 |
|
В античной мифологии
Статуя бога войны Марса(Бранденбургские ворота, Берлин)
«Марс и его дети», иллюстрация из средневековой германской книги, 1480 год
В римской мифологии Марс первоначально был богом плодородия; считалось, что он может либо наслать гибель урожая или падёж скота, либо отвратить их. В его честь первый месяц римского года, в который совершался обряд изгнания зимы, был назван мартом. Затем Марс был отождествлён с греческим Аресом и стал богом войны, а также стал олицетворять планету Марс. Священными животными Марса считались волк и дятел. Во многих романских языках в честь Марса назван день недели — вторник (рум. marţi, исп. martes, фр. mardi, итал. martedì). В Вавилонии эта же планета называлась Нергал и ассоциировалась с богом подземного царства. В индуистской мифологии планета ассоциируется с богом Мангала, который родился от капель пота Шивы.
Динозаврик
Голова неизвестного
Мы – часть человечества, поэтому нам следует заботиться о человечестве. А если это не в наших силах, то мы должны хотя бы не причинять вреда.
Далай-Лама XIV
Сфинкс
Неизвестные подсвеченные объекты треугольной формы
Жизнь на Марсе
Марс в изображении художника после процесса терраформирования
На протяжении веков люди размышляли о возможности жизни на Марсе, из-за близости планеты и из-за её сходства сЗемлей. Серьезный поиск признаков жизни начался в XIX веке и продолжается по настоящее время. На сменутелескопическим наблюдениям сначала пришла отправка автоматических зондов к поверхности планеты, а затем и отправка на поверхность Марса управляемых с Земли планетоходов (марсоходов). Ранние научные работы, посвященные поиску жизни на Марсе, отталкивались от феноменологии и были на грани фантастики, современные научные исследования сосредоточены на поиске химических следов жизни в почве и горных породах планеты, а также поиске биосигнатур в атмосфере планеты.
Вопрос о существовании в настоящее время или же в прошлом жизни на Марсе остаётся открытым. Кроме того, существуют дебаты о морально-этической стороне колонизации Марса.
XVII—XX века
Первая карта марсианской поверхности (1888 год, автор Джованни Скиапарелли)
Первые утверждения о возможности жизни на Марсе относятся к середине XVII века, когда впервые были обнаружены и опознаны полярные шапки Марса; в конце XVIII века Уильямом Гершелем было доказано сезонное уменьшение, а затем увеличение покрова полярных шапок. К середине XIX века астрономами были выявлены некоторые другие сходства планеты с Землёй, к примеру, было установлено, что продолжительность марсианских суток почти такая же, как на Земле, наклон оси планеты схож с земным, что говорит о том, что сезоны (времена года) на Марсе схожи с земными, только длятся в два раза дольше из-за большей продолжительности марсианского года. Совокупно эти наблюдения натолкнули исследователей на мысль, что светлые пятна на Марсе являются сушей, а тёмные, соответственно — водой, далее был сделан вывод о гипотетическом наличии той или иной формы жизни на планете. Одним из первых пытался научно обосновать существование жизни на Марсе астроном Этьен Леопольд Трувело в 1884 году, утверждая, что наблюдаемые им изменения пятен на Марсе могут свидетельствовать о сезонных изменениях марсианской растительности. Русский и советский астроном Гавриил Тиховбыл уверен в доказанности существования растительности синего цвета на Марсе. Наличие жизни, в том числеразумной, на Марсе стало расхожей темой в многочисленных литературных и кинематографических произведениях научной фантастики.
Исследование Марса космическими аппаратами
Программа Марс
Марс-3
Марс-1 — первый космический аппарат, запущенный к Марсу в 1962 году. Связь была потеряна до подлета АМС к Марсу.
С помощью Марс-2 и Марс-3 в 1971—1972 получены сведения о характере поверхностных пород и высотных профилях поверхности, о плотности грунта, его теплопроводности, выявлены тепловые аномалии на поверхности Марса. Установлено, что его северная полярная шапка имеет температуру ниже −110 °C и что содержание водяного пара в атмосфере Марса в пять тысяч раз меньше, чем на Земле.
Признаков жизни АМС космической программы Марс не обнаружили.
Космические аппараты Маринер
Маринер-4
Фотография кратеров Марса, сделанная Маринером-4
До полета Маринера-4 астрономы полагали что атмосферное давление на Марсе около 85 миллибар и марсианская атмосфера состоит в основном из азота.
Первые снимки поверхности Марса были получены в 1965 году Маринером-4 с пролётной траектории (На снимках записано около 1 % от всей поверхности Марса). На снимках Марс предстал засушливой планетой без рек и океанов, какие-либо признаки жизни при съёмке обнаружены не были. Кроме того, снимки показали, что заснятая поверхность покрыта множеством кратеров, что говорило об отсутствии тектоники плит в последние 4 млрд лет. Межпланетная станция также обнаружила отсутствие на Марсе глобального магнитного поля, которое бы защищало планету от опасных для жизникосмических лучей. На основе данных эксперимента по радиозатмению было вычислено атмосферное давление на поверхности планеты, составляющее около 6,0 миллибар (0,6 кПа, атмосферное давление на Земле — 101,3 кПа), что, в свою очередь, означало, что жидкая вода на поверхности планеты существовать не может. (В 2000 году специалисты НАСА сообщили, что в пяти районах Марса всё же может существовать жидкая вода). Маринер-4 также установил, что атмосфера Марса состоит в основном из углекислого газа (на основании эксперимента по радиозатмению с учётом спектроскопических наблюдений с Земли установлено, что углекислого газа не менее 80 %). После полета Маринера-4 стало ясно, что жизнь в том разнообразии форм, которое есть на Земле, на Марсе существовать не может. В частности, там не может бытьмногоклеточных организмов из-за жёсткости среды обитания. С учетом полученных сведений поиск жизни на Марсе в дальнейшем был сосредоточен на обнаружениибактерий.
Маринер-6 и Маринер-7
Межпланетные станции провели научные исследований Марса с пролётной траектории в 1969 году. Первые космические аппараты которые провели исследование состава атмосферы Марса с применением спектроскопических методик и определение температуры поверхности по измерениям инфракрасного излучения.
Маринер-6 и Маринер-7 засняли с близкого расстояния при помощи широкоугольной телевизионной камеры около 20 % поверхности Марса. Спектрометрическими измерениями установлено что атмосфера на 98 % состоит из углекислого газа. В атмосфере, по данным ультрафиолетового спектрометра, не обнаружен азот и окислы азота. Полярные шапки по крайней мере частично состоят из твердой углекислоты. Инфракрасный спектрометр обнаружил полосы твердой CO2. Маринер-7 при помощи инфракрасного радиометра измерил температуру в 200 участках южной полярной шапки. Минимальная температура достигает −153 градусов цельсия. Столь низкая температура подтверждает, что полярные шапки по крайней мере частично состоят из твердой углекислоты.
