ما هو لون الشمس الحقيقي
تعتبر الشمس النجم المركزي للمجموعة الشمسية، حيث تحتوي على بلازما حارة متشابكة مع الحقل المغناطيسي، وتكون تقريبا كروية بقطر يبلغ حوالي 1,392,684 كيلومتر، ما يعادل 109 أضعاف قطر الأرض، وتزن حوالي 2 × 10^30 كيلوغرام، وهو ما يعادل 330,000 ضعف كتلة الأرض، وتشكل نسبة 99.86% من كتلة المجموعة الشمسية .
الشمس هي إحدى نجوم مجرتنا ” مجرة درب التبانة ” التي تحوي نحو 200 مليار نجم تقريباً ، ومجرتنا نفسها تتبع مجموعة مجرات أخرى تسمى المجموعة المحلية ، ويبلغ الفضاء الكوني الذي تشغله تلك المجموعة كرة نصف قطرها نحو 10 ملايين سنة ضوئية (هذا بالمقارنة بسرعة الضوء الذي يصلنا من الشمس مستغرقا نحو 8 دقائق على الطريق ) .
من الناحية الكيميائية، يشكل الهيدروجين ثلاثة أرباع كتلة الشمس، والباقي هو في الغالب هيليوم، مع وجود نسبة 1.69% تعادل تقريبا 5,628 من كتلة الأرض من العناصر الأثقل مثل الأكسجين والكربون والنيون والحديد وعناصر أخرى.
خصائص ضوء الشمس
- تعد الشمس مصدر الطاقة الرئيسي على الأرض .
- وبينما تعد المواد الانشطارية الموجودة في باطن الأرض، مصدرًا آخر للطاقة، تحدث تفاعلات نووية لإنتاج الطاقة الحرارية الأرضية .
- يُعرف الثابت الشمسي بأنه كمية الطاقة التي تنبعث من الشمس وتصل لوحدة المساحة المعرضة مباشرة لضوء الشمس .
- يعادل الثابت الشمسي لسطح يبعد عن الشمس بمقدار وحدة فلكية واحدة (ما يعادل بعد الأرض عن الشمس) تقريباً 1368 واط/2 متر. يساهم الغلاف الجوي الأرضي في توهين ضوء الشمس، وبالتالي فإن الطاقة الواصلة للشمس تتراوح بين حوالي 1000 واط/2 متر في الظروف الطبيعية وعندما تكون الشمس في أعلى سمتها .
- يمكن استغلال الطاقة الشمسية بعدة طرق طبيعية وصناعية، وتتمثل إحدىهذه الطرق في عملية التمثيل الضوئي التي تقوم بجمع الطاقة من ضوء الشمس وتحويلها إلى طاقة كيميائية، وهي إحدى العمليات الطبيعية التي تحدث على الأرض .
- يمكن استخدام طاقة الشمس لتوليد الطاقة الكهربائية إما عن طريق التسخين المباشر باستخدام الضوء الشمسي أو تحويل الضوء إلى كهرباء باستخدام الخلايا الشمسية.
- تمثيل الطاقة الشمسية كان المصدر الأساسي للطاقة المختزنة في النفط وأنواع الوقود الأحفوري الأخرى في الماضي البعيد أو العصور القديمة .
الألوان المكونة لضوء الشمس
- يتكون ضوء الشمس من سبعة ألوان .
- هي : الألوان هي البنفسجي والنيلي والأزرق والأخضر والأصفر والبرتقالي والأحمر، وعند خلط هذه الألوان ينتج الضوء الأبيض .
- وكدليل على ذلك، يمكن توجيه شعاع من الشمس نحو إحدى جوانب اللوح الزجاجي لرؤية الضوء المنعكس على الحائط الأبيض، وسيتقسم هذا الضوء إلى ألوان مختلفة، وتعرف هذه الظاهرة بتشتت الضوء، وهذا يشير إلى أن الشمس تتألف من ألوان متعددة، ويجدر بالذكر أنه في بعض الأحيان في قوس قزح لا يمكن رؤية جميع الألوان السبعة بسبب تداخلها .
لون الشمس الحقيقي
- هناك اعتقاد خاطئ بأن الشمس صفراء أو برتقالية أو حتى حمراء .
- ومع ذلك ، الشمس في الأساس تتكون من مزيج من جميع الألوان معا .
- اللون الحقيقي للشمس هو الأبيض .
