Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hvernig getur eldur þrifist á sólinni ef það er ekkert súrefni þar?

Hér er einnig svarað eftirfarandi spurningu:
Ef efnisklumpur brennur ekki í geimnum vegna súrefnisskorts hvers vegna er þá sólin einn allsherjarbruni?
Í svari Þorsteins Vilhjálmssonar við spurningunni Brennur eldur í geimnum, það er að segja jafnvel í nokkrar sekúndur? Flýtur eldur í þyngdarleysi? segir meðal annars:
Það sem við köllum bruna er ákveðin tegund efnahvarfa þar sem eldsneytið eða efnið sem brennur tekur upp súrefni, öðru nafni ildi, og ný efnasambönd myndast. Við venjulegar aðstæður kemur súrefnið úr andrúmsloftinu enda er súrefni um fimmtungur í venjulegu lofti hér á jörðinni. Ef við erum stödd langt úti í geimnum, fjarri öllum himinhnöttum, þá er þar ekkert súrefni að finna og raunar hverfandi lítið af efni yfirleitt. Efnisklumpur gæti því ekki brunnið þar, hversu eldfimt sem efnið er hér á jörðinni.
Eflaust þarf engan að undra að fólk velti fyrir sér hvers vegna sólin brenni í geimnum, þar sem ekkert súrefni er að finna, því að okkur er jú kennt að eldur brenni ekki án súrefnis. Þessi spurning er algeng og fólk hefur frá örófi alda velt fyrir sér hvers vegna stjörnurnar skíni. Við erum tiltölulega nýbúin að finna svarið við þeirri spurningu, en það er að finna innst í kjarna stjarnanna (core).

Hugtakið „bruni“ er svolítið villandi þegar talað er um stjörnur, vegna þess að sólir „brenna“ eldsneyti á allt annan hátt en eldur á jörðinni brennur. Innst í kjarna stjarnanna er gríðarlega heitt og þrýstingurinn er sömuleiðis gífurlega mikill. Sólin fær orku sína úr agnarsmáum og léttum atómkjörnum (atomic nuclei, eintala nucleus) sem rekast hver á aðra í gríð og erg og mynda þyngri frumefni. Þar myndast sólarorkan.

Í kjarna sólar er hitinn um 15.000.000°C og þrýstingurinn er 340 þúsund milljón sinnum meiri en við yfirborð sjávar hér á jörðinni. Við þessar aðstæður fara að gerast kjarnahvörf sem svo eru kölluð, nánar tiltekið kjarnasamruni (nuclear fusion). Hann leiðir til þess með nokkrum millistigum að í stað fjögurra róteinda eða vetniskjarna verður til ein alfa-eind eða helínkjarni. Í helínkjarnanum eru tvær róteindir og tvær nifteindir og hann er um 0,7% massaminni en róteindirnar fjórar. Massamunurinn kemur fram í orku sem berst alla leið út að yfirborði sólarinnar með ýmiss konar varmaflutningi vegna hitamunar. Þar sleppur orkan út sem varmi og ljós sem við verðum öll vör við á hverjum degi.

Orkan sem myndast í kjarnanum er milljón ár að ná til yfirborðsins og á hverri sekúndu ummyndast 700 milljón tonn af vetni yfir í helín. Fimm milljón tonn af efni breytast í orku, sem með tímanum veldur því að sólin léttist. Sólin er engu að síður gríðarlega efnismikil og getur skinið í um 10 milljarða ára. Hún er nú talin um 5 milljarða ára gömul, svo að við þurfum ekkert að örvænta strax þótt hún léttist dálítið.

Sólin getur þannig „brennt“ vetni yfir í helín án þess að nokkuð súrefni sé til staðar, en þá er orðið "brennt" í gæsalöppum því að þetta er sem sagt langt frá því að vera venjulegur bruni.

Mynd: Educational Web Site - Fusion Energy

Útgáfudagur

24.1.2003

Spyrjandi

Haukur Þór, f. 1989

Höfundur

Sævar Helgi Bragason

Sævar Helgi Bragason

nemi í stjarneðlisfræði

Tilvísun

Sævar Helgi Bragason. „Hvernig getur eldur þrifist á sólinni ef það er ekkert súrefni þar? “. Vísindavefurinn 24.1.2003. http://visindavefur.is/?id=3052. (Skoðað 25.10.2014).

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Thomas Hobbes

1588-1679

Enskur stjórnspekingur. Bók hans Leviathan er undirstöðurit í stjórnspeki Vesturlanda frá sjónarmiði samfélagssáttmálans og speglar hugsun margra um þau mál.