الشمس مصدر للحرارة والضوء
الشمس مصدر للحرارة والضوء على سطح كوكب الأرض، وجميع الكائنات الحية بحاجه لها، فالإنسان والحيوانات والنباتات يحتاجون للحرارة والضوء للقيام بالتفاعلات والنشاطات اليومية المختلفة.
وفيما يلي عرض لأهم المعلومات عن أهمية الضوء والحرارة الصادران عن الشمس، فتابعوا مقالنا عبر موقع mqall.org.
الشمس مصدر للحرارة والضوء
الحرارة والضوء أمران لا يمكن الاستغناء عنهما، وبالطبع الشمس مصدرهما الرئيسي، حيث:
- تتبلور أهمية الحرارة والضوء في كونهما أساس لعملية البناء الضوئي.
- خلال عملية البناء الضوئي يتم استهلاك ثاني أكسيد الكربون من الجو المحيط، وإنتاج الكربوهيدرات، ويحدث ذلك في النباتات والأشجار.
- ومن هنا ينطلق الأكسجين إلى حيث الجو المحيط.
- وكذلك تقوم بعض الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا، الطحالب، والفطريات، باستخدام أشعة الشمس في انتاج بعض المركبات الكيميائيّة.
- ومن الأمثلة على ذلك عملية التخمر في البكتيريا.
- كذلك الشمس مصدر لاكتساب الطاقة والنمو وغيره من العمليات الحيوية الهامة.
- وبذلك فالطاقة الضوئية والحرارية هما أساس الحياة على كوكب الأرض، ومن هنا تتجلى أهمية الشمس.
شاهد أيضا: كيف تتشكل الرياح الشمسية؟
الشمس مصنع الطاقة الحرارية والضوئية
الشمس مصدر للحرارة والضوء لكوكب الأرض، وتظل الكائنات الحية موجودة بفضلها، حيث:
- تنتج الشمس بشكل يومي كمية ضخمة من الطاقة التي يحتاج لها كوكب الأرض، وتحتاج لها الكائنات الحية التي تعيش عليه.
- هذه الطاقة المنتجة ليست خلال اليوم الواحد، ولكن كل ثانية تنتج الشمس المزيد من الطاقة الحرارية والضوئية.
- أثر هذه الطاقة واضح بشكل جلي على كوكب الأرض، حيث تستمر الحياة باستمرار إنتاج الشمس للطاقة.
- بالطبع هناك تباعد بين الشمس والأرض يقدر بملايين السنين الضوئية، ومع ذلك تظل الشمس تنتج الطاقة وبكميات هائلة، تحفظ بها توازن الحياة على كوكب الأرض.
تكون الطاقة الحرارية والضوئية في الشمس
الكثيرين يسألون عن الكيفية التي يتم بها تشكيل الحرارة والضوء في الشمس، وكيف تصدر هذه الطاقة للأرض، وفيما يلي إجابة لهذا السؤال:
- الشمس عبارة عن كتلة غازية ملتهبة بشدة.
- هذه الكتلة تشع الطاقة الضوئية والحرارية في جميع أنحاء الفضاء المحيط بها.
- تلك الحرارة تنتج عن التفاعلات النووية التي تحدث في نواة الشمس.
- درجة حرارة نواة الشمس تبلغ حوالي ١٦ مليون درجة مئوية.
- ومن الجدير بالذكر أن الشمس تعتبر من النجوم المتوسطة مقارنة مع أحجام النجوم الأخرى.
- يعتبر الشمس النجم الوحيد الذي يوجد في المجموعة الشمسيّة.
- تبعد الشمس عن الكرة الأرضية بما يعادل ٨ دقائق و٣٠ ثانية ضوئية، أي ما يعادل ١٥٠ مليون كم٢.
معلومات عن الشمس
وفيما يلي عرض لمجموعة من أهم المعلومات عن نجم الشمس الذي يعتبر أساس للحياة على كوكب الأرض:
- تعتبر الشمس مصدر الطاقة الوحيد في المجموعة الشمسية.
