Какие телескопы используются для изучения солнца башенные

2. Состав и строение Солнца

Для изучения Солнца используются телескопы особой конструкции — башенные солнечные телескопы (рис. 5.1). Система зеркал непрерывно поворачивается вслед за Солнцем и направляет его лучи вниз на главное зеркало, а затем они попадают в спектрографы или другие приборы, с помощью которых проводятся исследования Солнца. Благодаря большому фокусному расстоянию солнечных телескопов (до 90 м) можно получить изображение Солнца диаметром до 80 см и детально изучать происходящие на нём явления. Они лучше видны на спектрогелиограммах (см. цветную вклейку XII) — снимках Солнца, которые сделаны в лучах, соответствующих спектральным линиям водорода, кальция и некоторых других элементов.

Важнейшую информацию о физических процессах на Солнце даёт спектральный анализ. Именно в спектре Солнца Йозеф Фраунгофер ещё в 1814 г. обнаружил и описал линии поглощения, по которым, как стало ясно почти полвека спустя, можно узнать состав его атмосферы (см. рис. 4 на цветной вклейке XII). В настоящее время в солнечном спектре зарегистрировано более 30 тыс. линий, принадлежащих 72 химическим элементам. Химический элемент гелий (от греч. «гелиос» — солнечный) был сначала открыт спектральными методами на Солнце, а лишь затем уже обнаружен на Земле. Все последующие попытки найти линии других неизвестных элементов не увенчались успехом, но были тем не менее не бесполезны. Они во многом способствовали развитию теории спектрального анализа, которая важна как для астрофизики, так и для физики в целом.

Современные данные о химическом составе Солнца таковы: водород составляет около 70% солнечной массы, гелии — более 28%, остальные элементы — менее 2%. Количество атомов этих элементов в 1000 раз меньше, чем атомов водорода и гелия. Эти соотношения представлены на рисунке 5.2.

Вещество Солнца сильно ионизовано: атомы, потерявшие электроны своих внешних оболочек и ставшие ионами, вместе со свободными электронами образуют плазму. Средняя плотность солнечного вещества примерно 1400 кг/м 3 . Она соизмерима с плотностью воды и в 1000 раз больше плотности воздуха у поверхности Земли.

Используя закон всемирного тяготения и газовые законы, можно рассчитать условия внутри Солнца, построить модель «спокойного» Солнца. Оно находится в равновесии, поскольку в каждом его слое действие сил тяготения, которые стремятся сжать Солнце, уравновешивается действием сил внутреннего давления газа. Действием гравитационных сил в недрах Солнца создаётся огромное давление. Сделаем приближённый расчёт его величины для слоя, лежащего на расстоянии R/2 от центра Солнца. При этом будем считать, что плотность вещества внутри Солнца всюду равна средней (рис. 5.3).

Сила тяжести на этой глубине определяется массой вещества, заключенной в радиальном столбике, высота которого R/2, площадь S, а также ускорением свободного падения на поверхности сферы радиусом R/2. Масса вещества в этом столбике равна:

а ускорение на расстоянии R/2 (согласно закону всемирного тяготения) выражается так:

так как объём этой сферы составляет 1/8 от объёма всего Солнца. Подставив необходимые данные в формулу р = mg/S, получим, что давление равно примерно 6,6 • 10 13 Па, т. е. в 1 млрд раз превосходит нормальное атмосферное давление. Для вычисления температуры воспользуемся уравнением Клапейрона—Менделеева: Поскольку где R — универсальная газовая постоянная, а M — молярная масса водородной плазмы. Если считать, что в состав вещества входят в равном количестве протоны и электроны, то она примерно равна 0,5 • 10 -3 кг/моль. Тогда Т = 2,8 • 10 6 К. Более точные расчеты, проведенные с учетом изменения плотности с глубиной, дают результаты, лишь незначительно отличающиеся от полученных выше: р = 6,1 • 10 13 Па, Т= 3,4 • 10 6 К.

Источник

Какие телескопы используются для изучения солнца башенные

Тесты по астрономии 10 класс. Тема: «Состав и строение Солнца»

Правильный вариант ответа отмечен знаком +

1. Чему равен возраст Солнца?

2. Какой из следующих элементов не входит в состав Солнца?

-А) Лучистая зона.

-В) Зона конвенции.

3. Дайте определение понятию «солнечная корона».

-А) Нижний слой солнечной атмосферы, толщиной 300-400 километров.

+Б) Верхний слой солнечной атмосферы, протяжённостью несколько миллионов километров.

-В) Внутренняя часть солнечной атмосферы, толщиной 2500 километров.

-Г) Активное образование в фотосфере Солнца.

4. Солнечная активность проявляется…

-А) вспышками, протуберанцами и бурями

-Б) протуберанцами, пятнами и магнитными бурями

-В) пятнами, вспышками и солнечными бурями

+Г) пятнами, вспышками и протуберанцами

5. Чему равна температура в фотосфере?

+А) 6000 градусов

-Б) 60000 градусов

-Г) 1200 градусов

6. Укажите, какое из приведённых ниже утверждений является верным.

-А) Строение Солнца включает в себя: лучистую зону, ядро, фотосферу, хромосферу и сияния.

+Б) Солнечная активность имеет 11-летнюю цикличность.

-В) Хромосфера – это нижняя часть солнечной атмосферы, толщиной 1000 километров.

-Г) Радиус Солнца равен 20 радиусам Земли.

7. Чем сопровождаются вспышки?

-А) Магнитными полями.

-Б) Раскалёнными газами.

+В) Мощным ультрафиолетовым, рентгеновским и радиоизлучением.