- بالإضافة إلى ذلك، يحمل اللون الأبيض لضوء الشمس جميع ألوان الطيف، ويظهر قوس قزح بعد هطول المطر .
- السبب الذي يجعل الشمس تبدو صفراء لنا هو أن الغلاف الجوي للأرض ينثر ألوانًا ذات طول موجي أعلى، مثل الأحمر والبرتقالي والأصفر بشكل أسهل .
- وبالتالي، فإن الأطوال الموجية هي ما نراه وهي المسؤولة عن ظهور الشمس باللون الأصفر.
- عندما نشاهد الشمس عند شروقها أو غروبها، وعندما تكون منخفضة في السماء، قد تظهر باللون الأصفر أو البرتقالي أو الأحمر .
- ولكن هذا فقط لأن ألوانها قصيرة الموجة (الأخضر، الأزرق والبنفسجي) مبعثرة بواسطة الغلاف الجوي للأرض، مثل العديد من الموجات الصغيرة التي تتناثرها الصخور الكبيرة على طول الشاطئ .
- الألوان التي يمكن لعينينا رؤيتها عبر الغلاف الجوي الكثيف هي الأحمر والأصفر والبرتقالي فقط .
- عندما تكون الشمس عالية في السماء، تتأثر الموجات الأقصر بشكل أساسي باللون الأزرق وترتطم بالجزيئات في الغلاف الجوي العلوي، وترتد وتنتشر .
- وهنا تفسير لماذا تبدو السماء زرقاء.
- يظن بعض الناس أن الضوء الأزرق المنبعث في الغلاف الجوي للأرض كافٍ لجعل الشمس تبدو بلون أصفر فاتح .
لماذا نرى صورًا غريبة للشمس
هل تكون ألوان النور أحيانا خضراء، أو زرقاء، أو حمراء، أو برتقالية؟ جميع أشكال النور والطاقة جزء من ظاهرة واحدة وهي الطيف الكهرومغناطيسي .
الطيف الكهرومغناطيسي و الشمس
- الطيف الكهرومغناطيسي هو مصطلح عام يشمل جميع الترددات الممكنة من الإشعاعات الكهرومغناطيسية، ويعرف أيضا باسم الطيف فقط .
- يتعلق بخطوط الأشعة التي تنبعث من جسم أسود عند درجة حرارة محددة، حيث لكل خط طول موجة وتردد محدد .
- لكل عنصر كيميائي طيف يميزه، أي مجموعة خطوط متسلسلة تميزه عن غيره، ويسمى هذا الطيف “طيف الانبعاث .
- تتغير طيف الأشعة المنبعثة من جسم بتغير درجة حرارته، ويتم اختيار اللون الأسود لأنه يمتص الأشعة بشكل مثالي وينبعث منه أيضا بشكل مثالي .
- غالبًا ما يكون طيف العناصر ضمن نطاق الضوء المرئي .
الغلاف الجوي و لون الشمس
- يعرف العلماء تأثير الغلاف الجوي على ضوء الشمس باسم تبعثر ريليه .
- يحدث تشتيت الضوء بفعل الغلاف الجوي ما يتسبب في تغير لون الشمس المرئي .
- يؤدي الدخان والضباب إلى تشتت الضوء وتغيير لون الشمس التي تظهر أمامنا .
- ويؤدي هذا التأثير إلى رؤية القمر بلون أحمر أو برتقالي عندما يكون قريبًا في الأفق، ورؤيته بلون أبيض عندما يرتفع في السماء .
لماذا التلسكوب يصور الشمس صفراء وليست بيضاء
- تعرض التلسكوبات عادة صورًا زائفة للشمس، وعادة ما يتم عرض صور صفراء للشمس من قبل وكالة ناسا لأن هذا اللون مألوف لدينا، وغالبًا ما يتم التقاط صور الفضاء من خلال مرشحات خضراء لأن العين البشرية أكثر حساسية للضوء الأخضر، وبالتالي يمكن تمييز التفاصيل بسهولة .
- إذا استخدمت تلسكوبا بعدسة بيضاء لمراقبة الكسوف الكلي للشمس، ستراها صفراء أيضا، وذلك لأن هذا المرشح يخفض من كمية الضوء المنبعثة والتي تصل إلى عينيك، ولكنه لا يؤثر على طول الموجة للضوء، وسيظل تأثير الغلاف الجوي على ضوء الشمس كما هو، ولكن إذا نظرت إلى الشمس من خلال التلسكوب خارج الغلاف الجوي، ستراها بيضاء .