- جرم الشمس هو أكبر الأجرام على الإطلاق، حيث أن حجم كتلة الشمس أكبر من حجم كتلة الأرض بما يقارب ثلاثة وثلاثين ألف مرة.
- ويبلغ قطر الشمس ما يقارب مليون وأربعمائة ألف كيلو متر، أي ما يعادل مئة وتسعة ضعف قطر الكرة الأرضية.
- قدر عمر الشمس بما يقارب الخمسة مليار عام.
اقرأ أيضا: بحث عن دوران الأرض حول الشمس
مما تتكون الشمس؟
إجابة هذا السؤال أخذت من العلماء سنوات من البحث ووضع النظريات، وفيما يلي ما انتهى له العلم حتى الآن فيما يتعلق بمكونات الشمس:
- تتكون الشمس من عناصر متعددة، ولكن العنصر الرئيسي الذي يدخل في تكوينها هو الهيدروجين.
- يشكل الهيدروجين حوالي 75% من كتلة الشمس.
- الهيدروجين هو المسؤول الأول عن عملية الاندماج النووي التي فيها تتحول المادة إلى طاقة.
- يحدث هذا الاندماج وفق مبدأ التكافؤ بين المادة والطاقة، حسب ما قالت نظرية النسبية.
- فما يحدث عن اندماج ذرة هيليوم وحيدة مع اربع ذرات هيدروجين، مما يسفر عن انبعاث قدر هائل من الطاقة الحرارية.
- الحرارة الناتجة تبلغ درجتها ما يقارب الخمسة آلاف وخمسمائة درجة مئوية.
- تلك الحرارة تنتقل إلى كوكب الأرض والفضاء متخذة شكل أشعة كهرومغناطيسية محمولة على جسيمات الفوتون.
- والفوتون عبارة عن جسيم أولي يضم كمية محددة من الطاقة، وتعتمد طاقة الفوتون على تردد الضوء المنبعث.
- يتوقع العلماء أنه مع مرور الوقت فنسبة الهيدروجين الموجودة في الشمس سوف تنخفض، وبالتالي ستقل عملية الاندماج النووي، وبدورها سوف تقل الطاقة.
- وعند حدوث ذلك سوف تتحول الشمس إلى نجم صغير الحجم، أي ستصبح نجم قزم، وهذا يعني نهاية الحياة على سطح كوكب الأرض.
أنواع الأشعة الشمسية
وضح لنا العلماء أن الشمس تنتج ثلاثة أنواع من الأشعة، ومنها يتألف الإشعاع الشمسي وهي تشمل:
أولًا: الأشعة الحرارية
- ويطلق عليها الأشعة تحت الحمراء.
- تعتبر أشعة غير مرئية.
- نسبتها تقدر بنحو (50%) من جملة الإشعاع الشمسي ككل.
ثانيًا: الأشعة الضوئية
- تسمى الأشعة المرئية ولكنها في الحقيقة غير مرئية.
- فأشعة الشمس تخترق الفضاء بدون أن نراها، ولكنها تقوم بإنارة الوسط الشفاف المادي التي تنتشر فيه.
- ومن أمثلة هذا الوسط المادي الشفاف غلافنا الجوي.
- تزداد قوة الأشعة الضوئية الصادرة عن الشمس على سطح كوكب الأرض في وقت الظهيرة خلال ساعات النهار، لاسيما في فصل الصيف.
الأشعة فوق البنفسجية
- تسمى كذلك (الأشعة الحيوية).
- تعتبر أشعة غير مرئية.
- تقدر نسبتها بـ (13%) من جملة الإشعاع الشمسي.
شاهد من هنا: بحث عن الطاقة الشمسية واستخداماتها
وبذلك عرفنا أن الشمس مصدر للحرارة والضوء، ونستفيد نحن البشر على كوكب الأرض من الضوء الصادر عن الشمس ومن حرارتها كذلك، ومن دونهما لا يمكن للحياة أن تستمر.
والضوء هو المسؤول عن الحرارة، حيث أن الضوء يحتوي على الطاقة التي يتم امتصاصها عند سقوطه على سطح كوكب الأرض.