כל מה שרציתם לדעת על השמש

היא גדולה, היא צהובה (בערך) והיא מחממת: אין ספק שכולנו צריכים לומר תודה לשמש בשמיים, המספקת לנו אור וחום מדי יום במשך כ-12 שעות בממוצע. ואנחנו לא מדברים רק על בני האדם כמובן – כל יצור חי או צומח על כדור הארץ זקוק לשמש הזאת כדי להמשיך ולהתקיים. בואו נדבר קצת על השמש עצמה, ואיך היא הפכה להיות בשנים האחרונות גם למקור אנרגיה מתחדשת וידידותית לסביבה בניצול הולך וגדל.

על השמש וקרני השמש

השמש היא מרכז המערכת שאנחנו נמצאים בה, איפשהו בתוך גלקסיית שביל החלב העצומה. השמש היא בעצם כדור לוהט העשוי פלזמה וגז, ומתרחשים בה תהליכים כמו היתוך גרעיני היוצרים אנרגיה – אנרגיית השמש – המגיעה אלינו כקרני אור. קרני האור האלו יוצרות את התנאים המושלמים לחיים בכוכב הלכת שלנו, וכל בעלי החיים שכאן מנצלים את השמש בכל מיני דרכים כדי לחיות ולהתפתח – ואנחנו בני האדם גם יצרנו כמה טכנולוגיות שלוקחות את ניצול האנרגיה האין סופית הזאת שלב אחד קדימה.

ממה השמש שלנו עשויה?

החומר הכי נפוץ הנמצא בהרכב השמש הוא מימן – למעשה, כ-92% ממנה הם גז מימן, והוא החומר הכי נפוץ בכוכבים רבים אחרים. החומר השני הכי נפוץ בה הוא גז הליום, ולאחר מכן בתפוצה נמוכה מאוד עוד כמה חומרים כמו חמצן, פחמן, נאון, חנקן, מגנזיום, ברזל וסיליקון. המימן והחמצן הם החומרים העיקריים המשתתפים בתהליכים התרמו-גרעיניים שבה, היוצרים את האנרגיה של השמש שאנחנו רואים ומרגישים מדי יום.

על מחזור השמש

השמש נמצאת במרחק של כ-25,000 שנות אור ממרכז הגלקסיה, והיא משלימה הקפה אחת סביבו בפרק זמן של כ-230 מיליון שנים. לשמש יש גם ציר סיבוב עצמי על אף שהיא לא בדיוק גוף קשיח כמו כדור הארץ, ובקו המשווה שלה סיבוב אחד נמשך כמעט 26 ימים (לעומת 24 שעות הנדרשות לכדור הארץ להקיף את צירו).

לשמש יש עוד מחזור פעילות שבני האדם עוקבים אחריו והוא המחזור הסולארי שלה. זהו פרק זמן של כ-11 שנים שבהן רואים את הפעילות המחזורית של השמש לפי כמות הכתמים שעל פני השטח שלה. הכתמים האלו מעידים על הקרינה הסולארית שהיא מפיקה ויש להם השפעה גם עלינו בכדור הארץ.

לא רק מאירה: תפקידיה של השמש

כולם יודעים שבלי שמש אין חיים, אבל איך בדיוק היא הפכה את כדור הארץ למקום שבו חיים תבוניים התפתחו בצורה מרשימה? אלו הם התפקידים המרכזיים של השמש בחיים של כולנו:

