Публикация Как се ражда слънчевата енергия
Има една причина Земята да е единственото място в Слънчевата система, където животът съществува и процъфтява. Разбира се, учените подозират, че микробна или дори водна форма на живот може да съществува и под ледената повърхност на Европа или Енцелад и може да се намери и в метановите езера на Титан. Но засега Земята остава единственото място, което има всички необходими условия за съществуването на живота.
Една от причините за това е, че Земята се намира в потенциално обитаема зона около Слънцето (т. Нар. „Златокоса зона“). Това означава, че е на правилното място (не твърде далеч или твърде близо), за да получи изобилната енергия от Слънцето, която включва светлината и топлината, необходими за възникването на химични реакции. Но как точно Слънцето ни осигурява енергия? През какви етапи преминава енергията по пътя към нас, към планетата Земя?
Отговорът започва с факта, че Слънцето, както всички звезди, може да генерира енергия, тъй като всъщност е масивен термоядрен реактор. Учените вярват, че всичко е започнало с огромен облак от газове и частици (т.е. мъглявина), които са се срутили под собствената си гравитация - това е така наречената теория за мъглявините. В този процес не само голяма топка светлина се е родила в центъра на нашата слънчева система, но и водородът, събран в този център, започва да се синтезира, за да образува слънчева енергия.
Технически известен като ядрен синтез, този процес отделя огромни количества енергия под формата на топлина и светлина. Но по пътя от центъра на Слънцето до планетата Земя тази енергия преминава през редица важни етапи. В крайна сметка всичко се свежда до слоевете на Слънцето и ролята на всеки от тях играе важна роля в процеса на осигуряване на нашата планета с най-важната енергия за живота.
Ядрото на Слънцето е област, която се простира от центъра до 20-25% от радиуса на слънцето. Тук, в сърцевината, се произвежда енергията, генерирана от превръщането на водородните атоми (Н) в молекули на хелий (Не). Това е възможно благодарение на огромното налягане и високата температура, присъщи на ядрото, които се оценяват на съответно 250 милиарда атмосфери (25,33 трилиона кРа) и 15,7 милиона градуса по Целзий.
Крайният резултат е сливането на четири протона (молекули на водорода) в една алфа частица - два протона и два неутрона, свързани заедно, за да образуват частица, идентична на ядрото на хелия. В този процес се освобождават два позитрона, както и две неутрино (които обменят два протона за неутрони) и енергия.
Ядрото е единствената част на Слънцето, която произвежда значителни количества топлина по време на синтез. Всъщност 99% от енергията, произведена от Слънцето, се съдържа в рамките на 24% от радиуса на Слънцето. С 30% от радиуса синтезът е почти напълно спрян. Остатъкът от Слънцето се нагрява от енергия, която се прехвърля от ядрото през последователни слоеве, като в крайна сметка достига слънчевата фотосфера и излиза в космоса под формата на слънчева светлина или кинетична енергия на частиците.
Слънцето освобождава енергия, превръщайки масата в енергия със скорост 4,26 милиона метрични тона в секунда, еквивалентно на 38 460 вата в секунда. За да стане по-ясно, това е еквивалентно на експлозиите на 1 820 000 000 „царски бомби“ - най-мощната термоядрена бомба в историята на човечеството.