Маринер-9
Межпланетная станция провела научные исследований Марса с орбиты первого искусственного спутника другой планеты в 1971—1972 годах.
Маринер-9 заснял с близкого расстояния при помощи широкоугольной телевизионной камеры около 85 % поверхности Марса с разрешением от 1 до 2 км (2 % поверхности сфотографированы с разрешением от 100 до 300 метров). На снимках видны русла высохших рек, признаки ветровой и водной эрозии.
Признаков жизни АМС Маринер не обнаружили.
Программа Викинг
Американский астроном Карл Саган у макета автоматической марсианской станции «Викинг», которая совершила мягкую посадку на поверхность Марса
В 1976 году космическим аппаратом Викинг-1 впервые получены цветные фотографии высокого качества места посадки на поверхности Марса. На них видна пустынная местность с красноватым грунтом, усеянная камнями. Небо было розовым из-за света, рассеянного красными частицами пыли в атмосфере. Орбитальные модули обнаружили детали рельефа, очень напоминающие следы водной эрозии, в частности, русла высохших рек.
Автоматические марсианские станции Викинг-1 и Викинг-2 взяли пробы грунта для анализа на наличие жизни. В грунте была выявлена относительно высокая химическая активность, однако однозначных следов жизнедеятельности микроорганизмовобнаружить не удалось. Эксперимент по обнаружению органических веществ (не обязательно в живой форме) дал отрицательный результат.
Феникс
Автоматическая марсианская станция Феникс
Перед Фениксом была поставлена задача поиска обитаемых зон в марсианском грунте, где теоретически могла существоватьмикробная жизнь; второй задачей было изучение геологической истории воды на Марсе. Изучение грунта на месте посадки аппарата (район полярной шапки Марса) выявило наличие перхлората, что противоречит существованию жизни, однако выявленный уровень солёности грунта с точки зрения биологии рассматривается как допустимый для жизни. Анализаторы также указали на наличие связанной воды и углекислого газа.
Кьюриосити
Марсоход Curiosity
Марсоход Curiosity (англ. любопытство, любознательность) представляет собой автономную химическую лабораторию в несколько раз больше и тяжелее прежних марсоходов. Аппарат должен будет за несколько месяцев пройти от 5 до 20 километров и провести полноценный анализ марсианских почв и компонентов атмосферы. Спускаемый аппарат снабжен ракетными двигателями для контролируемой и более точной посадки. Запуск Curiosity к Марсу состоялся 26 ноября 2011 года, прибытие на Марс — 6 августа 2012. Продолжительность основной научной программы — 1 марсианский год (686 земных дней) после мягкой посадки на красной планете.
Будущие миссии
ЭкзоМарс — 2016 или 2018 годы. Основные научные цели: поиск возможных следов прошлой или настоящей жизни на Марсе, исследование распределения воды и других веществ на поверхности планеты, изучение поверхности и окружающей среды Марса, выявление опасностей для будущих пилотируемых полётов на него, исследование недр планеты, чтобы лучше понять эволюцию и возможность обитаемости Марса, а также ряд технологических целей.
Mars Sample Return Mission — 2022 год. Доставка на Землю образцов грунта с планеты для последующего изучения на Земле, наиболее остро стоит задача жизнеобеспечения вероятных образцов жизни при длительной транспортировке с Марса на Землю.
Метеориты с Марса
Электронный микроскоп показывает вероятные структуры бактерий в метеорите ALH84001
На ноябрь 2009 года из более чем 24 000 метеоритов, найденных на Земле, марсианскими (то есть прилетевшими с Марса) считаются 34. Исследования, проведённые Космическим центром имени Линдона Джонсона показывают, что, по крайней мере, три из обнаруженных метеоритов содержат потенциальные доказательства прошлой жизни на Марсе в виде микроскопических структур, напоминающих окаменелые бактерии (так называемые биоморфы). На настоящее время ни одна теория космической биологии не опровергает высокую вероятность так называемой биогенной гипотезы происхождения обнаруженных образцов. Однако за последние десятилетия в научной среде установлено семь чётких критериев, соответствие которым однозначно говорит о признании обнаружения прошлых форм жизни во внеземных образцах. Ни одинмарсианский метеорит всем семи критериям не удовлетворяет.
Исследования на пригодность для жизни
В апреле 2012 года были опубликованы исследования учёных Германского Аэрокосмического центра (DLR), в ходе которых исследовалась возможность выживания земных организмов в марсианских условиях. Лишайники и сине-зелёные водоросли, собранные в Альпах (на высоте до 3500 метров) и Антарктиде, были помещены в атмосферу, имеющую марсианский состав. В специальной модельной камере ученые воспроизвели существующие на поверхности Марса состав атмосферы, грунт, давление, температуру, и солнечное излучение.
Эксперимент длился 34 дня, за это время лишайники и сине-зелёные водоросли не только выжили, но и продолжали фотосинтезировать. Эксперимент подтвердил, что у живых существ есть шанс выжить на Марсе в трещинах скал и маленьких пещерах (для защиты от ультрафиолетового излучения), даже пробыв там в течение длительного периода.
С одной стороны, это означает, что на Марсе могла бы существовать внеземная жизнь. С другой — подтверждает риск возможного загрязнения поверхности Марса организмами с Земли во время будущих контактов.
В конце 2012 года российские и американские биологи опубликовали результаты исследований штаммов бактерий-экстремофилов найденных ими в 40-метровых скважинах на полуострове Таймыр. Анализ структуры рибосомной РНК бактерий показал, что все они относятся к так называемым карнобактериям (Carnobacterium). После их размножения учёные поместили их в искусственно воссозданные марсианские условия. Шесть штаммов бактерий выжили и продолжали расти и размножаться, хотя и с очень низкой скоростью. По словам биологов, данные бактерии способны расти при нулевых или отрицательных температурах, а также выносить давление, которое в 144 раза ниже нормального значения для атмосферы Земли. Один из видов микробов, условно названный WN 1359, лучше чувствовал себя в марсианских условиях, чем при земных температурах, давлении и количестве кислорода. Остальные пять штаммов бактерий, как и некоторые другие карнобактерии, способны переносить заморозку и низкое давление, однако не так хорошо как WN 1359.
