V.5.2. Soarele.

Soarele este situat la aproximativ 150 de milioane de kilometri față de Pământ, în centrul sistemului nostru solar. El are o masă de 300 000 de ori mai mare decât masa Pământului o gravitație de 28 mai mare decât cea de pe suprafața Pământului și diametrul de 109 ori mai mare decât cel al Pământului. Materia solară este în stare de plasmă și gazoasă, fiind formată din 73% hidrogen, 25% heliu și 2% alte substanțe (carbon, azot, oxigen, neon, fier etc.).

Masa Soarelui reprezintă 99,86% din masa întregului Sistem Solar (a tuturor planetelor, asteroizilor, meteoriților, cometelor, prafului interplanetar care orbitează în jurul Soarelui). Energia provenită de la Soare (sub forma luminii, căldurii, radiațiilor) face posibilă întreaga viață de pe Pământ (fotosinteza plantelor, căldură și climă favorabilă vieții).

Nucleul este regiunea centrală care ocupă 20% din volumul Soarelui, conține jumătate din masa lui și are o rază de aproximativ 120000 km. Aici temperatura este de 14 ∙ 10⁶ °C, iar presiunea de 340 ∙10⁹ de ori mai mare decât presiunea de pe Pământ (măsurată la nivelul mării). În nucleu are loc fuziunea hidrogenului.

Fotosfera este un strat cu grosimea de aproximativ 250 km și reprezintă suprafața vizibilă a Soarelui. Ea dă impresia că Soarele are o margine bine delimitată, având o temperatură de aproximativ 6000 °C. Privită printr-un telescop puternic, fotosfera apare ca o suprafață agitată sub forma unei rețele de celule strălucitoare, numite granule (determinate de gazele fierbinți care ajung în fotosferă din zona de convecție). Ele apar și dispar în mai puțin de 10 minute.

Cromosfera este o regiune care se ridică până la 5000 km deasupra fotosferei și care are o temperatura medie de aproximativ 4500 °C. Fiind mai rece decât fotosfera, ea poate fi observată numai în timpul eclipselor totale de Soare, când discul solar este acoperit de discul aparent al Lunii. Ea este acoperită de mici jeturi de gaz foarte cald, spiculii.

Coroana solară îmbracă cromosfera până la înălțimi de ordinul milioanelor de kilometri. Coroana este formată din gaz rarefiat care părăsește Soarele, dând naștere vântului solar (flux rarefiat de plasmă caldă format din electroni liberi și cationi). Viteza vântului solar este de câțiva km/s în vecinătatea Soarelui, ajungând ca în vecinătatea Pământului să fie de aproximativ 350 km/s și chiar 800 km/s în cazul erupțiilor solare. Din timp în timp se observă că anumite regiuni ale cromosferei devin foarte strălucitoare în timpul erupțiilor solare. În urma acestora, jeturi imense de gaz, numite protuberanțe, se ridică în cromosferă și coroană.

Activitatea solară este legată de formarea petelor solare ale fotosferei, protuberanțele din cromosferă și erupțiile solare.

Numărul și suprafața ocupată de petele solare (formațiuni de culoare întunecată care apar printre granulele fotosferice) variază ciclic, cu o perioadă de 11 ani. De exemplu, anul 1979 a fost un an cu activitate maximă, apoi în șapte ani scade la minim, după care în patru ani s-a atins iar un maxim în anul 1990. Cercetătorii afirmă că în petele solare există un câmp magnetic de aproximativ 9000 de ori mai intens decât cel al Pământului, comportându-se ca polii unui imens magnet.

Protuberanțele sunt nori de gaz incandescent care se pot observa sub aspectul unor țâșnituri ale materiei din cromosferă spre coroana. Protuberanțele sunt mai puțin strălucitoare decât fotosfera, putând fi observate numai în timpul eclipselor totale de Soare sau cu aparate speciale.

Când activitatea Soarelui devine mai intensă se observă formarea mai multor pete pe suprafața sa și mai multe erupții solare care eliberează în spațiu un flux intens de particule ionice (vânt solar) și raze X, raze ultraviolete și unde radio. Astfel iau naștere centurile de radiații din jurul Pământului, care provoacă furtuni geomagnetice, aurore intensificate la latitudini mai mari pe Pământ și perturbația undelor radio, precum și sistemelor GPS, sateliților și sistemelor electrice. Uneori sunt afectate rețelele electrice de înaltă tensiune, având loc întreruperi de energie electrică (pot deteriora transformatoarele).

Particulele încărcate electric din vântul solar sunt deviate de câmpul magnetic al Pământului, fiind atrase de polii lui magnetici. Când pătrund în atmosferă particule încărcate electric (electronii) se ciocnesc cu atomi din straturile superioare ale atmosferei terestre, aflate la altitudini de peste 80 km, determinând apariția unor raze sub forma unor perdele colorate (roșiatice, verzui, violete etc.), numite aurore polare. În emisfera nordică se numesc aurore boreale, iar în emisfera sudică se numesc aurore australe.