• מקור אור, חום ואנרגיה – נתחיל במה שנחשב ידע כללי. השמש היא זו המספקת לנו אור יום, חום ואנרגיה שאנחנו יכולים לנצל מדי יום בצורות שונות לפעולות שגרתיות. צמחים צריכים אור שמש ישיר כדי לעשות פוטוסינתזה, ואנחנו בני האדם זקוקים לאור שמש ישיר כדי שהגוף שלנו יפיק ויטמין D, החשוב לבריאות הכללית (ובעיקר לבריאות העצמות)
• השפעה על מזג האוויר – השמש משפיעה על דפוסי מזג האוויר בעולם כולו. בכל רגע נתון יש טמפרטורות שונות באזורים שונים בעולם, היוצרים כוחות כמו רוח, זרמים באוקיינוסים ואירועים במזג האוויר החשובים לקיום שלנו על הפלנטה
• השפעה על גאות ושפל – אם חשבתם עד עכשיו שהירח משפיע על הגאות והשפל, אז אתם צודקים. אבל גם לשמש יש השפעה עליהם בזכות כוח המשיכה העצום שלה
• השפעה על מערכת השמש כולה – משקלה העצום של השמש משפיע על כל כוכבי הלכת, על חגורת האסטרואידים, על כוכבי השביט ועל כוכבי הלכת הננסיים והמינוריים במערכת השמש. כוח המשיכה שלה הוא זה שיוצר מערכת מאוזנת שבה לכל גרם שמיימי יש מסלול די קבוע סביבה
• השפעה תרבותית ומיתולוגית – לשמש יש תפקיד תרבותי, דתי ומיתולוגי חשוב לאורך כל ההיסטוריה האנושית. היא הסמל לחיים, לאור ולאנרגיה בהמון חברות ואוכלוסיות בעולם מאז ועד היום

מבנה השמש

• ליבת השמש – החלק הפנימי ביותר של הכוכב, שבו מתרחש תהליך היתוך גרעיני. זהו תהליך שבו שני אטומי מימן מתמזגים ויוצרים אטום הליום, ובעקבותיו משתחררת גם אנרגיה רבה, שהיא בעצם האנרגיה שאנחנו מקבלים מהשמש. הרדיוס של הליבה הוא כמעט 25% מהרדיוס הכולל של השמש
• האזור הקרינתי וההסעתי – שני חלקים נוספים בחלקה הפנימי של השמש, שהם שכבות שדרכן עוברות האנרגיה שזה עתה הופקה בהיתוך גרעיני החוצה אל החלל. האזור הקרינתי הוא ברוחב של כ-45% מרדיוס השמש (האזור הכי רחב שלה), והאזור ההסעתי מגיע כמעט עד לפני השטח. בין שני האזורים האלו יש שכבה דקה המפרידה ביניהם, ומדענים טוענים שבשכבה זו מתרחש אפקט דינמו היוצר את השדה המגנטי החזק של הכוכב
• פוטוספירה – פני השמש. כאן נוצרים חלקיקי האור (פוטונים), העוברים דרך האטמוספירה השקופה של השמש החוצה אל החלל. פני השטח של השמש אינם חלקים, ויש עליה כתמים, בועות גז, סופות ופרצי פלזמה

8 עובדות על השמש

יש המון מה ללמוד על השמש. הינה 8 עובדות מעניינות שחשוב שתכירו:

חום השמש

הטמפרטורה הממוצעת על פני השמש היא כ-5,600 מעלות צלזיוס, ובליבת השמש הטמפרטורה יכולה להגיע ל-15 מיליון מעלות צלזיוס. מיותר לציין שחיים על פני השמש הם בלתי אפשריים, ולמזלנו אנחנו נמצאים בדיוק במקום הנכון כדי לנצל את האנרגיה הרבה שהיא מייצרת.

הגיל של השמש

גילה המוערך של השמש הוא כ-4.5 מיליארד שנים, ולפי המודל הקיים במדע בנושא מחזור החיים של כוכבים היא אמורה להישאר במצבה הנוכחי עוד כ-5 מיליארד שנים לפחות.

גודל השמש

היא אומנם רחוקה מאוד מאיתנו אבל גם גדולה מאוד, וקוטרה גדול פי 109 בערך מהקוטר של כדור הארץ. ולפני שאתם הולכים לחפש בגוגל “כמה פעמים אפשר להכניס את כדור הארץ בשמש” – התשובה היא בערך 1.3 מיליון.

שמות רבים לה

השם הלטיני לשמש הוא Sol, וממנו נגזרים עוד מונחים רבים שאנחנו משתמשים בהם כמו אנרגיה סולארית. אם אי פעם שמעתם את המילה היוונית הֶליוס (Helios) אז בטח כבר הבנתם שגם הוא מדבר על השמש, וממנו נגזרו השם הליוספרה (שטח בצורת בועה אליפטית המקיף את כל מערכת השמש) או המודל ההליוצנטרי, שלפיו השמש היא במרכז המערכת ולא כדור הארץ. השם העברי לכוכב משותף לעוד כמה שפות שמיות כמו ארמית וערבית.

