La principale sorgente di energia per la Terra : Il Sole

Iniziamo questo percorso didattico insieme, diviso in varie puntate, che ci traghetterà fino alla conoscenza delle Teleconnessioni, le quali possono rappresentare un’importante risorsa e supporto per le variazioni di posizione delle figure bariche a scala globale, variazioni utili anche per lo studio ed approfondimento della previsione a lungo termine.

Per far ciò è indispensabile, però, specie per chi non è a conoscenza di queste trattazioni, andare a toccare in modo molto divulgativo ed appassionante prima alcune argomentazioni della Meteorologia e Climatologia che saranno di aiuto e supporto per poter comprendere l’influenza delle Teleconnessioni nel sistema meteo-climatico. Partiremo oggi con il primo articolo riguardante il Sole, poi con altri articoli passeremo a comprendere come questa energia solare, sotto forma di onde elettromagnetiche, giunge sulla Terra esplicando il bilancio radiativo. Sarà illustrata, poi, la Circolazione Generale dell’Atmosfera, andando a comprendere come nascono le grandi figure di alte e basse pressioni, il loro posizionamento, fino ad arrivare a trattare  le Teleconnessioni, iniziando a fare analisi e riflessioni anche sulla previsione a  lungo termine, come ad esempio la prossima stagione invernale, ma non solo. Non mi resta che augurarvi una buona lettura, dandovi appuntamento ogni giorno su www.meteoindiretta.it

Quali sono le principali caratteristiche del Sole? E la sua struttura da cosa è costituita, da quante e quali parti? 

Il Sole è il principio di tutto, difatti, fornisce la quasi totalità dell’energia che la natura poi sfrutta per processi fisici e chimici che avvengono anche in atmosfera. Non esisterebbe alcuna forma di vita senza il Sole, quindi non esisterebbero, nubi, piogge, venti e ovviamente neanche il ciclo dell’acqua sulla terra. Andiamo a scoprire oggi qualche informazione relativa alle caratteristiche e alla struttura del Sole.

CARATTERISTICHE PRINCIPALI

Il Sole è la stella madre del Sistema Solare attorno alla quale orbita la Terra e gli altri 7 pianeti, i satelliti, gli altri corpi minori che sono presenti nello spazio.

È una stella classificata come  “nana gialla” con una temperatura superficiale di 5777 K (5504 °C) e  un colore bianco estremamente intenso e cromaticamente freddo, che però spesso può apparire giallognolo, a causa della diffusione luminosa nell’atmosfera terrestre. Il Sole ha una composizione chimica contraddistinta dal 73% di Idrogeno (H), il 25% di Elio (He) e il 2% di elementi più pesanti. Ha una distanza media dalla Terra di circa 130 milioni di km, ha circa 4,6 miliardi di anni e si trova a metà della sua vita.

STRUTTURA ESTERNA ED INTERNA DEL SOLE 

Come visibile da tale immagine la parte più esterna del Sole è detta fotosfera. Ha uno spessore di circa 400 km ed è costituita da gas incandescente che a temperature molto elevate (circa 5500°C) irradia la luce che ad occhio umano possiamo percepire. In superficie, poco al di sopra della fotosfera abbiamo la zona dove si generano le cosiddette “macchie solari”, il cui numero varia ciclicamente in media ogni 11 anni (Cicli undecennali dell’attività solare). Possiamo avere un minimo contraddistinto anche da assenza di macchie e un massimo contraddistinto, invece, mediamente tra le 100 e le 200 macchie. Trovandoci nella struttura esterna del Sole, queste aree risultano quelle con temperature meno elevate rispetto alle zone circostanti (circa 4000°C). La fotosfera è avvolta da uno strato di gas incandescente detto cromosfera, di colore roseo, visibile soltanto se abbiamo un eclissi totale, come anche per quanto riguarda la corona che è la parte più esterna dell’atmosfera solare, visibile anch’essa, solo in caso di eclissi. Oltre alle macchie solari i fenomeni più evidenti sulla parte più esterna del sole sono le protuberanze e i brillamenti.

Per quanto riguarda l’interno del Sole, come visibile, abbiamo il nucleo dove ritroviamo temperature di 15 milioni di gradi e dove viene prodotta l’energia a causa di numerose reazioni di fusione nucleare. Man mano che ci allontaniamo dal centro, e quindi dal nucleo, la pressione e la temperatura tendono a diminuire fino a non consentire più le reazioni nucleari nella zona radiativa. Tale zona è un involucro di materia allo stato di plasma fatto da nuclei di elio ed elettroni, gas di protoni, dello spessore di circa 500.000 km, dove avviene la trasmissione dell’energia, sotto forma di onde elettromagnetiche grazie ai processi di assorbimento ed emissione. Il trasporto di energia in questo settore avviene molto lentamente. Procedendo sempre più verso l’esterno, la pressione  diminuisce e la materia può muoversi liberamente trasportando in modo efficace l’energia verso l’esterno attraverso i moti convettivi (ovvero i moti creati dalla differenza di calore da zone più “fredde” e zone più calde), moti che caratterizzano la zona convettiva. E’ anche da dire, però, che questi moti convettivi vengono talvolta rallentati dalla presenza di forti campi magnetici i quali provocano la comparsa delle macchie solari che abbiamo nominato in precedenza parlando della struttura esterna del Sole.

Il prodotto di tutti questi processi che avvengono nel Sole è la radiazione elettromagnetica che dalla fotosfera poi inizia il suo viaggio nello spazio, in direzione anche della Terra…. Seguite il continuo su www.meteoindretta.it