Из чего состоит Солнце и почему оно не сгорает целиком?
Солнце — это огненный шар, но из чего именно? Из чего состоит Солнце и почему оно не прогорает и не остывает за тысячи лет, как обычный огонь?
2 ответа
Солнце — это гигантский шар горячего газа (плазмы), состоящий почти целиком из двух самых лёгких элементов.
Состав по массе примерно такой:
- водород ~73%,
- гелий ~25%,
- остальное (~2%) — кислород, углерод, железо и другие элементы в малых количествах.
Из-за чудовищной температуры газ находится в состоянии плазмы: атомы «разбиты» на ядра и электроны.
Почему Солнце не «прогорает», как костёр? Потому что это не горение, а термоядерный синтез. В ядре (там ~15 миллионов °C) ядра водорода сливаются в гелий, а часть массы превращается в энергию по E = m·c². Водорода в Солнце так невероятно много, а реакция идёт так неспешно, что топлива хватает на ~10 миллиардов лет. Сейчас Солнцу ~4.6 млрд лет — оно прожило примерно половину жизни.
Кроме того, Солнце саморегулируется: гравитация сжимает его внутрь, а энергия синтеза распирает наружу. Эти силы в равновесии, поэтому оно стабильно светит, не разгораясь и не потухая.
Частая ошибка: думать, что Солнце «горит» с кислородом, как дрова. В космосе кислорода для горения нет, и энергия там берётся от ядерных реакций, а не химических.
Коротко: Солнце — это в основном водород (~73%) и гелий (~25%) в виде плазмы. Не сгорает оно потому, что это термоядерный реактор, а не костёр: водорода гигантский запас, реакция идёт медленно и сама себя уравновешивает. Хватит ещё на ~5 миллиардов лет.