Меню

Физические природные явления солнца

Явления природы

Что такое явления природы? Какие они бывают? Ответы на эти вопросы вы найдете в данной статье. Материал может быть полезен как для подготовки к уроку окружающий мир, так и для общего развития.

Все что нас окружает и не создано человеческими руками, является природой.

Все изменения, происходящие в природе, называются явлениями природы или природными явлениями. Вращение Земли, её движение по орбите, смена дня и ночи, смена времён года – это примеры природных явлений.

Времена года еще называют сезонами. Поэтому явления природы, связанные со сменой времён года, называются сезонными явлениями.

Природа, как известно, бывает неживая и живая.

К неживой природе относится: Солнце, звёзды, небесные тела, воздух, вода, облака, камни, полезные ископаемые, почва, осадки, горы.

К живой природе относятся растения (деревья), грибы, животные (звери, рыбы, птицы, насекомые), микробы, бактерии, человек.

В этой статье мы рассмотрим зимние, весенние, летние и осенние явления природы в живой и неживой природе.

Зимние явления природы

Примеры зимних явления в неживой природе Примеры зимних явления в живой природе
  • Снег – разновидность зимних атмосферных осадков в виде кристалликов или хлопьев.
  • Снегопад – обильное выпадение снега зимой.
  • Пурга – сильная низовая метель, которая возникает преимущественно в равнинной безлесной местности.
  • Вьюга — снежная буря с сильным ветром.
  • Снежная буря – зимнее явление в неживой природе, когда сильный ветер поднимает облако сухого снега, и ухудшает видимость при низкой температуре.
  • Буран – метель в степной местности, на открытых местах.
  • Метель – перенос ветром выпавшего ранее и (или) падающего снега.
  • Гололедица образование тонкого слоя льда на поверхности земли в результате похолодания после оттепели или же дождя.
  • Гололёд – образование слоя льда на поверхности земли, деревьях, проводах и других предметах, которые образуются после замерзания капель дождя, мороси;
  • Сосульки — обледенение при стоке жидкости в виде заостренного книзу конуса.
  • Морозные узоры – это, по сути, иней, который образуется на земле и на ветвях деревьев, на окнах.
  • Ледостав – природное явление, когда устанавливается сплошной ледяной покров на реках, озерах и других водоемах;
  • Облака — скопление взвешенных в атмосфере водных капель и ледяных кристаллов, видимые на небе невооруженным глазом.
  • Лед – как явление природы – это процесс перехода воды в твердое состояние.
  • Мороз – это явления, когда температура опускается ниже 0 градусов Цельсия.
  • Изморозь — белоснежный пушистый налет, нарастающий на ветвях деревьев, проводах в тихую морозную погоду, главным образом при тумане, появляющийся с первыми резкими похолоданиями.
  • Оттепель — теплая погода зимой с таянием снега и льда.
  • Зимняя спячка медведя — период замедления жизненных процессов и метаболизма у гомойотермных животных в периоды малодоступности пищи.
  • Впадение в спячку ежей – в связи с недостаток питания в зимний период ежи впадают в спячку.
  • Смена окраса зайца с серого на белый — это механизм, с помощью которого зайцы приспосабливаются к смене окружающей среды.
  • Смена окраса белки с рыжего на голубовато-серый — это механизм, с помощью которого белки приспосабливаются к смене окружающей среды.
  • Прилетают снегири, синицы
  • Люди оделись в зимнюю одежду

Весенние явления природы

Названия весенних явлений в неживой природе Названия весенних явлений в живой природе
  • Ледоход — движение льда по течению во время таяния рек.
  • Снеготаяние – явление природы, когда начитает таять снег.
  • Проталины – явление ранней весны, когда появляются участки, оттаявшие от снега, чаще всего вокруг деревьев.
  • Половодье – ежегодно повторяющаяся в одно и то же время фаза водного режима реки с характерным поднятием уровня воды.
  • Термальные ветры – это общее название для ветров, связанных с перепадом температур, который возникает между холодной весенней ночью и относительно теплым солнечным днем.
  • Первая гроза — атмосферное явление, когда между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, которые сопровождаются громом.
  • Таяние снега
  • Журчание ручейков
  • Капель -падание с крыш, с деревьев тающего снега каплями, а также сами эти капли.
  • Цветение раннецветущих растений (кустов, деревьев, цветов)
  • Появление насекомых
  • Прилет перелётных птиц
  • Сокодвижение у растений – то есть перемещение воды и растворенных в ней минеральных веществ от корневой системы к надземной части.
  • Распускание почек
  • Появление цветка из почки
  • Появление листвы
  • Пение птиц
  • Рождение детенышей зверей
  • Просыпаются медведи и ежи после зимней спячки
  • Линька у животных – смена зимней шубы на терние

