит как цветная полоса, в которую вплетены темные линии. Именно по этой своеобразной радуге ученые и установили состав хромосферы.
Исходя из результатов полученных исследований, в состав вещества Солнца входит водород. Его в нем около 73,5%, 24,9% приходится на долю гелия, остальные же элементы составляют только около 1,5% всей массы звезды. Похожий химический состав имеют и газовые планеты-гиганты Солнечной системы. Интересно, что в составе Солнца не обнаружено ни одного химического элемента, которого бы не было на Земле. То есть все тела в нашей Солнечной системе действительно образовались из одного вещества. Вот только элементы в них образуют различные соединения и могут находиться в различных состояниях.
Солнце вращается вокруг своей оси не как единственное целое. Измерения показывают, что скорости вращения разных участков поверхности звезды отличаются. К примеру, на экваторе период полного вращения составляет 25 земных суток, а у полюсов – 35 суток. Направление вращения Солнца совпадает с направлением вращения вокруг него остальных членов системы и с направлением собственного вращения планет вокруг своих осей (исключением есть Венера, Уран и некоторые спутники).
Границы Солнца установить достаточно сложно, поскольку его вещество находится в состоянии плазмы. При таких высоких температурах молекулы движутся так быстро, что над поверхностью образуется солнечная атмосфера, которая простирается далеко в космос и образует «пряди» неодинаковой протяженности.
Еще задолго до изобретения телескопов люди заметили, что время от времени на поверхности Солнца появляются довольно большие темные пятна неправильной формы. Когда же с развитием науки на помощь исследователями пришли технические средства, стало ясно, что такие «украшения» на звезде есть всегда, просто они сменяют друг друга. Одни пятна появляются и сразу исчезают, а другие могут держаться несколько дней, а то и месяцев.
Наблюдая за Солнцем, можно увидеть движение пятен по его поверхности. Это натолкнуло ученых на мысль, что наше Светило не висит в космосе неподвижно, а вращается. Скорость движения пятен помогла рассчитать период вращения звезды. Благодаря проведенным расчетам, как раз и было установлено, что разные зоны Солнца вращаются неодинаково – от 25 до 35 суток.
Ученые считают, что темные пятна – это места выхода в солнечную атмосферу сильных магнитных полей. Поток энергии в этих местах меньше, чем на соседних участках. И поэтому температура пятна снижается. Специалисты определили, что число и размеры пятен на поверхности Светила в разные годы могут сильно различаться. Год, когда подобных образований появляется особенно много, называют годом «максимума» пятен. Затем в течение шести лет они постепенно уменьшаются и, наконец, в год «минимума» пятен почти совсем исчезают. После этого число темных образований снова начинает увеличиваться, они расползаются по поверхности Светила, образуя странные «узоры».
Приблизительно через пять лет опять наступает год максимума. В среднем такой цикл длится 11 лет, но иногда его длительность может затягиваться или уменьшаться. Например, учеными отмечены циклы продолжительностью от 8 до 15 лет. Очень часто около солнечных пятен и у краев солнечного диска можно наблюдать интересные образования. Выглядят они как особо яркие – намного ярче остальной фотосферы – участки чуть вытянутой формы. Они получили название факелов. Температура таких образований обычно выше окружающей на 2 000 градусов, при этом факелы не являются однородными структурами. В каждом из них имеется более плотный и горячий «стержень» размером до 30 000 километров. Естественно, на этом участке светимость выше, чем у краев факела.
Фотосферные факелы – это цепочки ярких гранул, которые обычно окружают группу солнечных пятен. Суммарная площадь таких цепочек в несколько раз больше площади пятен, да и существуют они дольше. В годы максимума солнечной активности факелы занимают до 10% всей солнечной поверхности.
Солнечная атмосфера и ее строение
Каждая планета Солнечной системы имеет свою атмосферу. У Солнца, как и у других звезд, внешние слои тоже принято называть атмосферой. Солнечная атмосфера имеет свое строение и особенности. Она состоит из:
Фотосфера – это самый глубокий слой солнечной атмосферы. Его толщина 200-300 километров. Исследователи именно фотосферу считают поверхностью Солнца, поэтому температура фотосферы равна температуре поверхности Светила и в среднем составляет 6000 градусов. Структура фотосферы зернистая, похожая на гранулы. Здесь как раз и наблюдаются протуберанцы и пятна.
Протуберанцы представляют собой достаточно большие облака холодного (если сравнивать с остальной поверхностью Светила) газа, которые образуют солнечную корону. Простыми словами – это языки пламени, стремящиеся вырваться из хромосферы.
Хромосфера очень четко видна, когда происходят полные солнечные затмения. С Земли отчетливо наблюдается яркое кольцо, которое образуется вокруг темного лунного диска, закрывающего Солнце. Хромосфера тянется на 10 000 – 15 000 километров. Температура здесь значительно выше, чем в фотосфере. Плотность же значительно меньше.
