Кадр з фільму «Чому світить Сонце?». Клікнувши по зображенню, ви перейдете на ютуб-канал «Science іn UA», щоб переглянути цей фільм.
Нижче вміщено текст, що звучить за кадрами навчального та пізнавального кіна «Чому світить Сонце?».
Джерело сонячного світла й тепла цікавило людину, мабуть, відтоді, як вона сама почала використовувати вогонь. Але дослідники природи довго не могли зрозуміти, що дозволяє Сонцю так потужно світити ось уже майже 5 мільярдів років.
Перше наукове пояснення джерела енергії Сонця й зір спробували зробити Герман Гельмгольц і Вільям Томсон (лорд Кельвін) в середині XIX ст. Вони припустили, що виділення енергії спричиняє гравітаційне стискання зорі. Речовина падає до центра зорі; її потенціальна енергія перетворюється в кінетичну, а отже, й у внутрішню енергію. Але стисненню протидіють сили газового тиску, і тому в якийсь момент має встановитись рівновага цих сил. З цих міркувань випливає, що швидке гравітаційне стиснення не може бути постійним джерелом енергії Сонця (чи іншої зорі).
У 20-х роках ХХ ст. англійський астроном Артур Еддінґтон висловив ідею про те, що в центрі Сонця вивільняється ядерна енергія, і саме вона забезпечує світіння Сонця. Фізики-атомники з цим не погоджувалися. Вони не розуміли, як можна «змусити» взаємодіяти частинки з однаковим зарядом. Наприклад, протони, тобто ядра водню, мають позитивний заряд і, згідно з законами електростатики, мають відштовхуватися.
Подальший розвиток фізики дав змогу з’ясувати — такі взаємодії можливі й саме вони дозволяють реакції термоядерного синтезу в надрах зір. І Сонця також. В його ядрі відбувається термоядерна реакція перетворення водню в гелій. При цьому не більше одного відсотка маси усього водню переходить в енергію. З кожного грама водню, що бере участь у реакції, виділяється енергія, якої б вистачило для нагрівання від температури 0 °С до точки кипіння 1000 кубометрів води!
Отже, енергія Сонця виникає під час термоядерної реакції, де головним паливом є водень.
Підготував Іван Крячко