Pangea

Minden, ami földtudomány

Szép arany almáit a Nap

2015. február 25. 23:30 - Tranquillius

"A kapitány kibámult a roppant, sötét lencséjű kabinablakon, és csakugyan ott volt a Nap; elmenni ahhoz a Naphoz, és megérinteni, és örökre ellopni egy darabkáját, ez volt csendes és egyetlen vágya." 

Prométheusz ihlette a Copa de Oro űrhajó történetét Ray Bradbury bejegyzésünk címét adó novellájában, ahol egy expedíció arra tett kísérletet, hogy elhozzon a Földre egy darabkát a Napból. Az 1953-ban íródott "emberarcú" sci-fi óta elképesztő sokat fejlődött a napkutatás és sokmindenben meghaladta az akkori tudást. Ha magát az anyagot nem is sikerült azóta sem a Földre lehozni a NASA napokban közzétett videója mindezért kárpótol majd bennünket. Kár, hogy Mr. Bradbury ezt már nem érhette meg.  

sun_wiki.jpg

Azóta már tudjuk, hogy az űrhajó sosem érhette volna el a Nap "felszínét", hiszen ahhoz át kellett volna haladni a nap sugarain, hivatalos nevén a koronán, melynek hőmérséklete legalább 500 ezer Kelvin (K) fok, de sokkal inkább 1-2 millió. Érdekes módon a Nap atmoszférája lefelé hűl, a kromoszféra már csak 4500-20 ezer K hőmérsékletű. A fotoszférában, ahonnan a nap fényének 90%-a származik és ahol a sűrűség földi légkör sűrűségének mindössze egy ezreléke 4400-6500 K a hőmérséklet. A fotoszféra mindössze 100 kilométer vékony réteg, a nap légkörének legalós része. Alatta kezdődik a hozzánk legközelebb lévő csillag "felszíne", azaz az a határvonal, amelyet a Földről is láthatunk. Ez nem egy szilárd felszín, a magtól a koronáig folyamatos az átmenet sűrűség szempontjából. Mi innen a földről csak a konvekciós zóna felszínét tudjuk szabad szemmel tanulmányozni, ahol a belső melegebb és a külső hidegebb zóna között folyamatos az áramlás. Ez a folyamat okozza az ún. granulációt, amely a Nap felszínének mintázatát adja. Ez alatt lapul a tachoklína, mely a feltételezések szerint a Nap dinamója, a mágneses mező forrása, melynek eredete a különböző rétegek sebességkülönbségéből származik. A nap sugarának 20-70%-a között található a sugárzási zóna, ahol a magban keletkező energia sugárzás formájában halad át. Érdekesség, hogy a magban keletkező fotonok nagyon nehezen jutnak át ezen a zónán, van, hogy 1 millió év is eltelik, míg a sorozatos ütközések után megtalálják a felszín felé vezető kiutat. Végül legbelül található a Nap magja, amely a sugarának kb. 20%-ig terjed. Ebben a víznél 150-szer sűrűbb, 13 millió K hőmérsékletű plazmában zajlik az a termonukleáris reakció (=magfúzió), melyben négy hidrogénatomból egy héliumatom keletkezik. A Nap felépítését azért fontos áttekinteni, mert a különböző szférákban játszódnak le a NASA felvételének látványosnál is látványosabb naptevékenységei. 

"...Mert most már csak a Nap volt, csak a Nap, csak a Nap. Minden látóhatár és minden égtáj. Elégette a másodperceket, az óraüvegeket, az órákat; elégetett minden időt és minden örökkévalóságot. Égette a szemhéjat és a sötét világ szérumát a szemhéj mögött, a retinát, az elrejtett agyat; és égette az álmot és az álom édes emlékeit és a hűvös alkonyokat."

2010. február 11-én, azaz éppen öt éve kezdte meg működését a NASA Solar Dynamics Observatory projektje, amely 1826 napon keresztül fényképezte a Napot, másodpercenként több mint egy képpel számolva összesen 200 millió kép készült el, amely 2600 TB adatot jelent. Az elképesztően részletes felvételekből az ötödik évfordulóra egy csodálatos time-lapse videót készítettek összeválogatva a legérdekesebb naptevékenységekből egy csokorra valót. A SDO különféle hullámhossz-tartományokban fényképez, így lehetővé vált a különböző hőmérsékletű jelenségek vizsgálata hiszen - mint fent említettük - akár ezerszeres különbségek is előfordulhatnak. 

nasa-solar-flare-1.jpg

"...Megfordult, kezét az óriási csésze irányító mechanizmusára tette; ujjait a robotkesztyűbe bújtatta. Kezének egy mozdulata gigászi kezet mozdított, gigászi fémujjakat a hajó zsigereiből. Most, most, a hatalmas fémkéz kikúszott, és belemerítette az óriási Copa de Oró-t lélegzetvisszafojtva a vaskemencébe, a nap testetlen testébe, hústalan húsába."

