Math   Science   Chemistry   Economics   Biology   News   Search

> Relation between Sun and Earth Issue: 2011-2 Section: 17-19

English

 

Andra Maria Ioana Tudor

 

Deşi trăim sub lumina lui de când am apărut pe lume ca specie, deşi îl studiem de mii de ani, iar în ultimele decenii am inventat şi pus la treabă câteva unelte foarte performante pentru a-l cerceta, suntem încă foarte departe de a şti totul despre el.

1. Introducere

Soarele şi Pământul sunt într-o intimă conexiune. Tot ceea ce se întâmplă cu Soarele, ca sursă principală de căldură şi lumină a omenirii, se află în strânsă legătură cu Pământul. Procesele care au loc în Soare, modul de transmitere a radiaţiilor solare prin spaţiul interplanetar şi, nu în ultimul rând, modul în care radiaţiile solare sunt absorbite de atmosfera terestră determină modificări semnificative ale mediul de pe Terra. In acest articol se prezintă evoluţia cunoştinţlor despre soare, cu sublinirerea importanţei deosebită pe care Soarele o are pentru Terra şi pentru locuitorii ei.

2. Istoricul cunoaşterii legăturii Soare – Pământ

În antichitate Soarele era considerat o fiinţă divină, care trebuia respectată şi căreia i se aduceau ofrane. Soarele era zeul Ra la vechii egipteni (Fig. 1), Shamash în Mesopotania, Helios în Grecia.

Cultul soarelui era celebrat in multe civilizaţii, de pe întreg globul pământesc, cum sunt civilizaţia incaşă din America de Sud şi civilizaţia aztecă dn America Centrală şi de Nord (Fig. 2).

În Imperiul Roman, sărbătoarea Sol Invincitus (Soarele de neînvins) era celebrată imediat după solstițiul de iarnă.

În cultura geto-dacilor, soarele este garantul justitiei si sursa de înţelepciune (Fig. 3).

Dar omul, iscoditor, a căutat să afle cât mai multe despre soare, şi azi se ştie că Soarele nu este nicidecum un zeu, ci este doar un corp ceresc, mai exact o stea, ce reprezintă sursa principală de căldură şi lumină pentru planeta Pământ.

3. Cum au evoluat cunoştinţele privind relaţia Soare - Pământ?

Astronomii şi filozofii Greciei Antice recunoşteau că Soarele, ca şi Pământul şi Luna sunt corpuri sferice care se mişcă în Univers. Aristotel (384- 322 î.H.) spunea despre Soare că este o sferă la distanţă mare, dar că Pământul este în centrul Universului (Fig. 4).

Aristarchus (270 i.e.n.), este cel care propune un sistem heliocentric:”Pământul, nu Cerurile, se roteşte zilnic şi se mişcă în jurul Soarelui”.

Teoria heliocentrică este dezvoltată în secolul al V-lea şi de astronomul indian Aryabhatta (476-550 d.H.), care consideră Pământul ca fiind un corp sferic care se mişcă în jurul Soarelui.

Un alt astronom indian, Brahmagupta (598-668 d.H), în secolul al VII-lea deduce circumferinţa Pământului la 5000 de yojanas (1 yojana = 7.2 km), rezultând astfel o circumferinţă de 36.000 km, apropiată celei cunoscute astăzi, de 40.000 km.

Versetele sanscrite din acea perioadă arătau că stelele vizibile noaptea sunt asemeni Soarelui vizibil ziua, astfel fiind recunoscut faptul ca Soarele este o stea, care apare ca fiind mai mare, datorita apropierii sale faţă de Pământ. Brahmagupta spunea despre gravitatie:”Corpurile cad spre Pămant deoarece aceasta este natura Pământului – de a atrage corpurile, aşa cum este natural ca apa să curgă”.

Teoria heliocentircă nu a putut fi demonstrată decât 1000 de ani mai târziu, datorită lipsei intrumentelor de măsurare.

