آنچه که از خورشید باید بدانیم

خورشید (نام‌های دیگر: آفتاب، خور، روز، شمس، شید، مهر، هور) یکی از ستارگان کهکشان راه شیری و تنها ستاره منظومه شمسی است که در مرکز آن جای دارد. در زبان انگلیسی واژهSun برای خورشید از واژهsunne در انگلیسی باستان گرفته شده‌است گمان آن می‌رود که این واژه با واژه south به معنی جنوب ارتباط داشته باشد. واژه‌های هم ریشه باSun در زبان‌های دیگر، مانند زبان‌های آلمانی و فریسی باستان به صورتsunne و sonne در ساکسونی باستان به صورتsunna، در هلندی میانه به صورتsonne، در هلندی امروزی به صورتzon در آلمانی Sonne، در نروژی باستانsunna و در زبان گوتیکsunnō است تمام عبارت‌های آلمانی برایSun ازsunnōn در زبان‌های آلمانی آمده‌است.واژهSunday یا روز یکشنبه در انگلیسی امروزی، ریشه در انگلیسی باستان دارد (Sunnandæg به معنی «روز خورشید») و این به دلیل ترجمه آلمانی از عبارت لاتین dies solis است، خود این عبارت لاتین هم ترجمه عبارت یونانیheméra helíou است.در زبان لاتین واژه Sol برای اشاره به ستاره بکار می‌رود این واژه به صورت اسم در انگلیسی کاربرد ندارد اما صفت آن solar بسیار پرکاربرد است.

خورشید یک کره کامل است که از پلاسمای داغ ساخته شده‌ است که در میان آن میدان مغناطیسی برقرار است.این ستاره که قطری نزدیک به۱,۳۹۲,۰۰۰KM دارد سرچشمه اصلی نور، انرژی، گرما و سرچشمه زندگی بر روی زمین است. خورشید نخستین جسم در منظومه شمسی بر پایه جرم و حجم می‌باشد. قطر خورشید نزدیک به ۱۰۹ برابر قطر زمین و جرم آن ۳۳۰ هزار برابر جرم زمین یعنی برابر با ۲‎×۱۰۳۰ کیلوگرم است. این مقدار ۹۹٫۸۶٪ کل جرم منظومه شمسی است.از نظر شیمیایی سه-چهارم جرم خورشید را هیدروژن و باقی‌مانده آن را بیشتر هلیم می‌سازد.فاصله متوسط خورشید از زمین نزدیک به ۱۴۹٫۶ میلیون کیلومتر است است البته این فاصله در هنگامه‌های گوناگون حرکت زمین به گرد خورشید (در نقطه‌های اوج و فرود) در ماه‌های ژانویه(۱۱دی تا۱۱بهمن) تا ژوریه(۱۰تیر تا۹مرداد) فرق می‌کند.در این فاصله میانگین، برای نور ۸ دقیقه و ۱۹ ثانیه زمان برده می‌شود تا از خورشید تا زمین سفر کند.می‌توان گفت انرژی آمده از نور سفید خورشید، باعث ادامه فرایند ساخت نور و به وجود آمدن اقلیم و آب و هوای زمین و در نتیجه، فراهم‌ کننده زندگی برای همه جانداران روی زمین است.از مرکز خورشید تا فاصله‌ای نزدیک به ۲۰ تا ۲۵ درصد شعاع خورشید به عنوان هسته خورشید در نظر گرفته شده‌است .چگالی آن ۱۵۰گرم بر سانتی متر مکعب نزدیک به ۱۵۰ برابر چگالی آب، برآورد شده‌است.دمای آن هم نزدیک به ۱۵٫۷ میلیون کلوین بدست آمده‌است. در مقابل دمای سطح خورشید نزدیک به ۵٬۸۰۰ کلوین است.در بیشتر عمر خورشید، همجوشی هسته‌ای از راه زنجیره گام‌های و در نتیجه دگرگونی هیدروژن به هلیوم فراهم‌ کننده انرژی خورشید بوده‌است.ناحیه تابشی نزدیک به ۰٫۷ شعاع خورشید یا پایین‌تراست.این بازه انرژی از راه تابش فوتون توسط یون‌های هیدروژن و هلیم روی می‌دهد که البته این فوتون‌ها هم مسافت بسیار کوتاهی را پیش می‌روند و خیلی زود توسط یون‌های دیگر دوباره جذب می‌شوند چگالی هم از ۰٫۲۵ چگالی خورشید تا بالای بازه تابشی نزدیک به ۱۰۰ برابر افت می‌کند و از ۲۰ g/cm۳ به ۰٫۲ g/cm۳ می‌رسد. میزان انرژی که خورشید در یک ثانیه تولید می‌کند برای تأمین برق جهان به مدت یک میلیون سال کافی است.میان ناحیه تابشی درونی و گردش اختلافی بیرونی ناحیه همرفتی یک لایه گذار به نامTachocline پدید می‌آید، این ناحیه در یک سوم بیرونی شعاع خورشید جای دارد. جریان سیال در ناحیه همرفتی در بالا، از بالا تا پایین لایه به آرامی کم می‌شود تا در پایین‌ترین نقطه ناپدید شود. تا به این ترتیب با ویژگی‌های آرام ناحیه تابشی در پایین، هماهنگ شود. همواره نخستین منبع انرژی در زمین، نور خورشید بوده‌است. ثابت خورشید مقدار توانی است که خورشید در یکای سطح، در زمین آزاد می‌کند که ارتباط مستقیم با نور سفید دریافتی از خورشید دارد. ثابت خورشید در فاصله یک واحد نجومی از خورشید (برابر با فاصله‌ای که زمین یا نزدیکی آن تا خورشید دارد) تقریباً برابر با ۱٬۳۶۸ وات بر متر مربع است. نور خورشید با گذر از جو زمین ضعیف تر می‌شود و توان کمتری را به سطح می‌رساند. در شرایطی که آسمان شفاف، و خورشید نزدیک  باشد، توانی نزدیک به ۱۰۰۰ وات بر مترمربع بدست خواهد آمد.نور خورشید را می‌توان با کمک فرایندهای طبیعی و ساخت انسان مهار کرد. همچنین انرژی انبار شده در نفت خام خود غیرمستقیم به انرژی خورشید و فرایند نورساخت وابسته‌ است. علاوه بر روش‌های طبیعی با کمک ابزارهای ساخت انسان هم می‌توان یا مستقیم از گرمای خورشید بهره برد یا با کمک سلول‌های خورشیدی، نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل کرد.