Обнаружение возможных следов жизни
На фотографиях, сделанных марсоходом Curiosity, найдены объекты, обладающие существенным сходством с «постройками» цианобактериальных матов на Земле. Это может свидетельствовать о жизнедеятельности микроорганизмов на дне марсианских водоемов в далеком прошлом. Исследование в этой области провела геобиолог Нора Ноффке (Nora Noffke) из Университета Старого Доминиона (Old Dominion University). Она детально сравнила облик «поселений» цианобактериальных матов на Земле и удивительно похожие, по ее словам, структуры на Марсе. Цианобактериальные маты — это многослойное сообщество бактерий, которое в результате своей жизнедеятельности формирует из твердых частиц два вида особых структур, или «построек»: строматолиты и MISS (Microbially Induced Sedimentary Structures). В новой работе Ноффке изучила снимки марсохода Curiosity, на которых запечатлены породы в Гиллеспи-Лейк — месте, где когда-то, очень вероятно, существовалоозеро. В результате проведенного анализа Ноффке пришла к выводу, что эти объекты по целому ряду признаков поразительно похожи по своим внешним свойствам на земные MISS, что может свидетельствовать об активности микроорганизмов в прошлом Красной планеты.
Какого цвета Красная планета, или кто заставляет Марс краснеть
О том, что NASA перекрашивает снимки поверхности Марса, чтобы скрыть от всех нас следы внеземной жизни, вы, наверное, уже знаете. Пользуется агентство тем, что планета считается Красной, вот и надувает народ, вооружившись современной техникой. А хотите знать правду? На самом деле, американцы никогда и не скрывали: роверы снимают пейзажи через фильтры, а соединение этих монохромных кадров в цветное изображение происходит уже на Земле. Но вот по СМИ вовсю гуляет сенсация: оказывается, NASA подделывает цвета Марса. И чего они там скрывают?
Из многочисленных публикаций хотелось бы выделить вот это исследование некоего энтузиаста от уфологии Патрика (Patrick). Пожалуй, самое основательное из имеющихся. Он пишет: «Я слышал от одного из видеоинженеров NASA, который отвечал за настройку камер для миссии Mars Pathfinder (1997 год), что на Земле он всё настроил должным образом, а позже с сожалением узнал, что NASA изменило параметры в сторону 30-процентного преобладания красного цвета». Имени инженера разоблачитель обмана NASA не назвал.
Итак, исследователь тайн НЛО изменил палитру «насовских» кадров обратно, уменьшив долю красного в изображении знаменитых холмов-близнецов (Twin Peaks). Получился любопытный пейзаж с голубым небом, совсем как на Земле. Далее Патрик добавляет: «Есть дебаты между NASA и командой, которая управляет телескопом Hubble. Она дала понять агентству, что небо синее, а не красное или цвета лосося, как на снимках с марсоходов, публикуемые NASA.» Вслед за Патриком ещё множество интернет-ресурсов радуется разоблачению. И прибавляют от себя, что, мол, янки скрывают на снимках зелёную траву и прозрачные озёра. Траву оставим на совести уфологов. А остальное? Разоблачители ломятся в открытую дверь.
На одном из снимков NASA, представляющем вечерний пейзаж в месте посадки Pathfinder, небо, подсвеченное Солнцем, расположенным вблизи горизонта, имеет явственно голубой оттенок. Об этом пишет и само агентство в комментарии к кадру. А теперь скажите: какого цвета небо Земли? Да это также зависит от времени суток! И года, добавим, ведь на Марсе тоже есть времена года и сезоны пылевых бурь. Чтобы расставить все точки над «i», мы обратились в Государственный астрономический институт имени Штернберга, в отдел исследования Луны и планет.
Ведущий инженер отдела Александр Петрович Попов рассказал, что во всех миссиях на Марс пейзажи снимались через комплекс фильтров. И из монохромных изображений составлялись потом цветные. Как американцы рассчитали, в какой пропорции соединять эти цвета? Так ведь они знают точные характеристики собственных фильтров, поэтому построить более-менее приближенное к реальности изображение — не проблема. Однако добавим, даже некоторое подкрашивание снимков перед публикацией — не криминал. К слову, на разных кадрах NASA оттенки грунта планеты отличаются друг от друга.
Допустим, NASA хочет, чтобы снимки воспринимались более эффектно: в конце концов — это шоу. А сами-то учёные всерьёз работают именно с отдельными монохромными изображениями, снятыми через фильтры. Такие кадры говорят им больше, чем полноцветные открытки, которые сделал бы там какой-нибудь поляроид. Не зря же на двух последних американских роверах Spirit и Opportunity установлены зелёный, синий и инфракрасный (а не красный) фильтры. Они, говорят в NASA, помогают получить больше информации о составе грунта планеты.
«Можно сказать, что истинных цветов марсианского пейзажа не видел ещё никто, — добавляет Попов, — с другой стороны: есть ведь ещё европейский Mars Express. Если бы янки решительно всё исказили — разве ESA не смогло бы их вывести на чистую воду?» «К тому же, ссылки некоторых СМИ на действие атмосферы (мол, оно не позволяет увидеть настоящие цвета Марса) — некорректны, — продолжает российский учёный. — Атмосфера там слишком слаба, чтобы вмешиваться в наблюдаемую палитру настолько сильно».
Статья Леонид Попов
Полёты в космос
Если мы действительно такие злые и тупые, что готовы закидать друг друга всеми этими расчудесными водородными и нейтронными бомбочками, то, может, и к лучшему, если мы коллективно покончим с собой, прежде чем лезть в космос измываться над какими-нибудь инопланетянами.
Иэн Бэнкс. Осиная фабрика
Иногда мне кажется, что мы — черти, которые штурмуют небеса.
Вернер фон Браун
· В 1957 году под руководством Королёва была создана первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которая в том же году была использована для запуска первого в мире искусственного спутника Земли.
· 4 октября 1957 — запущен первый искусственный спутник Земли Спутник-1.
· 3 ноября 1957 — запущен второй искусственный спутник Земли Спутник-2, впервые выведший в космос живое существо, — собаку Лайку.
· 19 августа 1960 — совершён первый в истории орбитальный полёт в космос живых существ с успешным возвращением на Землю. На корабле «Спутник-5» этот полёт совершили собаки Белка и Стрелка.
· 30 октября 1967 — произведена первая стыковка двух беспилотных космических аппаратов «Космос-186» и «Космос-188». (CCСР).
· 15 сентября 1968 — первое возвращение космического аппарата (Зонд-5) на Землю после облета Луны. На борту находились живые существа: черепахи, плодовые мухи, черви, растения, семена, бактерии.
· 16 января 1969 — произведена первая стыковка двух пилотируемых космических кораблей Союз-4 и Союз-5.