Корона – это третий слой солнечной атмосферы. Он относится к разреженным слоям и считается самым обширным и горячим. Температура здесь в 200 раз выше, чем на поверхности Солнца и может достигать до 3 миллионов градусов. Астрономы до сих пор ищут объяснение этому явлению. Ученые видят корону как лучистое сияние, имеющее перламутровый оттенок. Ее лучи самые разнообразные: короткие и длинные, прямые и достаточно изогнутые. Самое отличное время для наблюдения – это время полного солнечного затмения. Оно такое короткое, что попытки зарисовать солнечную корону не всегда были удачными. Сделать качественную фотографию тоже не всегда удается. Астрономами было доказано, что вид (форма и яркость) короны меняется и в разное время она выглядит по-разному. На это также влияет 11–летний цикл солнечной активности. В год максимума пятен корона приобретает круглую форму, ее лучи видны вдоль экватора и на полюсах. В год минимума пятен лучи можно наблюдать в широтах средних и экваториальных. Корона становиться вытянутой и менее яркой.
Источник энергии Солнца
Источником энергии Солнца, как и других звезд, является превращение водорода в гелий, которое происходит в центральной части звезды. Подобный процесс, вызванный слиянием легких ядер в более тяжелые, носит название термоядерной реакции и сопровождается выделением большого количества энергии. Из недр Солнца эта энергия переносится излучением, а во внешнем слое – конвекцией плазмы.
Влияние Солнца на Землю и биосферу
Солнце имеет огромное значение для Земного шара. Без него не было бы жизни на планете. От Светила, которое согревает и освещает Землю, зависят и люди, и даже самые маленькие организмы. Именно Солнце влияет на экологию нашей планеты. От него зависит смена времен года, наличие климатических поясов. Солнечный свет необходим для фотосинтеза, без которого зеленые листья растений не произведут кислород.
Как известно, Солнце «отправляет» в окружающее пространство не только лучи света и радиолучи, но и потоки раздраженной плазмы – мощные шквалы заряженных частиц. Движутся они по силовым линиям магнитного поля. Больше всего это явление напоминает порыв ветра, что каким-то чудом вторгся в безвоздушное пространство космоса. Эти потоки частиц оказывают огромное влияние на всю Солнечную систему. Ученые обнаруживают их даже за орбитами Юпитера и Сатурна. Это явление, которое получило название солнечный ветер, представляет собой истечение сильно разреженной плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты нашей планеты средняя скорость частиц солнечного ветра (протонов и электронов) составляет около 400 км/с.
Но особое влияние оказывает солнечный ветер на планеты, которые расположены внутри солнечной короны. Наша Земля входит в их число. Когда солнечный ветер приближается к Земле, он сосредотачивается вокруг магнитных полюсов планеты. Потоки частиц врываются в слои атмосферы и влияют на магнитное поле Земли. Ученые называют колебания, которые вызывают такие потоки, магнитными бурями. Больше всего их происходит в годы максимума пятен, факелов и вспышек. Именно тогда же на нашей планете чаще бывают сильные грозы.
Магнитные бури плохо влияют на работу самых разных приборов. Компасы вдруг начинают давать сбои в правильности определения севера. Также могут прерываться радиоволны. Начинает давать сбои теле- и радиоаппаратура. Самочувствие некоторых обитателей Земли также значительно ухудшается.
Одним из первых магнитную бурю наблюдал немецкий естествоиспытатель, географ и путешественник А.Гумбольдт.
На земные процессы действуют не только магнитные бури. На климат, например, очень сильно влияют длительные полувековые циклы солнечной активности. Ученые подсчитали, что вспышки особо опасных инфекционных заболеваний на Земле возникают сразу после солнечной активности. То есть в среднем раз в 11 лет. Этот цикл отмечается и в урожайности зерновых, в численности животных и их миграциях. В период солнечной активности обостряются сердечно-сосудистые заболевания, чаще случаются внезапные смерти людей.
Роль магнитных полей на Солнце
Зарождение магнитного поля Солнца происходит под верхним слоем фотосферы. Ученые считают, что именно оно влияет на все процессы, происходящие в солнечной атмосфере, включая солнечные вспышки. Если бы у небесного Светила не было бы магнитных полей, то возможно оно бы не вызывало такого интереса у человечества.
Магнитные поля влияют на образование солнечных пятен, в местах появления которых выходят магнитные петли, способные пересекать всю поверхность Светила. В области пятен магнитное поле всегда сильное, его напряжение в тысячу раз больше, чем в других областях. Это поле отклоняет заряженные частики плазмы и препятствует образованию конвекционных потоков. Именно поэтому в области пятен подъем горячего газа прекращается, что приводит к более низким температурам. В области факела магнитное поле уже не такое сильное. Оно не способно остановить вертикальные конвекционные потоки плазмы. Колебания магнитных полей оказывают прямое воздействие на цикличность солнечной активности. Протуберанцы, которые, кажется, что парят в воздухе, на самом же деле удерживаются тончайшими нитями магнитного поля.
