Nous savons tous que le rayonnement solaire soutient la vie sur Terre et détermine son climat. Mais que savez-vous de cette star ? Dans cet article, nous avons préparé des réponses aux questions les plus courantes de l'humanité sur le Soleil.
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Le Soleil est l'une des étoiles de notre Galaxie (la Voie lactée) et la seule étoile de notre système solaire. Nous savons tous que le rayonnement solaire soutient la vie sur notre planète et détermine son climat. Mais que savez-vous de cette star ? Dans cet article, nous avons préparé des réponses aux questions les plus courantes de l'humanité sur le Soleil.
De quoi est composé le soleil ?
Le soleil est une énorme boule de plasma (c'est-à-dire de gaz ionisé) composée principalement d'hydrogène (73,46 % de la masse) et d'hélium (24,85 % de la masse). Ainsi, tous les autres éléments entrant dans la composition de la matière solaire représentent moins de 2 %.
Les principaux de ces éléments restants sont l'oxygène (0,77 % de la masse solaire), le carbone (0,29 %), le fer (0,16 %), le néon (0,12 %), l'azote (0,09 %), le silicium (0,07 %), le magnésium (0,05 %) et soufre (0,04 pour cent).
Quelle est la source de l'énergie solaire ?
La principale source d'énergie solaire est constituée par les réactions de fusion thermonucléaire qui se produisent à l'intérieur de cette étoile et s'accompagnent de la libération d'une énorme quantité d'énergie. Le rôle principal ici est joué par la conversion de l'hydrogène en hélium.
Ce processus est une série de quatre protons (noyaux d'hydrogène) qui se rejoignent et se combinent dans un noyau d'hélium. Comme la masse de ce dernier est inférieure à la somme des masses de quatre protons libres, une partie de la masse dans cette réaction est convertie en énergie photonique.
Quelle est la perte de masse solaire due au rayonnement ?
Chaque seconde, le Soleil perd environ 4,3 millions de tonnes de sa substance à cause des radiations. Cela équivaut à 140 trillions de tonnes par an (un trillion est un nombre représenté par une unité suivie de 12 zéros) – telle est, par exemple, la masse d'un astéroïde d'un diamètre de 50 kilomètres. Mais le Soleil est très grand, et à ce rythme de rayonnement, il lui faudrait 150 milliards d'années pour perdre seulement 1 % de sa masse.
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Quelle quantité de rayonnement solaire frappe la terre ?
Un peu moins d'un demi-milliardième de rayonnement solaire atteint la Terre, mais c'est son énergie qui offre des conditions favorables à la vie sur notre planète.
Bien que le globe ait un noyau chaud, la chaleur que chaque mètre carré de la surface de la Terre reçoit de ses entrailles est 25 000 fois inférieure à la chaleur reçue du Soleil.
Si nous nous souvenons qu'environ 150 millions de kilomètres nous séparent de notre luminaire et que son rayonnement est atténué proportionnellement au carré de la distance, alors on ne peut qu'être étonné de la puissance d'un réacteur thermonucléaire appelé le Soleil.
Fait intéressant
La lumière du soleil met 8 minutes et 17 secondes pour atteindre la Terre, alors qu'il faut 1,255 seconde de la Lune à la Terre.
L'impact de la partie ultraviolette du spectre solaire est fortement atténué par la couche d'ozone dans l'atmosphère terrestre, de sorte que l'intensité du rayonnement ultraviolet à la surface de la Terre varie considérablement avec la latitude. L'angle auquel le soleil est au-dessus de l'horizon à midi affecte de nombreux types d'adaptation biologique, comme la couleur de la peau humaine dans différentes régions du globe.
Le rayonnement ultraviolet du Soleil a des propriétés antiseptiques, lui permettant d'être utilisé pour désinfecter l'eau et divers objets. Il provoque également des coups de soleil et a d'autres effets biologiques, comme la stimulation de la production de vitamine D par l'organisme.
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Comment se produit une éclipse solaire ?
Ce phénomène se produit en raison du fait que la Lune ferme (éclipse) le Soleil complètement ou partiellement d'un observateur sur Terre. Une éclipse solaire n'est possible que sur les nouvelles lunes, lorsque le côté de la Lune faisant face à la Terre n'est pas éclairé et que la Lune elle-même n'est pas visible.
Les éclipses ne sont possibles que si la nouvelle lune se produit près de l'un des deux nœuds lunaires (le point d'intersection des orbites visibles de la Lune et du Soleil), pas plus d'environ 12 degrés de l'un d'eux.
Lorsqu'un observateur se trouve dans l'ombre de la lune, il observe une éclipse solaire totale. Lorsqu'il est dans la pénombre, il peut observer une éclipse solaire partielle. En plus des éclipses solaires totales et partielles, il existe des éclipses annulaires. Visuellement, lors d'une éclipse annulaire, la Lune passe au-dessus du disque du Soleil, mais elle s'avère être plus petite que le Soleil en diamètre, et ne peut pas complètement le cacher. Ce phénomène est causé par une modification des dimensions angulaires de la Lune dans le ciel due à l'ellipticité de son orbite.
De 2 à 5 éclipses solaires peuvent se produire sur Terre par an, dont pas plus de deux sont totales ou annulaires. En moyenne, 100 éclipses solaires se produisent en 237 ans, dont 160 partielles, 63 totales et 14 annulaires.
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Que sont les éruptions solaires ?
Les éruptions solaires sont de fortes explosions qui couvrent de vastes zones de la couche superficielle du Soleil. Les éruptions apparaissent généralement dans les centres d'activité solaire (par exemple, dans un groupe de taches, parfois entre deux taches qui composent une paire magnétique) et se manifestent par de fortes augmentations de luminosité.
La durée des flashs est généralement de plusieurs dizaines de minutes et atteint parfois jusqu'à une heure. Mais la phase dans laquelle l'essentiel de l'énergie est libérée dure quelques minutes et correspond à la plus grande luminosité.
Les éruptions solaires sont la plus puissante de toutes les manifestations de l'activité solaire. L'énergie d'un grand flash est environ 100 fois supérieure à l'énergie thermique qui pourrait être obtenue en brûlant toutes les réserves de pétrole et de charbon sur Terre. Cependant, dans ce cas, la puissance du flash ne dépasse pas les centièmes de pour cent de la puissance du rayonnement total de notre étoile, et il n'y a pas d'augmentation notable de la luminosité du Soleil.
Les éruptions provoquent une forte augmentation des rayonnements ultraviolets et X du Soleil, ainsi qu'un flux de particules chargées, dont la vitesse atteint 1000 kilomètres par seconde ou plus. Ayant atteint notre planète en quelques heures, ces particules donnent lieu à des aurores et des orages électromagnétiques, qui entraînent parfois des perturbations dans le fonctionnement des réseaux et appareils de télécommunication. Ainsi, par exemple, le 2 septembre 1967, une éruption solaire brillante a provoqué une interruption de près de deux heures des communications radio sur toute la Terre.
Vous pouvez apprendre des faits plus intéressants sur le Soleil à partir des documentaires suivants que nous avons sélectionnés pour vous.
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