Végül térjünk rá arra, amiről a legtöbb megosztás nem beszél: mit örökítenek meg ezek a felvételek? A SDO sikerei közé tartozik, hogy sikerült megörökíteni az 1995 óta észlelt legnagyobb napfoltot. A napfoltok olyan sötét felületek a Nap fotoszférájában, ahol a kibocsátott sugárzás csak negyede a környező napfelszínhez képest és a hőmérséklet is kevesebb mintegy 2000 Kelvinnel. A napfolt tulajdonképpen egy 1500-100 ezer kilométer átmérőjű hideg gödör a Nap felszínén, ahol a mágneses tér anomáliája miatt hidegebb gázok összezsugorodnak. Élettartamuk 1 naptól több hónapig terjedhet. E jelenséget már Galilei is megfigyelte. 

Ha van hideg folt, kell lennie forró foltnak is. Ugyancsak a fotoszférában figyelték meg azokat a fényes fáklyácskákat (facula), ahol a hőmérséklet átlagosan 300 Kelvinnel haladja meg a környező napfelszínt. A fáklyák a granulák forró és fényes oldalai.

A 2012. július 19-én készült videón látható éles felvillanásokat flereknek (solar flare) nevezzük. Kialakulásuk a mágneses energia hirtelen felszabadulásához kapcsolódik, amikor két részecskenyaláb keletkezik a részecskék mozgási energiájából, a kifelé tartó elérheti a Földet is, míg a lefelé tartó felfűti az alsóbb rétegeket. 30-40 millió K-t is elérheti a plazma, ez okozza a hirtelen kifényesedést, mely a látható, az ultraibolya és a röntgentartományban is érzékelhető sugárzást okoz. 

A koronakidobódás (CME) a Nap koronájában játszódik le. A mágneses tér instabilitása miatt a kidobódó plazmafelhő elérheti a szökési sebességet, így jelentős anyagmennyiség (∼1 billió kg) távozhat a Napból. Bolygóközi mágneses felhővé alakulhat, amely komoly hatással lehet a földi életünkre is (megzavarja az iránytűket, a rádiós kommunikációt, károkat okozhat az űreszközökben, kóboráramot generálhat a villamos hálózatban).

A Napból induló és a Napba érkező protuberanciák mágneses árkádjai a kronoszféra jelenségei. Környezetüknél hidegebbek és sűrűbbek. Amennyiben flerekkel és koronakidóbódással együtt jelentkeznek (az esetek 50-75%-ban) napkitörésről beszélünk. 

maxresdefault.jpg

"...A csésze megmerült a napban. Kimert egy keveset Isten húsából, a világegyetem véréből, a tűző gondolatból, a vakító filozófiából, amely elindított és táplált egy galaktikát, megállított vagy siettetett pályájukon futó bolygókat, és felébresztett vagy pihenni kényszerített életeket és életformákat." 

Az SDO az első projektje a NASA "Élet egy csillaggal" (Living with a star) programjának. A program célja a Föld-Nap viszony jobb tudományos megértése, hiszen ez közvetlenül is befolyással van a földi életünkre. Ameddig ilyen látványos, a társadalom számára is érthető és figyelemfelkeltő eredményei is lesznek a Nap kutatásának remélhető, hogy szélesebb közönséget is el tud érni és meg tud szólítani, mint Ray Bradbury novellái. 

Részletek: Ray Bradbury: Marsbéli krónikák 1982 - fordította: Kuczka Péter.

 

Egy kattintás és nem maradsz le az új posztokról:

 

4 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://pangea.blog.hu/api/trackback/id/tr547207351

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

2015.02.26. 18:16:49

Gyonyoruszepek! Hihetetlen, hogy rendes videok es nem CGI, nagyon erdekesek, kosz szepen.

objekt678 2015.02.26. 19:35:52

Tátva maradt a szám !
Aztán megnéztem megint, kicsit lassítva-ami ugyan hülyeség volt-, de annyira elszoktam attól, hogy az ilyen csoda dolog már nem szemfényvesztés...
Lenyűgöző! Köszönet érte Nektek is, hogy betettétek.
A Kelvin mindig megzavar, vonogathatom kifele belőle a 273-at, hogy megértsem, mennyi az "1-2 millió" Celsiusban.
Ha már csillagászat és nem geológia: Ikercsillagok. A kisebbik már nem látható, de a nagyobbat a saját szememmel is láttam, munkámból kifolyólag. A valóság még lenyűgözőbb, főleg, hogy a képeken láthatóhoz képest az életben jóval kisebb tömegű csillagnak látszik.
www.youtube.com/watch?v=MOFWoQBcCU4

(Bocsánat a poszthoz nem illő linkért, de valahogy meg kell háláljam a fáradozásaitokat :))

Mr. Közbiztonság Szilárd 2015.02.26. 21:24:38

Hát bizony, az 1950-es évek óta a helyesírásban is nagy fejlődés zajlott le.
Kár, hogy ennek a cikkben nyoma sincs.

Harrison Bergeron 2015.02.27. 20:24:15

Bradbury mint párhuzam; ez a poszt így olyan szinten van egyben, hogy tanítani kellene. Hála.