Летние явления природы

Летние явления природы в неживой природе Летние явления природы в живой природе
  • Гроза — атмосферное явление, когда между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, которые сопровождаются громом.
  • Молния — гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, обычно может происходить во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом.
  • Зарница — мгновенные вспышки света на горизонте при отдаленной грозе. Наблюдается это явление, как правило, в темное время суток. Раскатов грома при этом не слышно из-за дальности, но видны вспышки молнии, свет которых отражается от кучево-дождевых облаков (преимущественно их вершин). Явление в народе приурочивали к концу лета, началу сбора урожая, и иногда называют хлебозарами.
  • Гром — звуковое явление в атмосфере, сопровождающее разряд молнии.
  • Град — разновидность ливневых осадков, состоящих из кусочков льда.
  • Радуга — одно из красивейших явлений природы, возникающее в результате преломления солнечного света в капельках воды, взвешенных в воздухе.
  • Ливень — сильный (проливной) дождь.
  • Жара — состояние атмосферы, характеризующееся горячим, нагретым солнечными лучами воздухом.
  • Роса — маленькие капли влаги, оседающие на растениях или почве при наступлении утренней прохлады.
  • Летние теплые дожди
  • Зеленеет трава
  • Расцветают цветы
  • В лесу растут грибы и ягоды
Читайте также:  Что лучше крем или флюид для лица от солнца

Осенние явления природы

Осенние явления в неживой природе Осенние явления в живой природе
  • Ветер – это поток воздуха, движущийся параллельно земной поверхности.
  • Туман — это «спустившееся» к поверхности земли облако.
  • Дождь — это один из видов атмосферных осадков, выпадающих из облаков в виде капель жидкости, диаметр которых варьирует от 0,5 до 5-7 мм.
  • Слякоть — жидкая грязь, образующаяся от дождя и мокрого снега в сырую погоду.
  • Иней — тонкий слой льда, который покрывает поверхность земли и иные предметы, находящиеся на ней, при минусовой температуре.
  • Заморозки – слабый мороз в диапазоне 1 до 3 градусов Цельсия.
  • Осенний ледоход – движение льда на реках и озерах под действием течения или ветра в начале замерзания водоемов.
  • Листопад — процесс опадения листвы с деревьев.
  • Перелёт птиц на юг

Необычные явления природы

Какие явления природы еще существуют? Кроме описанных выше сезонных явлений природы можно назвать еще несколько, которые не связанны с каким-то временем года.

  • Паводком называют кратковременный внезапный подъем уровня воды в реке. Этот резкий подъем может быть следствием обильных дождей, таяния большого количества снега, сброса внушительного объема воды из водохранилища, схода ледников.
  • Северное сияние — свечение верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой, из-за их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.
  • Шаровая молния — редкое природное явление, выглядящее как светящееся и плавающее в воздухе образование.
  • Мираж — оптическое явление в атмосфере: преломление потоков света на границе между резко различными по плотности и температуре слоями воздуха.
  • «Падающая звезда» — атмосферное явление, возникающее при попадании метеорных тел в атмосферу Земли
  • Ураган — чрезвычайно быстрое и сильное, нередко большой разрушительной силы и значительной продолжительности движение воздуха
  • Смерч — восходящий вихрь из чрезвычайно быстро вращающегося в виде воронки воздуха огромной разрушительной силы, в котором присутствуют влага, песок и другие взвеси.
  • Приливы и отливы — это изменения уровня воды морских стихий и Мирового океана.
  • Цунами — длинные и высокие волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоеме.
  • Землетрясение — представляют собой подземные толчки и колебания земной поверхности. Наиболее опасные из них возникают из-за тектонических смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли
  • Торнадо — атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров
  • Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой.
  • Наводнения — затопление территории земли водой, являющееся стихийным бедствием.