גם אלים רבים לה

יש לא מעט מיתולוגיות המשייכות לשמש אל או אלה. במיתולוגיה הכנענית שמה של האלה המזוהה עם הכוכב הוא שמש או שפש, ובמיתולוגיה היוונית והרומית שם האל הרלוונטי הוא אפולו. אצל המצרים רע הוא אל השמש, והשם של אל השמש האצטקי הוא Huitzilopochtli (נשאיר לכם את מלאכת הקריאה של השם).

אם היא תיעלם – ייקח לנו זמן לשים לב

בגלל המרחק שלנו ממנה (כ-150 מיליון קילומטר) ומגבלת מהירות האור (כ-300,000 מטר בשנייה), קרן אור היוצאת מהשמש מגיעה אל כדור הארץ לאחר כ-8 דקות. זה אומר שאם השמש תיעלם ביום בהיר אחד, אנחנו לא נדע מכך מייד.

היא בעצם מפיקה אור לבן

האור מהשמש הוא למעשה בצבע לבן, ואפשר לראות זאת בקלות אם נמצאים מחוץ לאטמוספירה, אבל כל מי שנמצא על פני כדור הארץ רואה אותה כצהובה בגלל פיזור האור הלבן באוויר.

הקטגוריה: ננס צהוב

הסיווג האסטרונומי של השמש נכון לרגע זה הוא ננס צהוב, או בשפה מקצועית יותר “כוכב מהסדרה הראשית בעל סיווג ספקטרלי G”. הסיווג הזה של כוכבים ניתן לכל כוכב המייצר קרינה באמצעות היתוך גרעיני של מימן להליום. כשייגמר המימן בליבת השמש היא תגדל ותהפוך להיות ענק אדום, אבל זה לא אמור להטריד אתכם כיוון שהשינוי יתרחש רק בעוד כ-5.5 מיליארד שנים.

הניצול של השמש לייצור אנרגיה סולארית

מאז ומעולם השמש הייתה מקור לאנרגיה עבור בני האדם, אם כי בהתחלה השתמשו בה בעיקר כמקור לאנרגיית חום, ובאמצעותה חיממו מים, מזון, חללים פנימיים ועוד. האפקט הפוטו-וולטאי, שאיתו אפשר להפיק חשמל מאנרגיית השמש, התגלה עוד במאה ה-19, ומאז יש שימוש הולך וגדל באנרגיה סולארית כדי להפיק חשמל. ההתקדמות המסיבית בטכנולוגיה הזו נעשתה לקראת סוף המאה הקודמת, והיום גם אנשים פרטיים יכולים לנצל את החשיפה המרובה של הבית שלהם לשמש ולהקים על הגג בבית או בעסק פאנלים סולאריים הקולטים את אור השמש ומפיקים ממנו חשמל לשימוש ביתי או עסקי. הפקת אנרגיה בדרך הזו היא ידידותית לסביבה כיוון שהיא מייתרת את הצורך בדלקי מאובנים ובחומרים מזהמים אחרים, ומספקת ביטחון אנרגטי לכל מי שמנצל את ההזדמנות – השמש לא שייכת לאף אחד, היא תספק לנו חום ואור לעוד הרבה מאוד שנים קדימה ותעזור לנו לשמור על הסביבה ולנצל את המשאבים הלא מתכלים לחיים מלאי אנרגיה.

לסיכום

בפעם הבאה שאתם יוצאים החוצה לשמש (ואנחנו ממליצים לעשות את זה לפחות פעם ביום), עצמו עיניים, תנו לה לחמם אתכם ותגידו תודה. היא מקור האנרגיה והחיים שלנו, ועם הטכנולוגיות המתקדמות שהאנושות פיתחה אנחנו יכולים גם להפיק ממנה צורות אחרות של אנרגיה בצורה בטוחה, ידידותית לסביבה ויציבה. תודה שמש!