Aurinko on planeettajärjestelmämme keskus, sen pääelementti, jota ilman maata tai elämää sen päällä ei olisi. Ihmiset ovat havainneet tähteä muinaisista ajoista lähtien. Sen jälkeen tietomme valosta on laajentunut merkittävästi, ja ne ovat rikastuneet lukuisilla tiedoilla tämän kosmisen esineen liikkeestä, sisäisestä rakenteesta ja luonteesta. Lisäksi Auringon tutkiminen edistää v altavasti koko maailmankaikkeuden rakenteen ymmärtämistä, erityisesti sen elementtien, jotka ovat olemukseltaan ja "työn periaatteiltaan" samank altaisia.
Alkuperä
Aurinko on esine, joka on ollut olemassa ihmisen mittapuun mukaan hyvin pitkään. Sen muodostuminen alkoi noin 5 miljardia vuotta sitten. Sitten aurinkokunnan tilalle oli v altava molekyylipilvi. Gravitaatiovoimien vaikutuksesta siihen alkoi ilmestyä pyörteitä, jotka ovat samanlaisia kuin maanpäälliset tornadot. Toisen keskellä aine (enimmäkseen vety) alkoi tiivistyä, ja 4,5 miljardia vuotta sitten tänne ilmestyi nuori tähti, joka toisen pitkän ajan jälkeen sai nimenAurinko. Planeetat alkoivat vähitellen muodostua sen ympärille - universumin kulmamme alkoi ottaa nykyajan ihmiselle tutun muodon.
Keltainen kääpiö
Aurinko ei ole ainutlaatuinen esine. Se kuuluu keltaisten kääpiöiden luokkaan, suhteellisen pieniin pääsarjan tähtiin. Tällaisille elimille vapautetun "palvelun" kesto on noin 10 miljardia vuotta. Tilan mittakaavassa tämä on melko vähän. Nyt valoisamme, voisi sanoa, on elämänsä parhaimmillaan: ei vielä vanha, ei enää nuori - edessä on vielä puoli elämää.
Keltainen kääpiö on jättiläinen kaasupallo, jonka valonlähde on ytimessä tapahtuvat lämpöydinreaktiot. Auringon kuumassa sydämessä vetyatomien muuntumisprosessi raskaampien kemiallisten alkuaineiden atomeiksi jatkuu jatkuvasti. Näiden reaktioiden tapahtuessa keltainen kääpiö säteilee valoa ja lämpöä.
Tähden kuolema
Kun kaikki vety palaa, se korvataan toisella aineella - heliumilla. Tämä tapahtuu noin viiden miljardin vuoden kuluttua. Vedyn loppuminen merkitsee uuden vaiheen alkamista tähden elämässä. Hän muuttuu punaiseksi jättiläiseksi. Aurinko alkaa laajentua ja miehittää kaiken tilan planeettamme kiertoradalle asti. Samalla sen pintalämpötila laskee. Noin miljardin vuoden kuluttua kaikki ytimen helium muuttuu hiileksi ja tähti irtoaa kuorensa. Valkoinen kääpiö ja sitä ympäröivä planetaarinen sumu jäävät aurinkokunnan paikalle. Tämä on kaikkien tähtien, kuten aurinkomme, elämänpolku.
Sisäinen rakenne
Auringon massa on v altava. Sen osuus koko planeettajärjestelmän massasta on noin 99 %.
Noin neljäkymmentä prosenttia tästä määrästä on keskittynyt ytimeen. Se vie alle kolmanneksen auringon tilavuudesta. Ytimen halkaisija on 350 tuhatta kilometriä, sama luku koko tähdellä on arviolta 1,39 miljoonaa km.
Auringon ytimen lämpötila saavuttaa 15 miljoonaa Kelviniä. Täällä korkein tiheysindeksi, muut Auringon sisäalueet ovat paljon harvinaisempia. Tällaisissa olosuhteissa tapahtuu lämpöydinfuusioreaktioita, jotka tarjoavat energiaa itselleen ja kaikille sen planeetoille. Ydintä ympäröi säteilykuljetusvyöhyke, jota seuraa konvektiovyöhyke. Näissä rakenteissa energia siirtyy Auringon pinnalle kahden eri prosessin kautta.
Ytimestä fotosfääriin
Ydin rajoittuu säteilyn siirtovyöhykkeeseen. Siinä energia etenee edelleen aineen valokvanttien absorption ja emission kautta. Tämä on melko hidas prosessi. Kestää tuhansia vuosia ennen kuin valokvantit kulkeutuvat ytimestä fotosfääriin. Edetessään he liikkuvat edestakaisin ja saavuttavat seuraavan muunnetun vyöhykkeen.
Säteilynsiirron alueelta energia tulee konvektioalueelle. Täällä liike tapahtuu hieman eri periaatteiden mukaan. Tällä vyöhykkeellä aurinkoaine sekoittuu kuin kiehuva neste: kuumimmat kerrokset nousevat pintaan, kun taas jäähtyneet vajoavat syvemmälle. Gamma-kvantti muodostui vuonnaytimestä tulee absorptio- ja säteilysarjan seurauksena näkyvän ja infrapunavalon kvantit.