Источник

Физика Солнца

А. Г. Масевич, кандидат физико-математических наук

Значение, которое Солнце имеет для жизни на Земле, известно давно. Поэтому неудивительно, что в древности люди, не зная, что представляет собой Солнце, обожествляли его, строили в честь его храмы, молились ему. По мере развития наших знаний Солнце начали тщательно изучать. Наука доказала, что нет сверхъестественных сил в природе, что законы природы едины как на Земле, так и в окружающем нас мире, что Солнце — обыкновенная рядовая звезда. В то же время наука раскрыла огромное значение Солнца для человека. Выяснилось, что изменения на поверхности Солнца влияют на ряд явлений, происходящих в верхних слоях земной атмосферы, на прохождение радиоволн, появление полярных сияний, магнитных бурь и т. д. Зависимости эти теперь тщательно изучаются и имеют большое народнохозяйственное значение, так как позволяют изучать природу верхних слоев земной атмосферы, предсказывать нарушения радиосвязи, давать прогнозы магнитных и других явлений, необходимые для дальних перелетов.

Солнце — ближайшая к нам звезда. С точки зрения наших земных масштабов, близость Солнца весьма относительна, так как расстояние от Земли до Солнца составляет 150 миллионов километров. Но расстояние до следующей наиболее близкой звезды—альфы Центавра — в двести семьдесят тысяч раз больше, а другие звезды находятся еще значительно дальше. По сравнению с ними Солнце намного ближе к нам, а потому изучать его легче.

Основным способом познания природы небесных тел является спектральный анализ — изучение лучей света, приходящих с их поверхности. Разложение луча света в спектр и тщательное исследование структуры этого спектра позволяют делать важные выводы относительно химического состава, температуры, наличия магнитных или электрических полей в наружных слоях Солнца и звезд. Расстояние при этом не играет особой роли. Необходимо лишь, чтобы звезда давала достаточно света для ее фотографирования. Однако близость Солнца, без сомнения, представляет огромное преимущество для исследователей.

В телескопы мы видим поверхность Солнца, можем изучать ее в разных лучах света и в отдельных деталях, можем проследить за изменениями. Во время солнечных затмений становятся доступными исследованию наружные оболочки Солнца, выступы на его краях и солнечная корона. Все это, наряду со спектральными исследованиями, помогает глубже познать физическую природу нашего дневного светила, изучить его строение, температуру, состояние, в котором находится солнечное вещество, внутренние движения, вращение и т.д. В отношении звезд мы далеко не располагаем подобными преимуществами. Даже в самые мощные телескопы нельзя разглядеть непосредственно поверхность звезд, не говоря уже об отдельных деталях на этой поверхности. Но так как Солнце является типичной рядовой звездой, то выявленные для него закономерности с достаточным основанием могут быть перенесены на большинство сходных с ним звезд. Изучение же большой совокупности звезд, в свою очередь, позволяет делать выводы о направлении их развития, решать вопросы происхождения и эволюции звезд — важнейшие вопросы современной астрономии.

Читайте также:  Ты как солнце с теплыми губами

Таким образом, изучение Солнца играет громадную роль как для практических целей на Земле, так и для наиболее важных вопросов познания окружающего нас мира.

Физика Солнца изучает атмосферу и внутреннее строение Солнца (в том числе вопросы об источниках солнечной энергии и развитии Солнца).

Изучение солнечной атмосферы, как уже указывалось, доступно непосредственным наблюдениям. Разглядывая поверхность Солнца в телескоп, мы проникаем взглядом сквозь разреженные и прозрачные внешние оболочки Солнца на несколько сотен километров в глубь солнечной атмосферы, до тех пор тюка атмосфера эта не станет достаточно непрозрачной. Эту видимую нами поверхность Солнца называют фотосферой («сферой света»). Глубже мы практически «не видим» — непрозрачность солнечного вещества не позволяет доходить до нашего глаза излучению более глубоких слоев. Условно фотосферу называют «поверхностью» Солнца — условно потому, что на самом деле над ней находится еще ряд оболочек Солнца. Когда мы изучаем спектр фотосферы, мы на самом деле изучаем ряд налагающихся друг на друга спектров разных внешних слоёв Солнца. Этот сложный спектр соответствует спектру источника света, температура которого составляет около 6000°. Температуру эту и принимают за температуру солнечной фотосферы, а для краткости часто говорят, что температура поверхности Солнца составляет 6000°. При 6000° все вещества, даже самые тугоплавкие, испаряются, превращаются в раскаленные газы. Солнце — это огромный раскаленный газовый шар.

Фотосфера, как это видно в телескоп, имеет зернистое строение: на относительно темном фоне выступают более яркие пятна — гранулы. На фотографии эти светлые пятнышки выглядит крупинками, а в действительности, как показал еще в 1905 году русский ученый А. Ганский, размеры гранул составляют 700—1000 км. Гранулы — отдельные газовые образования в фотосфере — находятся в беспрерывном движении, что легко заметить, если наблюдать за поверхностью Солнца в течение некоторого времени.

