10月 1, 2022

太陽はどのようにエネルギーを生成しますか?

(jp)=

太陽は、太陽系のすべての生命の基盤です。それがなければ、私たちは存在しません。実際、少なくとも私たちが知っているように、地球上の生命は存在しないでしょう。太陽は非常に大きいため、その重力場が実際に私たちのシステム内のすべての惑星を軌道に乗せています. しかし、太陽は大きいだけでなく、発電所でもあります。

太陽がどのようにエネルギーを生成するのか疑問に思うかもしれません。その質問に答えるために、まず太陽の核を深く掘り下げます。太陽がどこでエネルギーを生成し、どのようにして地球や太陽系の他の惑星に到達するかを調べます。次に、太陽が実際にどれくらい大きいかを学びます。

質問への答えを学ぶために読んでください: 太陽はどのようにエネルギーを生成しますか? などなど!

太陽は星ですか？

地球の太陽 — 太陽は私たちの太陽系で最大の星です。

Lukasz Pawel Szczepanski/Shutterstock.com

太陽は太陽系の中心にあります。 G2 V スターに分類されます。「V」という記号は、それが矮星であることを示しています。「G2」指定は、太陽を G クラスで 2 番目に熱いタイプの星として分類します。太陽は太陽系の主要な星です。それは非常に大きいので、その重力が地球と残りの惑星をその周りの軌道に保持します.

太陽はどのようなエネルギーを生成しますか?

太陽は光と熱を生成し、放射照度として放出します。太陽の奥深くでは、重力と圧力が核融合を引き起こし、太陽がエネルギーを得る場所です。地球上では、私たちはこのエネルギーを光 (目に見えるスケールと見えないスケールの両方) と熱として見たり感じたりします。

太陽のエネルギー: コアから

質問に答えようとすると、太陽はどのようにエネルギーを生成しますか? 太陽のエネルギー生成反応がどこで起こるかを理解することは重要です。太陽にとって、この答えは一見シンプルです。太陽はタマネギと同じように層でできています。しかし、地球とは異なり、太陽には固体の表面がありません。むしろ、その大きなプラズマ体と、その体から何百マイルも離れたところにある信じられないほど高温の大気帯との間に閾値があります。

太陽がどこでどのようにエネルギーを生成するかを発見しましょう。

1.コア

コアは太陽の最も熱い部分です。平均華氏約27,000,000度です。これは黄色い星の原動力です。太陽の光と熱を生み出す核反応が起こる場所です。太陽はコア内でエネルギーを生成し、極度の重力が信じられないほどの圧力を生み出します。この圧力により、コア内の水素原子が非常に大きな力で互いに衝突し、実際に新しい元素であるヘリウムが作成されます。

太陽はどのようにエネルギーを生成するのかという質問への答えは、このプロセスにあります。これは核融合と呼ばれ、地球上のすべての生物が依存しているすべての熱と光を生み出します。コアから、すべての熱が外側に放射され、太陽の層と大気ゾーンを通って移動します。

2. 放射ゾーンと対流ゾーン

太陽の核から外側に移動するにつれて、太陽自体の各層は、最後の層よりも徐々に冷たくなります。放射帯はコアを取り囲んでいます。その温度範囲は、コア近くで華氏 700 万から 1200 万度です。このゾーンの外側の端は、200 万から 400 万度に近づいています。コアからの熱放射が放射ゾーンを加熱します。この熱放射は、コア内のヘリウム原子と水素原子から放出される光子の結果として発生します。

次のゾーンは対流ゾーンです。このゾーンは、華氏 400 万度の涼しい場所にあります。それは、鍋で沸騰した水のように、放射ゾーンの熱を外側に伝達する泡立つプラズマで満たされています。対流帯の端は、大まかに太陽の表面と呼ぶことができます。しかし、この液体プラズマの「表面」は非常に高温であるため、液体や固体は実際には存在できません。

3. 光球、彩層、コロナ

太陽の本体を超えて、太陽の大気があります。太陽はどのようにエネルギーを生成するのかという疑問を探求するときは、そのエネルギーがどのように外に出ているかを覚えておくことが重要です。

太陽の大気の表層は光球として知られています。それは華氏約10,000度にあります。これは、昼間を照らす光を生み出す層です。

次の層は彩層として知られています。この層は華氏 7,000 ～ 11,000 度の範囲です。彩層は、太陽の「表面」から 200 マイル上にあります。

太陽の大気の最後の層はコロナとして知られています。予想に反して、この層は実際には太陽の最も熱い部分の 1 つです。コロナは最高華氏 180 万度に達し、太陽の「表面」を越えて何千マイルも広がります。一番良いところ？コロナが光球や彩層よりもはるかに高温である理由は誰にもわかりません。

4. その先（地球）

光と熱がすべて太陽とその大気を通り抜けると、地球に到達するまでに 9,300 万マイルも移動する必要があります。この光と熱が太陽の放射照度を構成します。それがなければ、気候はありません。太陽がなければ、地球上には光も熱も生命もありません。そのため、太陽がどのようにエネルギーを生成するかを理解することが非常に重要です。