Наше Солнце — это гигантский газовый шар, пылающий в центре Солнечной системы. Без него наша жизнь была бы невозможна, а планета превратилась бы в ледяную скалу, плавающую в космическом пространстве.
И хотя мы часто говорим, что Солнце горит, на самом деле это не так. Огонь — это химическая реакция окисления, при которой выделяется много тепла. Если лишить огонь кислорода, он погаснет. Но… в космосе кислорода нет, а Солнце горит. Почему? Давайте разберемся.
Что бы получить огонь, необходимо топливо, окислитель и высокая температура.
Чтобы потушить огонь, надо просто убрать один из трех элементов.
Вода, в классическом понимании, идеальный огнетушитель, потому что отводит тепло от огня, тем самым понижая температуру горения. В некоторых случаях огонь тушат с помощью пены СО2, которая блокирует очаг возгорания перекрывая к нему доступ кислорода. С этим ясно.
А сколько надо вылить воды на Солнце чтобы оно погасло?
Оказывается, нисколько. Солнце – это не костер. Оно устроено по-другому.
Солнце состоит, в основном, из двух элементов: водорода и гелия. Водород составляет около трех четвертей его массы, а гелий — большую часть всего остального. Ядро Солнца состоит из более тяжелых элементов.
Температура поверхности Солнца: 5 000 – 9 000 К, что может показаться большим, но по сравнению с температурой ядра, которая колеблется между 9 – 17 миллионов К, это не так уж и много.
Огромное давление, вызванное большой массой светила, вызывает высокие температуры в ядре. После того как температура газообразного водорода достигает 10 миллионов К, спонтанно происходит ядерный синтез. Два атома водорода объединяются вместе и образуют один атом гелия. При этом теряется немного массы, которая преобразуется в энергию.
Каждую секунду Солнце «сжигает» 620 миллионов тонн водорода. Который можно описать конкретным научным термином – это очень много водорода.
Так что произойдет, если облить Солнце водой?
Все просто — вода очень быстро превратится в пар. Этот процесс, безусловно, поглотит часть энергии слегка охладив Солнце. Однако по мере того, как пар будет становиться все горячее и горячее, он превратится в плазму. Атомы водорода и кислорода разделятся и потеряют свои электроны.
И даже если добавить очень много воды, достаточное чтоб температура ядра Солнца упала ниже 10 миллионов К (и, следовательно, ниже порога спонтанного ядерного синтеза), это снижение температуры будет лишь временным явлением. Высокие температуры вызваны большой массой звезды, которая создает невероятно высокое давление в ядре. И все, что мы сделали, это только его увеличили.
К слову сказать, Солнце поглощает много пролетающих мимо комет, и они обычно испаряются, прежде чем приблизятся к нему. Кометы в основном состоят из льда, и единственная комета (C/2011 N3), которую наблюдали астрономы, полностью испарилась на высоте 100 тысяч километров над поверхностью Солнца.