Появляющиеся периодически на поверхности Солнца пятна являются своего рода вихревыми воронками в фотосфере, указывающими на существование в ней бурных движений. Детальное исследование спектра пятен позволило выявить скорости, с которыми происходят эти движения. Центром вихря является так называемое ядро пятна — самая темная его область. Вихрь как бы затягивает в ядро окружающее вещество. Пятна являются, таким образом, местными возмущениями, производящими перегруппировку различных слоев в атмосфере Солнца. Их можно сравнить с циклонами в земной атмосфере. Размеры пятен весьма различны и достигают даже 100—200 тысяч километров. Так как температура пятна составляет около 4500°, оно кажется темным на фоне фотосферы (6000°). Отдельные места фотосферы, наоборот, светятся особенно ярко — это так называемые факелы. Очень интересным обстоятельством явилось открытие сильного магнитного поля солнечных пятен. Поле это превышает магнитное поле у полюсов Земли в несколько тысяч раз. Было открыто общее магнитное поле Солнца, оказавшееся, однако, более слабым, чем магнитное поле солнечных пятен. Над фотосферой, которая сама состоит из разреженного газа, располагается еще более разреженная атмосфера Солнца, состоящая из нескольких слоев. Непосредственно к фотосфере прилегает самый плотный и вместе с тем самый тонкий слой атмосферы — так называемый обращающий слой. Над ним расположена хромосфера, получившая свое название благодаря красноватому цвету, обусловленному большой яркостью в ее спектре красней линии водорода. Над хромосферой находится солнечная корона — самая верхняя, очень разреженная часть солнечной атмосферы. Во время полных солнечных затмений имеется возможность рассмотреть атмосферу Солнца в деталях — она видна как бы в поперечном разрезе. Как показал А. Ганский, солнечная крона меняет свою форму и строение в зависимости от числа солнечных пятен. Когда на Солнце много пятен, корона бывает ярче и равномерно окружает Солнце со всех сторон. В годы, когда пятен мало, корона вытягивается вдоль солнечного экватора наподобие крыльев. Исследованиями советского ученого, профессора Е. Я. Бугославской установлено, что корона имеет лучистое строение. Отдельные лучи короны различны в зависимости оттого, находятся они над пятнами или над невозмущенными областями.

С помощью специальных инструментов сейчас удается наблюдать корону и вне затмений. Подобные наблюдения успешно производятся на Горной станции Пулковской обсерватории советским ученым М. Н. Гневышевым.

Изучение спектра короны показало, что она состоит из двух частей — внутренней и внешней короны, спектры которых различны. Во внутренней короне благодаря особым физическим условиям солнечный свет рассеивается электронами, оторванными от атомов. Внешняя корона физически не связана с Солнцем. Причиной ее свечения являются пылевые частицы, заполняющие межпланетное пространство. Частицы эти особым образом рассеивают солнечный свет, падающий на низ, и создают, таким образом, видимость внешней части короны Солнца.

В атмосфере Солнца происходит непрерывная циркуляция раскаленных газов, существуют потоки, захватывающие различные ее уровни и напоминающие движения в нашей земной атмосфере. Скорость вращения отдельных слоев атмосферы Солнца неодинакова — верхние ее слои вращаются быстрее. Равновесие в солнечной атмосфере и непрерывная циркуляция в ней постоянно нарушаются, что ведет к возникновению протуберанцев — колоссальных фонтанов светящегося газа, поднимающихся иногда на высоту в сотни тысяч километров над поверхностью Солнца. Протуберанцы, как правило, — очень непостоянные образования. Они бывают двух типов; спокойные и эруптивные (взрывные). В то время как первые, постепенно меняясь, наблюдаются иногда даже в течение месяца, вторые, быстро меняя свои очертания, исчезают уже через несколько часов после появления. Движутся протуберанцы с громадными скоростями, достигающими 500 км в секунду.

Читайте также:  Что значит сто сорок солнц

Еще сравнительно недавно протуберанцы наблюдались только во время полных солнечных затмений. За последнее время астрономы, тщательно закрывая в телескопе изображение Солнца темным диском, применяя особую высоко качественную оптику и специальные светофильтры, получили возможность наблюдать протуберанцы в любое время. В крупнейшей астрофизической обсерватории СССР в Крыму профессор А. Б. Северный и его сотрудники производят систематическую кинематографическую съемку протуберанцев. На кинопленке запечатлеваются непрерывные изменения протуберанцев с течением времени. Тщательное изучение этой кинодокументации позволяет открывать новые особенности и закономерности процессов, происходящих на Солнце. Физическая природа солнечных оболочек, в особенности солнечной короны, объяснена в основном работами наших советских астрономов — профессора И. С. Шкловского и др.

