Источник солнечной энергии

Известно несколько гипотез, отвечающих на вопрос об источнике энергии Солнца. Большинство гипотез оказались несостоятельными, некоторые невозможно проверить и лишь одна из них считается в современной астрономии верной. Рассмотрим гипотезы по мере их возникновения.

Гипотеза Роберта Майера

Исследователь середины 19 века Роберт Майер высказал мнение, что Солнце постоянно подвергается «бомбардировке» метеоритами и за счет этого возникает солнечный свет. Но гипотезу опровергают простые математические расчеты, которые показывают, что за время существования Солнца для того, чтобы оно светило, на него должно упасть метеоритов в 150 раз больше его массы, что невозможно.

Гипотеза Гельмгольца и Кельвина

Исследователи в середине 19 века высказали мнение о том, что Солнце сжимается за счет того, что частицы солнечного вещества притягиваются. Согласно этой гипотезе диаметр Солнца с каждым годом уменьшается на 60 – 70 метров. Но математические расчеты опровергают эту гипотезу: если верить гипотезе возраст Солнца всего около 20 миллионов лет. А современные исследования показывают, что Солнце возникло около 4,6 миллиарда лет назад.

Гипотеза Джеймса Джинса

Исследователь в начале 20 века высказал мысль о том, что Солнце излучает энергию, источником которой являются тяжелые радиоактивные элементы. Они находятся в солнечном ядре и распадаются. Гипотеза оказалась несостоятельной потому, что Солнце физически не может содержать такое количество радиоактивных элементов, которое позволило бы излучать количество энергии, какое звезда излучает сейчас.

Гипотеза Ханса Бете

Исследователь в конце 1930-х годов показал, что солнечную энергию порождают термоядерные реакции, которые непрерывно протекают в солнечном ядре. Это реакции, в результате которых самый распространенный в космосе элемент водород превращается в гелий. По массе Солнце примерно на три четверти состоит из водорода. Основным механизмом превращения водорода в гелий в Солнце является протон-протонный цикл. В ходе этой цепочки реакций четыре протона в итоге образуют ядро гелия; отдельные этапы процесса могут идти чрезвычайно медленно. Пара позитронов и пара нейтрино остаются свободными. В результате такой реакции выделяется 26,7 МэВ энергии.