· 19 апреля 1971 — запущена первая орбитальная станция Салют-1.
· 3 марта 1972 — запуск первого аппарата, покинувшего впоследствии пределы Солнечной системы: Пионер-10.
· 12 апреля 1981 — первый полёт первого многоразового транспортного космического корабля «Колумбия».
· 20 февраля 1986 — вывод на орбиту базового модуля орбитальной станции Мир
· 15 ноября 1988 — первый и единственный космический полёт МТКК «Буран» в автоматическом режиме.
· 20 ноября 1998 — запуск первого блока «Заря» Международной космической станции.
· Полеты человека в космос
· 12 апреля 1961 — совершён первый полёт человека в космос (Юрий Гагарин) на корабле Восток-1.
· 12 августа 1962 — совершён первый в мире групповой космический полёт на кораблях Восток-3 и Восток-4. Максимальное сближение кораблей составило около 6.5 км.
· 16 июня 1963 — совершён первый в мире полёт в космос женщины-космонавта (Валентина Терешкова) на космическом корабле Восток-6.
· 12 октября 1964 — совершил полёт первый в мире многоместный космический корабль Восход-1.
· 18 марта 1965 — совершён первый в истории выход человека в открытый космос. Космонавт Алексей Леонов совершил выход в открытый космос из корабляВосход-2.
· 21 июля 1969 — первая высадка человека на Луну (Н. Армстронг) в рамках лунной экспедиции корабля Аполлон-11, доставившей на Землю, в том числе и первые пробы лунного грунта.
Исследования планет
· 4 января 1959 — станция «Луна-1» прошла на расстоянии 6000 километров от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Она стала первым в мире искусственным спутником Солнца.
· 14 сентября 1959 — станция «Луна-2» впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Ясности вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик, доставив вымпел с гербом СССР.
· 4 октября 1959 — запущена автоматическая межпланетная станция «Луна-3», которая впервые в мире сфотографировала невидимую с Земли сторону Луны. Также во время полёта впервые в мире был на практике осуществлён гравитационный манёвр.
· 3 февраля 1966 — АМС Луна-9 совершила первую в мире мягкую посадку на поверхность Луны, были переданы панорамные снимки Луны.
· 1 марта 1966 — станция «Венера-3» впервые достигла поверхности Венеры, доставив вымпел СССР. Это был первый в мире перелёт космического аппарата с Земли на другую планету.
· 3 апреля 1966 — станция «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны.
· 24 сентября 1970 — станция «Луна-16» произвела забор и последующую доставку на Землю (станцией «Луна-16») образцов лунного грунта. Она же — первый беспилотный космический аппарат, доставивший на Землю пробы породы с другого космического тела (то есть, в данном случае, с Луны).
· 17 ноября 1970 — мягкая посадка и начало работы первого в мире полуавтоматического дистанционно управляемого самоходного аппарата, управляемого с Земли: Луноход-1.
· 15 декабря 1970 — первая в мире мягкая посадка на поверхность Венеры: «Венера-7».
· 13 ноября 1971 — станция «Маринер-9» стала первым искусственным спутником Марса.
· 27 ноября 1971 — станция «Марс-2» впервые достигла поверхности Марса.
· 2 декабря 1971 — первая мягкая посадка АМС на Марс: «Марс-3».
· 20 октября 1975 — станция «Венера-9» стала первым искусственным спутником Венеры.
· октябрь 1975 — мягкая посадка двух космических аппаратов «Венера-9» и «Венера-10» и первые в мире фотоснимки поверхности Венеры.
· 7 декабря 1995 — станция «Галилео» стала первым искусственным спутником Юпитера.
· 24 июня 2000 — станция «NEAR Shoemaker» стала первым искусственным спутником астероида (433 Эрос).
· 30 июня 2004 — станция «Кассини» стала первым искусственным спутником Сатурна.
· 15 января 2006 — станция «Стардаст» доставила на Землю образцы кометы Вильда 2.
· 17 марта 2011 — станция «MESSENGER» стала первым искусственным спутником Меркурия.
Павший астронавт
«Павший астронавт» (англ. Fallen Astronaut) — алюминиевая скульптура, изображающая астронавта в скафандре, лежащего ничком. Фигурка находится в районе Хэдли—Апеннины на Луне, в месте посадки экипажа космического корабля«Аполлон-15» на юго-восточной окраине Моря Дождей. Установлена 1 августа 1971 года командиром «Аполлона-15»Дэвидом Скоттом. Рядом с нею воткнута в грунт табличка, увековечивающая имена 8 астронавтов США и 6 космонавтов СССР, к тому времени погибших или умерших. Автор скульптуры — бельгийский художник и гравёр Пол ван Хейдонк. С тех пор и поныне «Павший астронавт» остаётся единственной художественной инсталляцией на Луне.
Табличка
Дэвид Скотт выгравировал на табличке в алфавитном порядке имена 14 астронавтов и космонавтов, погибших и умерших в 1964—1971 годах:
· Теодор Фримен (погиб 31 октября 1964 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет, стал первым погибшим астронавтом)
· Чарльз Бассетт (погиб 28 февраля 1966 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет)
· Эллиот Си (погиб в той же авиакатастрофе в возрасте 38 лет)
· Гас Гриссом (погиб 27 января 1967 года при пожаре «Аполлона-1» в возрасте 40 лет)
· Роджер Чаффи (погиб в том же пожаре в возрасте 31 года)
· Эдвард Уайт (первый американец, побывавший в открытом космосе; погиб в том же пожаре в возрасте 36 лет)
· Владимир Комаров (погиб 24 апреля 1967 года при спуске на Землю «Союза-1» в возрасте 40 лет)
· Эдвард Гивенс (погиб 6 июня 1967 года в автокатастрофе в возрасте 37 лет)
· Клифтон Уильямс (погиб 5 октября 1967 года в авиакатастрофе в возрасте 35 лет)
· Юрий Гагарин (первый человек, побывавший в космосе; погиб 27 марта 1968 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет)
· Павел Беляев (умер 10 января 1970 года от перитонита в возрасте 44 лет)
· Георгий Добровольский (погиб 30 июня 1971 года при спуске на Землю «Союза-11» в возрасте 43 лет)
· Виктор Пацаев (погиб в той же катастрофе в возрасте 38 лет)
· Владислав Волков (погиб в той же катастрофе в возрасте 35 лет)
Позднее Дэвид Скотт сожалел, что на этой табличке не хватает имён ещё двух человек: Валентина Бондаренко (погиб 23 марта 1961 года в результате случайно спровоцированного им же пожара в возрасте 24 лет) и Григория Нелюбова (погиб 18 февраля 1966 года под колёсами поезда в возрасте 31 года). Из-за секретности, окружавшей в то время советскую космическую программу, Скотт в 1971 году просто не знал, что их уже несколько лет нет в живых.
