جدول المحتويات
مقدمة عن الشمس
الشمس هي النجم الذي يقع في قلب المجموعة الشمسية، وهي مصدر أساسي للطاقة الضرورية للحياة على كوكب الأرض. تتخذ الشمس شكلاً كروياً ضخماً، إذ يبلغ قطرها ما يعادل 109 أضعاف قطر كوكبنا، بينما تعادل كتلتها 330 ألف ضعف كتلة الأرض. وتمثل الشمس ما نسبته 99.86% من إجمالي كتلة المجموعة الشمسية.
تتكون الشمس في الأساس من الهيدروجين الذي يشكل حوالي ثلاثة أرباع كتلتها، بينما يتكون الجزء المتبقي بصورة كبيرة من الهيليوم، بالإضافة إلى كميات صغيرة من عناصر أخرى مثل الأكسجين والكربون والنيون والحديد. هذه العناصر تلعب دورًا هامًا في التفاعلات النووية التي تحدث داخل الشمس.
الصفات المميزة للشمس
تتميز الشمس بعدة صفات تجعلها فريدة من نوعها بين النجوم الأخرى في مجرة درب التبانة. فهي تتجاوز في إشراقها نسبة 85% من النجوم الموجودة في المجرة. وتنتج الشمس العناصر التي تمتص الحرارة من خلال التفاعلات النووية التي تحدث بداخلها، سواء عبر عملية السوبرنوفا أو عن طريق امتصاص النيوترونات.
تبلغ المسافة بين مركز الشمس ومركز الأرض وحدة فلكية واحدة، أي ما يعادل 150 مليون كيلومتر. وتتغير هذه المسافة بشكل طفيف على مدار العام، حيث تكون في أقرب نقطة لها (الحضيض) في شهر يناير، وفي أبعد نقطة (الأوج) في شهر يوليو. ويستغرق الضوء الصادر من الشمس حوالي 8 دقائق و 19 ثانية للوصول إلى الأرض.
تختلف سرعة دوران الشمس حول محورها باختلاف المنطقة؛ فهي تدور بسرعة أكبر عند خط الاستواء مقارنةً بدورانها عند القطبين. كما تجدر الإشارة إلى أن الشمس لا تتأثر بعوامل المد والجزر مثل الكواكب الأصغر حجمًا.
تأثيرات الإشعاع الشمسي
لإشعاع الشمس تأثيرات متنوعة، بعضها مفيد والآخر ضار. التعرض المباشر لأشعة الشمس القوية، خاصة بالعين المجردة، يمكن أن يسبب أضرارًا جسيمة مثل الآلام الحادة، والعمى الجزئي أو المؤقت، وحرق شبكية العين. يحدث ذلك بسبب احتواء الشمس على الأشعة فوق البنفسجية الضارة. لذلك، يجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة عند التعرض لأشعة الشمس المباشرة، واستخدام النظارات الشمسية الواقية.
وعلى الجانب الآخر، تلعب الشمس دورًا حيويًا في دعم الحياة على الأرض. فهي توفر الطاقة اللازمة لعملية التركيب الضوئي في النباتات، والتي بدورها تنتج الأكسجين والغذاء اللازمين لبقاء الكائنات الحية. كما أن لأشعة الشمس دورًا هامًا في إنتاج فيتامين (د) في الجسم، وهو ضروري لصحة العظام.
الرحلات الاستكشافية الفضائية للشمس
تم تصميم العديد من الأقمار الصناعية لمراقبة الشمس ودراسة خصائصها. من بين هذه الأقمار، نذكر سلسلة ناسا بايونيرز (5، 6، 7، 8، 9) التي أُطلقت في الفترة بين عامي 1959 و 1968. دارت هذه الأقمار حول الشمس على مسافة قريبة من مدار الأرض، وقدمت قياسات مهمة للرياح الشمسية والمجال المغناطيسي الشمسي.
في سبعينيات القرن الماضي، قدمت المركبة الفضائية هيليوس وتلسكوب سكاي لاب أبولو بيانات جديدة حول طاقة الرياح والطاقة الشمسية والهالة الشمسية. كما اكتشف سكاي لاب في عام 1973 الكتل الإكليلية وثقوبها، والتي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالرياح الشمسية. وفي أكتوبر 2006، تم إطلاق مركبتين فضائيتين متطابقتين في مدارات تسمح بتصوير الشمس والطاقة الشمسية والظواهر المختلفة.
أطلقت منظمة بحوث الفضاء الهندية القمر الصناعي “أديتيا” المخصص لدراسة ديناميات الهالة الشمسية. هذه البعثات الفضائية ساهمت بشكل كبير في فهمنا للشمس وتأثيراتها على كوكب الأرض والفضاء المحيط.