-Г) Яркими пятнами.

8. На какой схеме изображено строение Солнца?

9. Перечислите основные химические элементы, входящие в состав Солнца.

+А) водород и гелий.

-Б) кислород и водород.

-В) гелий и кислород.

тест 10. Дайте определение понятию «Полярные сияния».

-А) Свечение в верхнем слое атмосферы.

-Б) Свечение в гигантских облаках раскалённых газах Земли.

-В) Свечение в магнитных полях Земли.

+Г) Свечение атмосферы в полярных областях Земли.

11. Кто ввёл определение «Земное эхо солнечных бурь»?

+А) А. А. Чижевским

-Б) Фалесом Милетским

-В) Иогнанном Кенлером

-Г) Александром Фридманом

12. Чему равна температура в хромосфере?

-А) 1000 градусов

+Б) 100 тысяч градусов

-В) 6000 градусов

-Г) 1 — 2 миллиона градусов

13. Какие телескопы обычно используются для изучения Солнца?

-Б) Гамма- телескопы

+В) Башенные солнечные телескопы

-Г) Линзовые телескопы

14. Дайте определение понятию «магнитные бури».

+А) Кратковременные изменения магнитного поля Земли.

-Б) Свечение атмосферы в полярных областях Земли.

-В) Ухудшение или временное прекращение радиосвязи.

-Г) Увеличение гигантских облаков раскалённых газов.

15. Верно ли высказывание «Солнечные пятна находятся на Солнце постоянно.»

+Б) Да, а также в годы солнечной активности их размеры и количество значительно увеличиваются.

-Г) Нет, они появляются лишь в годы солнечной активности.

16. Какова причина возникновения вспышек на Солнце?

-А) Увеличение магнитных полей, которое приводит к сжатию вещества фотосферы. Происходит взрыв и образуется направленный поток быстрых заряженных частиц и космических лучей.

-Б) Возникновение ультрафиолетового свечения.

-В) Увеличение магнитных полей.

+Г) Изменение магнитных полей, приводящее к внезапному сжатию вещества хромосферы. Происходит нечто подобное взрыву, образуется направленный поток быстрых заряженных частиц и космических лучей.

17. Назовите имя человека, который обнаружил и описал линии поглощения в спектре Солнца.

+Б) Йозеф Фраунгофер

-Г) Александр Фридман

18. Чему равняется плотность солнечного ядра?

-В) 1580 тыс.кг/м 3

19. Какое явление изображено на картинке ниже?

тест-20. Чему равняется толщина фотосферы?

-А) 600 километров

-Б) 2500 километров

+В) 300-400 километров

-Г) 1000-1500 километров

21. Дайте определение понятию «Конвективная зона».

-А) Нижний слой солнечной атмосферы, толщиной 300-400 километров.

+Б) Зона переноса энергии циркулирующими потоками газа.

-В) Зона переноса энергии излучением. В результате поглощения квантов и их переизлучения энергия выносится наружу.

-Г) Верхний слой солнечной атмосферы, протяжённостью несколько миллионов километров.

22. Укажите верное определение понятия «Солнечная активность».

+А) Совокупность явлений, периодически возникающих в атмосфере Солнца под действием магнитных полей.

-Б) Яркие свечения в хромосфере Солнца.

-В) Отталкивание сближающихся протонов.

-Г) Возникновение активных образований в фотосфере Солнца.

23. Чему равна температура солнечного ядра?

+Б) 15,5 млн. градусов

-В) 37 млн. градусов

-Г) 5 млн. градусов

24. Укажите верную длительность процесса вспышки на Солнце.

-А) несколько лет

-Б) от нескольких часов до нескольких дней

-В) несколько часов

+Г) от нескольких минут до нескольких часов

Источник

Список солнечных телескопов — List of solar telescopes

Это список солнечных телескопов, построенных в разных странах мира. Солнечный телескоп является специализированным телескоп , который используется для наблюдения за Солнцем .

Этот список содержит наземные профессиональные телескопы обсерваторий, работающие в оптическом диапазоне длин волн в хронологическом порядке. Солнечные телескопы часто имеют несколько фокусных расстояний и используют различные комбинации зеркал, таких как целостаты, линзы и трубки для инструментов, включая спектрографы, камеры или коронографы . Есть много типов инструментов, которые были разработаны для наблюдения за Солнцем Земли, например, в 20-м веке солнечные башни были обычным явлением.

СОДЕРЖАНИЕ

Существующие большие солнечные телескопы

Бывшие солнечные телескопы после 1900 года

Телескопы для Солнца существуют сотни лет, этот список неполный и восходит только к 1900 году.

Потенциальные будущие солнечные телескопы

Другие типы солнечных телескопов

Существуют гораздо меньшие коммерческие и / или любительские телескопы, такие как Coronado Filters от основателя и дизайнера Дэвида Ланта, купленные Meade Instruments в 2004 году и продающие солнечные телескопы SolarMax до 8 см.

Большинство солнечных обсерваторий проводят оптические наблюдения в видимом, УФ и ближнем инфракрасном диапазонах волн, но можно наблюдать и другие вещи.

• CERN Axion Solar Telescope (CAST) ищет солнечные аксионы в начале 2000-х.
• Многоспектральная солнечная телескопическая решетка ( MSSTA ), полезная нагрузка ультрафиолетовых телескопов, запущенная с помощью ракеты в 1990-х годах
• Астрономический комплекс Леонсито оснащен солнечным телескопом субмиллиметрового диапазона.
• Owens Valley Solar Array , для радионаблюдения за Солнцем

Источник