Солнце
Со́лнце (астр. ☉) — единственная звезда Солнечной системы. Вокруг Солнца обращаются другие объекты этой системы:планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеориты, кометы и космическая пыль. Масса Солнца составляет 99,86 % от суммарной массы всей Солнечной системы. Солнечное излучение поддерживает жизнь на Земле (свет необходим для начальных стадий фотосинтеза), определяет климат. Солнце состоит из водорода (≈73 % от массы и ≈92 % от объёма), гелия (≈25 % от массы и ≈7 % от объёма) и других элементов с меньшей концентрацией: железа, никеля,кислорода, азота, кремния, серы, магния, углерода, неона, кальция и хрома. На 1 млн атомов водорода приходится 98 000 атомов гелия, 851 атом кислорода, 398 атомов углерода, 123 атома неона, 100 атомов азота, 47 атомов железа, 38 атомов магния, 35 атомов кремния, 16 атомов серы, 4 атома аргона, 3 атома алюминия, по 2 атома никеля, натрия и кальция, а также малое количество прочих элементов. Средняя плотность Солнца составляет 1,4 г/см³. По спектральной классификацииСолнце относится к типу G2V («жёлтый карлик»). Температура поверхности Солнца достигает 6000 К. Поэтому Солнце светит почти белым светом, но прямой свет Солнца у поверхности нашей планеты приобретает некоторый жёлтый оттенок из-за более сильного рассеяния и поглощения коротковолновой части спектра атмосферой Земли (при ясном небе, вместе с голубым рассеянным светом от неба, солнечный свет вновь даёт белое освещение).
Солнечный спектр содержит линии ионизированных и нейтральных металлов, а также водорода и гелия. В нашей галактикеМлечный Путь насчитывается свыше 100 миллиардов звёзд. При этом 85 % звёзд нашей галактики — это звёзды, менее яркие, чем Солнце (в большинстве своём красные карлики). Как и все звёзды главной последовательности, Солнце вырабатывает энергию путём термоядерного синтеза. В случае Солнца подавляющая часть энергии вырабатывается при синтезе гелия из водорода.
Удалённость Солнца от Земли — 149 597 870,691 км — приблизительно равна астрономической единице, а видимый угловой диаметр при наблюдении с Земли, как и у Луны, — чуть больше полградуса (31–32 минуты). Солнце находится на расстоянии около 26 000 световых лет от центра Млечного Пути и вращается вокруг него, делая один оборот более чем за 200 миллионов лет. Орбитальная скорость Солнца равна 217 км/с — таким образом, оно проходит один световой год за 1400 земных лет, а одну астрономическую единицу — за 8 земных суток. В настоящее время Солнце находится во внутреннем крае рукава Ориона нашей Галактики, между рукавом Персея и рукавом Стрельца, в так называемом «Местном межзвёздном облаке» — области повышенной плотности, расположенной, в свою очередь, в имеющем меньшую плотность «Местном пузыре» — зоне рассеянного высокотемпературного межзвёздного газа. Из звёзд, принадлежащих 50 самым близким звёздным системам в пределах 17 световых лет, известным в настоящее время, Солнце является четвёртой по яркости звездой (его абсолютная звёздная величина +4,83m).
Общие сведения
Солнце принадлежит к первому типу звёздного населения. Одна из распространённых теорий возникновения Солнечной системы предполагает, что её формирование было вызвано взрывами одной или нескольких сверхновых звёзд. Это предположение основано, в частности, на том, что в веществе Солнечной системы содержится аномально большая долязолота и урана, которые могли бы быть результатом эндотермических реакций, вызванных этим взрывом, или ядерного превращения элементов путём поглощения нейтронов веществом массивной звезды второго поколения.
Земля и Солнце (фотомонтаж с сохранением соотношения размеров)
Излучение Солнца — основной источник энергии на Земле. Его мощность характеризуется солнечной постоянной — количеством энергии, проходящей через площадку единичной площади, перпендикулярную солнечным лучам. На расстоянии в одну астрономическую единицу (то есть на орбите Земли) эта постоянная равна приблизительно 1,37 кВт/м².
Проходя сквозь атмосферу Земли, солнечное излучение теряет в энергии примерно 370 Вт/м², и до земной поверхности доходит только 1000 Вт/м²(при ясной погоде и когда Солнце находится в зените). Эта энергия может использоваться в различных естественных и искусственных процессах. Так, растения, используя её посредством фотосинтеза, синтезируют органические соединения с выделением кислорода. Прямое нагревание солнечными лучами или преобразование энергии с помощью фотоэлементов может быть использовано для производства электроэнергии(солнечными электростанциями) или выполнения другой полезной работы. Путём фотосинтеза была в далёком прошлом получена и энергия, запасённая в нефти и других видах ископаемого топлива.
Сравнительные размеры Солнца при наблюдении из окрестностей хорошо известных тел Солнечной системы
Ультрафиолетовое излучение Солнца имеет антисептические свойства, позволяющие использовать его для дезинфекции воды и различных предметов. Оно также вызывает загар и имеет другие биологическиеэффекты, например стимулирует производство в организме витамина D. Воздействие ультрафиолетовой части солнечного спектра сильно ослабляется озоновым слоем в земной атмосфере, поэтому интенсивность ультрафиолетового излучения на поверхности Земли сильно меняется сширотой. Угол, под которым Солнце стоит над горизонтом в полдень, влияет на многие типы биологической адаптации — например, от него зависит цвет кожи человека в различных регионах земного шара.
Наблюдаемый с Земли путь Солнца по небесной сфере изменяется в течение года. Путь, описываемый в течение года той точкой, которую занимает Солнце на небе в определённое заданное время, называется аналеммой и имеет форму цифры 8, вытянутой вдоль оси север — юг. Самая заметная вариация в видимом положении Солнца на небе — его колебание вдоль направления север — юг с амплитудой 47° (вызванное наклоном плоскости эклиптики к плоскости небесного экватора, равным 23,5°). Существует также другая компонента этой вариации, направленная вдоль оси восток — запад и вызванная увеличением скорости орбитальногодвижения Земли при её приближении к перигелию и уменьшением — при приближении к афелию. Первое из этих движений (север — юг) является причиной сменывремён года.