В Советском Союзе создана так называемая «служба Солнца», ведущая регулярное наблюдение за явлениями, происходящими на солнечной поверхности. Особенно ценные работы по изучению связи солнечной деятельности с земными явлениями проведены за последние десятилетия нашими учеными в Пулковской обсерватории.

Изучение спектра солнечных лучей позволило определить химический состав солнечной атмосферы. Оказалось, что более чем на 50% (в весовых долях) она состоит из легчайшего газа — водорода. Около 40% в ней составляет другой газ — гелий и менее чем 10% приходится на долю прочих элементов. Среди них в первую очередь следует назвать кислород, углерод, азот, железо, кремний, калий, кальций, серу, а также много других химических элементов, из которых состоят все тела на Земле. Никаких других, «особых», элементов в атмосфере Солнца не оказалось. Это открытие, имеющее огромное научное значение, полностью опровергло выдумки церковников о разделении мира на «земной» и «небесный» и нелепые высказывания философов-идеалистов, объявлявших вопрос о химическом составе небесных тел принципиально непознаваемым.

Состав всего Солнца в целом не должен значительно отличаться от состава его наружных слоев. Изучение пилений, происходящих на поверхности Солнца, позволяет сделать определенные выводы в этом направлении. Одно время считали, что наиболее тяжелые химические элементы оседают в глубь Солнца, а на поверхности остаются лишь легкие вещества. Изучение спектров протуберанцев и хромосферы показало, что в них встречаются даже такие тяжелые элементы, как железо и торий. Несомненно также наличие бурных перемещений газовых масс солнечного вещества (пятна, факелы и т. д.). Все это указывает на большую вероятность непрерывного перемешивания солнечного вещества, а следовательно, и на его однородность.

Наблюдениям доступны пока лишь внешние слои Солнца. Но сопоставление данных, полученных в результате наблюдений, с выводами, вытекающими их общих законов физики и механики, изучение мельчайших частиц вещества, атомных ядер и электронов, позволило построить теорию внутреннего строения Солнца и других звезд, мысленно проникнуть в их недра, выяснить, каковы там условия и какие явления происходят при подобных условиях.

Солнечное вещество — это раскаленный газ, температура и плотность которого возрастают от поверхности вглубь. Газ этот находится в существенно отличных условиях от тех, в которых мы привыкли иметь дело с обычными газами на Земле. Температура в недрах Солнца достигает 20 миллионов градусов, а давление — миллионы миллионов атмосфер. При такой температуре вследствие неминуемо частых столкновений происходит взаимодействие между мельчайшими частицами — атомными ядрами. Взаимодействия эти, приводящие к преобразованию ядер отдельных атомов, так называемые ядерные реакции, сопровождаются выделением атомной энергии. В результате ядерных реакций в недрах Солнца одно вещество — водород — превращается в другое вещество — гелий. При этом освобождается атомная энергия, которая и является источником излучения Солнца. Солнце и большинства звезд ежесекундно излучают громадное количество энергии благодаря тому, что в их недрах (в основном вследствие высокой температуры) освобождается атомная энергия.

Сколько же времени наше Солнце сможет еще излучать так же, как теперь, энергию? На этот вопрос уже нетрудно ответить. Солнце наполовину состоит из водорода. Ядерные реакции, в результате которых водород превращается в гелий, достаточно хорошо изучены в лаборатории, и скорость протекания их в недрах Солнца, при температуре в 20 миллионов градусов, может быть подсчитана. Следовательно, легко можно вычислить, сколько времени еще Солнце сможет неизменно светить за счет имеющегося в нем водорода. Оказывается, что время это измеряется десятками миллиардов лет.

Все этапы развития науки о небесных телах, в частности изучение природы ближайшей к нам звезды — Солнца, являются ярким доказательством могущества человеческого познания, вооруженного материалистической диалектикой, проникающего все дальше к дальше в глубины Вселенной. Можно не сомневаться в том, что самая передовая в мире советская астрономическая наука, все глубже изучая связь между деятельностью Солнца и земными явлениями, сумеет в будущем широко использовать солнечную энергию на пользу человечеству.

Источник

Adblock
detector