Konvektiovyöhykkeen takana on fotosfääri eli Auringon näkyvä pinta. Tässä taas energia liikkuu säteilynsiirron avulla. Kuumat virrat, jotka saavuttavat fotosfäärin tausta-alueelta, luovat tyypillisen rakeisen rakenteen, joka näkyy selvästi melkein kaikissa tähden kuvissa.
Ulkokuoret
Fotosfäärin yläpuolella on kromosfääri ja korona. Nämä kerrokset ovat paljon vähemmän kirkkaita, joten ne näkyvät Maasta vain täydellisen pimennyksen aikana. Magneettiset soihdut Auringossa esiintyvät juuri näillä harvinaisilla alueilla. Ne, kuten muutkin valovoimamme toiminnan ilmentymät, kiinnostavat tutkijoita suuresti.
Epidemioiden syynä on magneettikenttien muodostuminen. Tällaisten prosessien mekanismi vaatii huolellista tutkimista myös siksi, että auringon aktiivisuus johtaa planeettojen välisen väliaineen häiriintymiseen, ja tällä on suora vaikutus maapallon geomagneettisiin prosesseihin. Valaisimen vaikutus ilmenee eläinten lukumäärän muutoksena, melkein kaikki ihmiskehon järjestelmät reagoivat siihen. Auringon aktiivisuus vaikuttaa radioviestinnän laatuun, maapallon pohja- ja pintavesien tasoon sekä ilmastonmuutokseen. Siksi sen lisääntymiseen tai laskuun johtavien prosessien tutkiminen on yksi astrofysiikan tärkeimmistä tehtävistä. Tähän mennessä läheskään kaikkiin auringon aktiivisuuteen liittyviin kysymyksiin ei ole vastattu.
Havainto maasta
Aurinko vaikuttaa kaikkiin planeetan eläviin olentoihin. Päivän valotuntien pituuden muutos, lämpötilan nousu ja lasku riippuvat suoraan Maan sijainnista tähteen nähden.
Auringon liikkuminen taivaalla on tiettyjen lakien alaista. Valaisin liikkuu ekliptiikkaa pitkin. Tämä on vuosittaisen polun nimi, jonka aurinko kulkee. Ekliptika on maapallon kiertoradan tason projektio taivaanpallolle.
Valaisimen liike on helppo havaita, jos sitä katsot hetken. Kohta, jossa auringonnousu tapahtuu, liikkuu. Sama pätee auringonlaskuun. Talven tullessa aurinko on keskipäivällä paljon matalammalla kuin kesällä.
Ekliptika kulkee horoskooppitähtikuvioiden läpi. Niiden siirtymisen tarkkailu osoittaa, että yöllä on mahdotonta nähdä niitä taivaanpiirroksia, joissa valaisin tällä hetkellä sijaitsee. Osoittautuu, että se ihailee vain niitä tähtikuvioita, joissa aurinko pysyi noin kuusi kuukautta sitten. Ekliptika on vinossa taivaan päiväntasaajan tasoon nähden. Niiden välinen kulma on 23,5º.
Käänteen muuttaminen
Taivaanpallolla on niin kutsuttu Oinas-piste. Siinä Aurinko muuttaa deklinaatiotaan etelästä pohjoiseen. Valaisin saavuttaa tämän pisteen joka vuosi kevätpäiväntasauspäivänä, maaliskuun 21. päivänä. Aurinko nousee kesällä paljon korkeammalle kuin talvella. Tähän liittyy lämpötilan muutos japäivänvaloa. Talven tullessa aurinko poikkeaa liikkeessään taivaan päiväntasaaj alta pohjoisnavalle ja kesällä etelään.
Kalenteri
Valaisin sijaitsee täsmälleen taivaallisen päiväntasaajan linjalla kahdesti vuodessa: syys- ja kevätpäiväntasauspäivinä. Tähtitiedessä aikaa, joka kuluu Auringon matkustamiseen Oinasta ja takaisin, kutsutaan trooppiseksi vuodeksi. Se kestää noin 365,24 päivää. Se on gregoriaanisen kalenterin taustalla olevan trooppisen vuoden pituus. Sitä käytetään nykyään melkein kaikkialla maapallolla.
Aurinko on elämän lähde maan päällä. Sen syvyyksissä ja pinnalla tapahtuvilla prosesseilla on konkreettinen vaikutus planeettaamme. Valaisimen merkitys oli selvä jo muinaisessa maailmassa. Nykyään tiedämme melko paljon Auringossa tapahtuvista ilmiöistä. Yksittäisten prosessien luonne on tullut selväksi tekniikan kehityksen ansiosta.
Aurinko on ainoa tähti, joka on tarpeeksi lähellä tutkiakseen suoraan. Tiedot tähdestä auttavat ymmärtämään muiden vastaavien avaruusobjektien "työn" mekanismeja. Auringolla on kuitenkin edelleen monia salaisuuksia. Niitä pitää vain tutkia. Sellaiset ilmiöt kuin Auringon nousu, sen liikkuminen taivaalla ja sen säteilemä lämpö olivat myös aikoinaan mysteereitä. Universumikappaleemme keskeisen kohteen tutkimisen historia osoittaa, että ajan myötä kaikki tähden omituisuudet ja piirteet löytävät selityksensä.