Земля проходит через точку афелия в начале июля и удаляется от Солнца на расстояние 152 млн км, а через точку перигелия — в начале января и приближается к Солнцу на расстояние 147 млн км. Видимый диаметр Солнца между этими двумя датами меняется на 3 %. Поскольку разница в расстоянии составляет примерно 5 млн км, то в афелии Земля получает примерно на 7 % меньше тепла. Таким образом, зимы в северном полушарии немного теплее, чем в южном, а лето немного прохладнее.
Солнце — магнитоактивная звезда. Она обладает сильным магнитным полем, напряжённость которого меняется со временем и которое меняет направление приблизительно каждые 11 лет, во время солнечного максимума. Вариации магнитного поля Солнца вызывают разнообразные эффекты, совокупность которых называется солнечной активностью и включает в себя такие явления, как солнечные пятна, солнечные вспышки, вариации солнечного ветра и т. д., а на Земле вызывает полярные сияния в высоких и средних широтах и геомагнитные бури, которые негативно сказываются на работе средств связи, средств передачиэлектроэнергии, а также негативно воздействует на живые организмы (вызывают головную боль и плохое самочувствие у людей, чувствительных к магнитным бурям). Предполагается, что солнечная активность играла большую роль в формировании и развитии Солнечной системы. Она также оказывает влияние на структуру земной атмосферы.
Жизненный цикл
Солнце является молодой звездой третьего поколения (популяции I) с высоким содержанием металлов, то есть оно образовалось из останков звёзд первого и второго поколений (соответственно популяций III и II).
Текущий возраст Солнца (точнее время его существования на главной последовательности), оценённый с помощью компьютерных моделей звёздной эволюции, равен приблизительно 4,57 млрд лет.
Считается, что Солнце сформировалось примерно 4,59 млрд лет назад, когда быстрое сжатие под действием сил гравитации облака молекулярного водородапривело к образованию в нашей области Галактики звезды первого типа звёздного населения типа T Тельца.
Звезда такой массы, как Солнце, должна существовать на главной последовательности в общей сложности примерно 10 млрд лет. Таким образом, сейчас Солнце находится примерно в середине своего жизненного цикла. На современном этапе в солнечном ядре идут термоядерные реакции превращения водорода в гелий. Каждую секунду в ядре Солнца около 4 млн тонн вещества превращается в лучистую энергию, в результате чего генерируется солнечное излучение и поток солнечныхнейтрино.
По мере того, как Солнце постепенно расходует запасы своего водородного горючего, оно становится всё горячее, а его светимость медленно, но неуклонно увеличивается. К возрасту 5,6 млрд лет, через 1,1 млрд лет от настоящего времени, наше дневное светило будет ярче на 11 %, чем сейчас. Увеличение светимости Солнца в этот период таково, что поверхность Земли вследствие парникового эффекта, индуцированного парами воды, будет слишком горяча для того, чтобы на ней могла существовать жизнь в её современном понимании. Несмотря на это, жизнь может остаться в океанах и полярных областях. По мнению профессораПенсильванского университета Дж. Кастинга, исчезновение жизни из-за повышения температуры, вызванным увеличением яркости Солнца, возможно ещё до стадии красного гиганта, через 1 миллиард лет. К этому моменту Солнце достигнет максимальной поверхностной температуры (5800 К) за всё своё время эволюции в прошлом и будущем вплоть до фазы белого карлика; на следующих стадиях температура фотосферы будет меньше.
К возрасту 8 млрд лет (через 3,5 млрд лет от настоящего времени) яркость Солнца возрастёт на 40 %. К тому времени условия на Земле будут подобны условиям наВенере сегодня: вода с поверхности планеты исчезнет полностью и улетучится в космос. Эта катастрофа приведёт к окончательному уничтожению всех форм жизни на Земле. По мере того как водородное топливо в солнечном ядре будет выгорать, его внешняя оболочка будет расширяться, а ядро — сжиматься и нагреваться.
Когда Солнце достигнет возраста 10,9 млрд лет (6,4 млрд лет от настоящего времени), водород в ядре кончится, а образовавшийся из него гелий, ещё неспособный в этих условиях к термоядерному горению, станет сжиматься и уплотняться ввиду прекращения ранее поддерживавшего его «на весу» потока энергии из центра. Горение водорода будет продолжаться в тонком внешнем слое ядра. На этой стадии радиус Солнца достигнет 1,59 R☉, а светимость будет в 2,21 раза больше современной. В течение следующих 0,7 млрд лет Солнце будет относительно быстро расширяться (до 2,3 R☉), сохраняя почти постоянную светимость, а его температура упадёт с 5500 K до 4900 K. В конце этой фазы, достигнув возраста 11,6 млрд лет (через 7 млрд лет от настоящего времени) Солнце станетсубгигантом.
Приблизительно через 7,6–7,8 миллиардов лет, к возрасту 12,2 млрд лет ядро Солнца разогреется настолько, что запустит процесс горения водорода в окружающей его оболочке. Это повлечёт за собой бурное расширение внешних оболочек светила, и таким образом Солнце покинет главную последовательность, на которой оно находилось почти с момента своего рождения, и станет красным гигантом, перейдя на вершину ветви красных гигантов диаграммы Герцшпрунга — Рассела. В этой фазе радиус Солнца увеличится в 256 раз по сравнению с современным. Расширение звезды приведёт к сильному увеличению её светимости (в 2700 раз) и охлаждению поверхности до 2650 К. По-видимому, расширяющиеся внешние слои Солнца в это время достигнут современной орбиты Земли. При этом исследования показывают, что ещё до этого момента потеря Солнцем более 28 % его массы приведёт к тому, что Земля перейдёт на более далёкую от Солнца орбиту и, таким образом, избежит поглощения внешними слоями солнечной плазмы. Хотя исследования 2008 года показывают, что Земля скорее всего всё-таки будет поглощена Солнцем вследствие приливных взаимодействий с его внешней оболочкой. Даже если наша планета избежит поглощения Солнцем, вся вода на ней перейдёт в газообразное состояние, а её атмосфера будет сорвана сильнейшим солнечным ветром.
Данная фаза существования Солнца продлится лишь около десяти миллионов лет. Когда температура в ядре достигнет 100 млн К, произойдёт гелиевая вспышка, и начнётся термоядерная реакция синтеза углерода и кислорода из гелия Солнце, получившее новый источник энергии, уменьшится в размере до 9,5 R☉. Спустя 100—110 млн лет, когда запасы гелия иссякнут, повторится бурное расширение внешних оболочек звезды, и она снова станет красным гигантом. Этот период существования Солнца будет сопровождаться мощными вспышками, временами его светимость будет превышать современный уровень в 5200 раз. Это будет происходить от того, что в термоядерную реакцию будут вступать ранее не затронутые остатки гелия. В таком состоянии Солнце просуществует около 20 млн лет.
