- El sol como estrella y como
astro - Generalidades
- Como se estudia el
sol - Posición del sol
en el Universo - Intranquilidad en el
sol - Producción de
energía - Las
capas solares - Los
signos de la actividad solar
Introducción
El Sol es nuestra fuente de energía. Su fuerza de
gravedad mantiene los planetas en
órbita, y su calor
posibilita la vida en la
tierra.
El Sol es una estrella más dentro de las millones
de billones de estrellas que se encuentran en el universo. Para
nosotros es la estrella de mayor importancia ya que es la regente
del sistema solar y
la que aporta la energía necesaria para que se formen los
planetas a su alrededor.
El Sol siempre ha sido objeto de adoración, y no
es para menos, ha dado calor, luz y seguridad a la
humanidad, su ciclo es tan regular que fue el primero en
utilizarse para medir y calcular el tiempo.
Anaxágoras afirmaba que el Sol era por lo
menos tan grande como el Peloponeso, idea que fue rechazada por
sus contemporáneos. A pesar de su increíble brillo
y fuerza fue colocado durante muchos años a girar
alrededor de la Tierra hasta
que estudiosos lo colocaron en el lugar que le corresponde: el
centro del sistema
solar.
El sol como estrella
y como astro
1. LA ENERGÍA QUE RECIBIMOS DEL
SOL:
Es importante conocer la magnitud exacta de la potencia de la
radiación
solar. El flujo de radiación del Sol se caracteriza por la
llamada constante solar, que es la cantidad total de energía
solar que atraviesa en un minuto una superficie perpendicular
a los rayos incidentes con área de 1 cm2, que se encuentra
a la distancia media existente entre la Tierra y el
Sol.
La Constante Solar es la cantidad de calor que recibe
del Sol un centímetro cuadrado de superficie perpendicular
situado a una unidad astronómica de distancia De acuerdo
con un gran número de mediciones, la constante solar, Q,
resulta ser:Q = 1"95 cal/(cm2.min)
Multiplicando esta magnitud por el área de la
esfera de radio una U.A.,
obtenemos la cantidad total de energía irradiada por el
Sol en todas las direcciones en una unidad de tiempo, o sea, su
cantidad integral de luminosidad es igual a 3"8. 1026 J/s.
Efectivamente, pasando las unidades de tiempo a segundos, las de
longitud a cm. y las unidades de energía a julios, se
tiene:
(1 caloría = 4'19 julios, 1 Julio/seg = 1 Watio,
radio de la esfera = 15.1012cms). La unidad de superficie del Sol
irradia 6"28. 107 Watios. En la superficie de la Tierra el flujo
de radiación solar disminuye debido a la absorción
y dispersión en la atmósfera terrestre,
y es, por término medio, de 800 a 900 Watios/m2. Para
medir la constante solar, se utilizan dos tipos de
aparatos:
Pirheliómetros: Miden, en unidades
energéticas absolutas, la cantidad total de energía
solar que incide en un tiempo determinado sobre una superficie de
área conocida. De todos modos, la indicación de
este aparato no da exactamente la constante solar, pues una parte
de la energía radiada por el Sol se pierde al atravesar la
atmósfera terrestre.
Espectrobolómetros: Sirven para registrar
la absorción por la atmósfera terrestre de la
energía que el planeta recibe desde el Sol. Es muy
importante controlar en cada momento el valor de la
constante solar, pues se cree que solo una modificación
del 1% de la misma podría ocasionar una variación
de uno a dos grados en la temperatura de
nuestro planeta. Nuestra supervivencia puede depender de la
capacidad que tengamos de estar preparados y de poder prevenir
una hipotética variación importante de la constante
solar. De siempre se ha tenido la idea de que la temperatura de
nuestro planeta viene condicionada por la energía que
recibimos desde el Sol, pero no se supo con certeza qué
manifestaciones en el Sol podrían hacer variar de
algún modo la constante solar. El más importante
referente histórico sobre este asunto es la época
de muy bajas temperaturas en Europa y en
América
que se advirtieron entre los años 1640 a 1715,
época que se conoce como la de "la pequeña edad
glacial en Europa y América".
Se habla, por ejemplo, de que se congeló el
río Thamesis en el mismo Londres. En 1893, el
astrónomo Edwaard Maunder, del Observatorio inglés
de Greenwich, intentó realizar un estudio de las manchas
solares analizando sus apariciones desde la época de las
primeras observaciones de Galileo en 1610. Encontró un
hecho sorprendente: entre 1640 y 1715 aparecieron muy pocas
manchas en la fotosfera solar. Se ha comprobado posteriormente
por otros métodos,
que las manifestaciones activas del sol en ese periodo fueron
extraordinariamente bajas. A este periodo se le acostumbra a
llamar "Mínimo de Maunder". Irónicamente fue
en este periodo en el que reinó en Francia Luis
XIV, a quien la historia recuerda como "el
rey sol". Este hecho a permitido relacionar el numero de manchas
con la posible actividad energética del Sol. Se ha
descubierto, además, que cuando hay máximos en el
número de manchas aumentan las manifestaciones activas del
sol: mayor número de espículas, de fulguraciones,
de protuberancias, etc. Se considera, pues, que los signos de
mayor actividad solar influyen de algún modo en las
condiciones climatológicas de la Tierra, aun cuando no
está suficientemente estudiado el mecanismo de tales
interacciones. Sabemos ya que el campo
magnético del Sol es distorsionado por el movimiento de
rotación diferencial del astro, provocando diversos
fenómenos de variación de su actividad. Las
líneas del campo magnético se distorsionan y
penetran por diversos puntos de la fotosfera y salen por otros
puntos, donde se forman las manchas solares.
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