Utilizând telescopul, Galileo Galilei (1564 - 1642) studiază mişcarea stelelor, petele de pe Soare, estimează distanţa între Soare şi Pământ şi susţine teoria heliocentrică. Dar cel care fundamentează matematic conceptul de sistem planetar care are în centru Soarele este Nicolaus Copernicus (1473-1543)(Fig. 6).

In secolele XVII-XVIII, astronomii au recunoscut că Soarele este cea mai apropiată stea de Pământ şi au calculat volumul, masa, viteza de rotaţie şi direcţia de mişcare prin spaţiu a acestuia. Alte detalii despre masa si densitatea Soarelui au fost date de Newton (1645-1727).

Inainte de secolul al XVII-lea, savanţii au descris petele solare. Vizualizarea petelor solare intre anii 1600-1700 s-a făcut cu camera obscură. (Fig. 7).

Totusi, informaţii detaliate s-au obţinut abia după invenţia telescopului. Astronomul William Herschell (1738-1822) utilizează un telescop uriaş pentru a investiga planetele (Fig. 8).

In secolul al XIX-lea, beneficiind de o instrumentaţie mai bună, savanţii au descris eclipsele şi caracteristicile Soarelui (cromosfera, fotosfera,observarea dinamicii petelor solare).

In secolul al XX-lea, fizicienii si astronomii au stabilit noi detalii privind influenţa activităţii solare şi a geomagnetismului asupra undelor radio. S-au identificat radiaţiile termonucleare, prezenţa hidrogenului în Soare, temperatura internă a soarelui şi generarea de energie prin reacţii nucleare.

In anul geofizic 1957-1958, mai multi oameni de stiinta au făcut observaţii privind fenomenele solare şi terestre în peste 2000 de locaţii. In acelasi an, în URSS, se lansează satelitul Sputnik, urmat de sateliţii Explorer 1, 3 şi 4, Vanguard si Pionier, lansaţi de USA. In 1958 se înfiinţează în USA, National Aeronautics an Space Administration (NASA).

In perioada urmatoare, au fost lansati mai mult sateliţi, pentru observarea radiaţiei electromagnetice solare şi pentru obţinerea obţinerea de informaţii terestre.

Efectele radiaţiilor solare asupra climatului au fost intens studiate, multe concluzii fiind contradictorii: la intensificarea vântului solar, undele gravitationale se deformează, ceea ce determină o aglomerare/disipare de nori, care determină modificarea vremii.

Relatia Soare - climat pe Terra este foarte complexă şi este influenţată şi de alte procese: gaze cu efect de sera, vânturi puternice, scăderea stratului de ozon stratosferic, activitatea vulcanilor.

Concluzii

Relaţia Soare – Pământ este intrinsecă. Mişcarea pe orbita solară a Pământului determină ziua şi noaptea şi stabileşte ciclul vieţii pe Terra. Soarele furnizează căldură şi lumină. El încălzeşte atmosfera Pământului, vaporizeaza apa din oceane, direcţionează norii rezultaţi prin curenţii de aer, denumite şi vânturi, spre continente, acolo unde determină ploile şi menţin debitele râurilor.

 

Bibliography

  • Feynman, P.R. Fizica modernă. Bucureşti, Editura Tehnică, 1969.
  • Galilei Galileo, Sidereus Nuncius. trad. Pietro A. Giustini, a cura di Flavia Marcacci, Pontificia Università Lateranense, Roma 2009.
  • Baican Roman. Energii Regenerabile, Editura Grinda, 2010.
  • Yaskell W.W.H, Maunder S.H. Minima and variables of Sun – Earth Connection. World Scientific Printers, Singapore, 2003.
  • Kane R.P. Geomagnetic field variations. Space Sci. Rev. 18, 1976.
  • Kane R.P. Sun–Weather/Climate Relationship: An Update Scientific Note. ISRO-SN-11-99. Indian Space Research Organization, Bangalore, India, 1999.

 

Webology