Масса Солнца недостаточна для того, чтобы его эволюция завершилась взрывом сверхновой. После того как Солнце пройдёт фазу красного гиганта, термические пульсации приведут к тому, что его внешняя оболочка будет сорвана, и из неё образуется планетарная туманность. В центре этой туманности останется сформированный из ядра Солнца белый карлик, очень горячий и плотный объект, но размером только с Землю. Изначально этот белый карлик будет иметь температуру поверхности 120 000 К и светимость 3500 солнечных, но в течение многих миллионов и миллиардов лет будет остывать и угасать. Данный жизненный цикл считается типичным для звёзд малой и средней массы.
Структура
Внутреннее строение Солнца
Строение Солнца. В центре Солнца находится солнечное ядро. Фотосфера — это видимая поверхность Солнца, которая и является основным источником излучения. Солнце окружает солнечная корона, которая имеет очень высокую температуру, однако она крайне разрежена, поэтому видима невооружённым глазом только во время полного солнечного затмения.
Солнечное ядро
Центральная часть Солнца с радиусом примерно 150–175 тыс. км (то есть 20–25 % от радиуса Солнца), в которой идут термоядерные реакции, называется солнечным ядром. Плотность вещества в ядре составляет примерно 150 000 кг/м³ (в 150 раз выше плотности воды и в ~6,6 раз выше плотности самого плотного металла на Земле — осмия), а температура в центре ядра — более 14 млн К. Анализ данных, проведённый миссией SOHO, показал, что в ядре скорость вращения Солнца вокруг своей оси значительно выше, чем на поверхности. В ядре осуществляется протон-протонная термоядерная реакция, в результате которой из четырёх протонов образуется гелий-4. При этом каждую секунду в излучение превращаются 4,26 млн тонн вещества, однако эта величина ничтожна по сравнению с массой Солнца — 2·1027 тонн. Мощность, выделяемая различными зонами ядра, зависит от их расстояния до центра Солнца. В самом центре она достигает, согласно теоретическим оценкам, 276,5 Вт/м³. Таким образом, на объём человека (0,05 м³) приходится выделение тепла 285 Ккал/день (1192 кДж/день), что на порядок меньше удельного тепловыделения живого бодрствующего человека. Удельное же тепловыделение всего объёма Солнца ещё на два порядка меньше. Благодаря столь скромному удельному энерговыделению запасов «топлива» (водорода) хватает на несколько миллиардов лет поддержания термоядерной реакции.
Ядро — единственное место на Солнце, в котором энергия и тепло получается от термоядерной реакции, остальная часть звезды нагрета этой энергией. Вся энергия ядра последовательно проходит сквозь слои, вплоть до фотосферы, с которой излучается в виде солнечного света и кинетической энергии.
Зона лучистого переноса
Над ядром, на расстояниях примерно от 0,2–0,25 до 0,7 радиуса Солнца от его центра, находится зона лучистого переноса. В этой зоне перенос энергии происходит главным образом с помощью излучения и поглощения фотонов. При этом направление каждого конкретного фотона, излучённого слоем плазмы, никак не зависит от того, какие фотоны плазмой поглощались, поэтому он может как проникнуть в следующий слой плазмы в лучистой зоне, так и переместиться назад, в нижние слои. Из-за этого промежуток времени, за который многократно переизлучённый фотон (изначально возникший в ядре) достигает конвективной зоны, может измеряться миллионами лет. В среднем этот срок составляет для Солнца 170 тыс. лет.
Перепад температур в данной зоне составляет от 2 млн К на поверхности до 7 млн К в глубине. При этом в данной зоне отсутствуют макроскопические конвекционные движения, что говорит о том, что адиабатический градиент температуры в ней больше, чем градиент лучевого равновесия. Для сравнения, в красных карликах давление не может препятствовать перемешиванию вещества и зона конвекции начинается сразу от ядра. Плотность вещества в данной зоне колеблется от 0,2 (на поверхности) до 20 (в глубине) плотностей воды.
Конвективная зона Солнца
Ближе к поверхности Солнца температуры и плотности вещества уже недостаточно для полного переноса энергии путём переизлучения. Возникает вихревое перемешивание плазмы, и перенос энергии к поверхности (фотосфере) совершается преимущественно движениями самого вещества. С одной стороны, вещество фотосферы, охлаждаясь на поверхности, погружается вглубь конвективной зоны. С другой стороны, вещество в нижней части получает излучение из зоны лучевого переноса и поднимается наверх, причём оба процесса идут со значительной скоростью. Такой способ передачи энергии называется конвекцией, а подповерхностный слой Солнца толщиной примерно 200 000 км, где она происходит, — конвективной зоной. По мере приближения к поверхности температура падает в среднем до 5800 К, а плотность газа до менее 1/1000 плотности земного воздуха.
По современным данным, роль конвективной зоны в физике солнечных процессов исключительно велика, так как именно в ней зарождаются разнообразные движения солнечного вещества. Термики в конвективной зоне вызывают на поверхности гранулы (которые по сути являются вершинами термиков) и супергрануляцию. Скорость потоков составляет в среднем 1–2 км/с, а максимальные её значения достигают 6 км/с. Время жизни гранулы составляет 10–15 минут, что сопоставимо по времени с периодом, за который газ может однократно обойти вокруг гранулы. Следовательно, термики в конвективной зоне находятся в условиях, резко отличных от условий, способствующих возникновению ячеек Бенара. Также движения в этой зоне вызывают эффект магнитного динамо и, соответственно, порождают магнитное поле, имеющее сложную структуру.
Атмосфера Солнца
Изображение поверхности и короны Солнца, полученное Солнечным оптическим телескопом (SOT) на борту спутника Hinode. Получено 12 января 2007 года.
Фотосфера
Фотосфера (слой, излучающий свет) образует видимую поверхность Солнца. Её толщина соответствует оптической толщинеприблизительно в 2/3 единиц. В абсолютных величинах фотосфера достигает толщины, по разным оценкам, от 100 до 400 км. Из фотосферы исходит основная часть оптического (видимого) излучения Солнца, излучение же из более глубоких слоёв до нас уже не доходит. Температура по мере приближения к внешнему краю фотосферы уменьшается с 6600 К до 4400 К. Эффективная температура фотосферы в целом составляет 5778 К. Она может быть рассчитана по закону Стефана — Больцмана, согласно которому мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна четвёртой степени температуры тела. Водород при таких условиях сохраняется почти полностью в нейтральном состоянии. Фотосфера образует видимую поверхность Солнца, по которой определяются размеры Солнца, расстояние от Солнца и т. д. Так как газ в фотосфере является относительно разреженным, то скорость его вращения много меньше скорости вращения твёрдых тел. При этом газ в экваториальной и полярных областях, движется неравномерно — на экваторе он делает оборот за 24 дня, на полюсах — за 30 дней.