Магнитное поле Солнца меняет не только свое направление, но и величину скорости заряженных частиц. Кроме этого оно способно создавать направленное движение плазмы. В результате этого образуются мощнейшие потоки плазмы, выбрасывающие огромные массы газа в солнечную корону. Так образуются протуберанцы.
Исследование Солнца
Небесное Светило уже на протяжении многих тысячелетий вызывает восторг и интерес у человечества. У предков оно было главным объектом мифов и сказаний, о нем складывали легенды. Древние народы называли Солнце – Сол, Сурья, Сольвенел, Уту, Ра, Шамас, некоторые изображали его в виде восходящей к небу колесницы. Звезде поклонялись, а майя, ацтеки и инки считали, что она нуждается в человеческих жертвах.
В честь Солнца возводили дворцы и строили храмы. До сих пор в Англии, Ирландии, Мальте и Египте сохранились каменные мегалиты, с помощью которых определяли дни летнего и зимнего солнцестояния. Первобытные методы исследования Солнца давали мало достоверной информации о звезде, так как объект ассоциировался с божеством.
Каменные мегалиты в Англии
Первые научные работы стали появляться лишь в I тыс. до н.э. – вавилонские мудрецы отметили, что небесное светило перемещается по эклиптике неодинаково.
Существенный перелом в астрономии произошел, когда Николай Коперник предложил гелиоцентрическую модель мира, в которой Солнце являлось центром Вселенной. А в XVII веке, после появления телескопа, удалось отобразить первые детали звезды.
Активное изучение Светила началось лишь в ХХ веке с приходом технического прогресса. В середине ушедшего столетия в космос были запущены спутники Пионеры – 5, 6, 7, 8, 9. Именно с их помощью были получены первые представления о магнитных полях на звезде и солнечном ветре. В 70-е годы имеющиеся данные уточнили благодаря Гелиос 1 и 2, которые смогли достичь орбиты Меркурия.
В 80-е годы ХХ века занялись изучением рентгеновских, гамма и УФ-лучей. В 1991-2001 г спутник Yohkoh наблюдал за солнечными вспышками. В 1995 году начала функционировать космическая обсерватория – SOHO, в 2010 ее сменила SDO.
Исследования Светила на этом не заканчиваются, так как от его активности зависит дальнейшее будущее человечества. Ни для кого уже не секрет, что активность Солнца, так или иначе, влияет на Землю. Звезда является мощным источником радиации, от которой нас спасает только магнитное поле нашей планеты. В ближайшем будущем планируется запуск зондов, которые будут отслеживать и фиксировать все перемены на Светиле, а также измерять частички и энергию солнечной короны.
Нейтринный телескоп
Нейтринный телескоп необходим для того, чтобы исследовать Вселенную и выяснять причины возникновения высокоэнергетических излучений в космосе.
Нейтрино представляет собой элементарную частичку, которая очень слабо взаимодействует с веществом. Благодаря такой особенности эта частичка способна за доли секунды пролететь сквозь Земной шар и даже не заметить его. Открытие нейтрино выводит астрономические исследования совершенно на новый уровень. Нейтрино способны проникать через любую материю, не поглощаться космической пылью и не взаимодействовать с магнитными полями. Каждую секунду через человека пролетают триллионы таких частичек, а он этого даже не замечает. В космическом пространстве источник нейтрино – звезды и планеты.
Строительство нейтринного телескопа является масштабным и дорогостоящим проектом. Чтобы избавиться от фонового излучения окружающей среды располагаться он должен под землей. В 1960 году М.А. Марков в качестве альтернативы предложил расположить телескоп под толщей воды.
На сегодняшний день существует несколько проектов создания телескопов. Один из них – Байкальский нейтринный телескоп.
Строительство Байкальского нейтринного телескопа
Схема одного кластера Байкальского нейтринного телескопа Источник
На сегодняшний день запущены уже 5 кластеров, в составе которых 1440 оптических модулей. Окончание строительства планируется в 2021 году, что позволит сделать установку одной из крупнейших во всем мире.
Еще один нейтринный телескоп расположен в Антарктиде. Он носит название IceCube и является крупнейшим в мире. В 2013 году зафиксировали первые нейтрино высоких энергий, которые родились далеко за пределами Солнечной системы. Еще один нейтринный телескоп располагается в Средиземном море. Планируется, что все три телескопа войдут в международную нейтринную обсерваторию и сделают колоссальный прорыв в исследовании космоса, и непосредственно Солнца.