Хромосфера
Хромосфера (от др.-греч. χρομα — цвет, σφαίρα — шар, сфера) — внешняя оболочка Солнца толщиной около 2000 км, окружающая фотосферу. Происхождение названия этой части солнечной атмосферы связано с её красноватым цветом, вызванным тем, что в видимом спектре хромосферы доминирует красная H-альфа линия излучения водорода из серии Бальмера. Верхняя граница хромосферы не имеет выраженной гладкой поверхности, из неё постоянно происходят горячие выбросы, называемые спикулами. Число спикул, наблюдаемых одновременно, составляет в среднем 60–70 тыс. Из-за этого в конце XIX века итальянский астроном Секки, наблюдая хромосферу в телескоп, сравнил её с горящими прериями. Температура хромосферы увеличивается с высотой от 4000 до 20 000 К (область температур больше 10 000 К относительно невелика).
Плотность хромосферы невелика, поэтому яркость недостаточна для наблюдения в обычных условиях. Но при полном солнечном затмении, когда Луна закрывает яркую фотосферу, расположенная над ней хромосфера становится видимой и светится красным цветом. Её можно также наблюдать в любое время с помощью специальных узкополосных оптических фильтров. Кроме уже упомянутой линии H-альфа с длиной волны 656,3 нм, фильтр также может быть настроен на линии Ca II K (393,4 нм) и Ca II H (396,8 нм). Основные хромосферные структуры, которые видны в этих линиях:
хромосферная сетка, покрывающая всю поверхность Солнца и состоящая из линий, окружающих ячейки супергрануляции размером до 30 тыс. км в поперечнике;
флоккулы — светлые облакоподобные образования, чаще всего приуроченные к районам с сильными магнитными полями — активным областям, часто окружаютсолнечные пятна;
волокна и волоконца (фибриллы) — тёмные линии различной ширины и протяжённости, как и флоккулы, часто встречаются в активных областях.
Корона
Солнечная корона во времясолнечного затмения 1999 года.
Снимок Солнца 9 апреля 2013 года. Иллюстрация NASA/SDO.
Корона — последняя внешняя оболочка Солнца. Корона в основном состоит из протуберанцев и энергетических извержений, исходящих и извергающихся на несколько сотен тысяч и даже более миллиона километров в пространство, образуя солнечный ветер. Средняя корональная температура составляет от 1 до 2 млн К, а максимальная, в отдельных участках, — от 8 до 20 млн К. Несмотря на такую высокую температуру, она видна невооружённым глазом только во время полного солнечного затмения, так как плотность вещества в короне мала, а потому невелика и её яркость. Необычайно интенсивный нагрев этого слоя вызван, по-видимому, эффектом магнитного пересоединения и воздействием ударных волн (см. Проблема нагрева короны). Форма короны меняется в зависимости от фазы цикла солнечной активности: в периоды максимальной активности она имеет округлую форму, а в минимуме — вытянута вдоль солнечного экватора. Поскольку температура короны очень велика, она интенсивно излучает в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Эти излучения не проходят сквозь земную атмосферу, но в последнее время появилась возможность изучать их с помощью космических аппаратов. Излучение в разных областях короны происходит неравномерно. Существуют горячие активные и спокойные области, а также корональные дыры с относительно невысокой температурой в 600 000 К, из которых в пространство выходят магнитные силовые линии. Такая («открытая») магнитная конфигурация позволяет частицам беспрепятственно покидать Солнце, поэтому солнечный ветер испускается в основном из корональных дыр.
Видимый спектр солнечной короны состоит из трёх различных составляющих, названных L, K и F компонентами (или, соответственно, L-корона, K-корона и F-корона; ещё одно название L-компоненты — E-корона. K-компонента — непрерывный спектр короны. На его фоне до высоты 9–10′ от видимого края Солнца видна эмиссионная L-компонента. Начиная с высоты около 3′ (угловой диаметр Солнца — около 30′) и выше виден фраунгоферов спектр, такой же как и спектр фотосферы. Он составляет F-компоненту солнечной короны. На высоте 20′ F-компонента доминирует в спектре короны. Высота 9–10′ принимается за границу, отделяющую внутреннюю корону от внешней. Излучение Солнца с длиной волны менее 20 нм, полностью исходит из короны. Это означает, что, например, на распространённых снимках Солнца на длинах волн 17,1 нм (171 Å), 19,3 нм (193 Å), 19,5 нм (195 Å), видна исключительно солнечная корона с её элементами, а хромосфера и фотосфера — не видны. Две корональные дыры, почти всегда существующие у северного и южного полюсов Солнца, а также другие, временно появляющиеся на его видимой поверхности, практически совсем не испускают рентгеновское излучение.
Солнечный ветер
Искажение магнитного поля Земли под действием солнечного ветра
Из внешней части солнечной короны истекает солнечный ветер — поток ионизированных частиц (в основном протонов, электронов и α-частиц), распространяющийся с постепенным уменьшением своей плотности, до границ гелиосферы. Солнечный ветер разделяют на два компонента — медленный солнечный ветер и быстрый солнечный ветер. Медленный солнечный ветер имеет скорость около 400 км/с и температуру1,4–1,6·106 К и по составу близко соответствует короне. Быстрый солнечный ветер имеет скорость около750 км/с, температуру 8·105 К, и по составу похож на вещество фотосферы. Медленный солнечный ветер вдвое более плотный и менее постоянный, чем быстрый. Медленный солнечный ветер имеет более сложную структуру с регионами турбулентности.
В среднем Солнце излучает с ветром около 1,3·1036 частиц в секунду. Следовательно, полная потеря массы Солнцем (на данный вид излучения) составляет за год 2–3·10−14 солнечных масс. Потеря за 150 млн лет эквивалентна земной массе. Многие природные явления на Земле связаны с возмущениями в солнечном ветре, в том числе геомагнитные бури и полярные сияния.
Первые прямые измерения характеристик солнечного ветра были проведены в январе 1959 года советскойстанцией «Луна-1». Наблюдения проводились с помощью сцинтилляционного счётчика и газового ионизационного детектора. Три года спустя такие же измерения были проведены американскими учёными с помощью станции «Маринер-2». В конце 1990-х с помощью Ультрафиолетового коронального спектрометра (англ. Ultraviolet Coronal Spectrometer (UVCS)) на борту спутника SOHO были проведены наблюдения областей возникновения быстрого солнечного ветра на солнечных полюсах.