Stovky slnečníc sa každoročne na poliach od rána otáčajú za svetlom. Slnečnému svitu trvá približne 8 minút a 19 sekúnd, kým sa zo povrchu Slnka dostane na ten zemský. Vedeli ste však, že rýchlosť svetla je jedna zo základných fyzikálnych konštánt?
Je označovaná písmenkom c, z latinského celerita, rýchlosť. Rýchlosť svetla je približne 3*10^8 metrov za sekundu – a áno, v novej redefinícii fyzikálnych konštánt je meter určený ako jedna takmer tristomilióntina vzdialenosti, ktorú prejde svetlo vo vákuu za jednu sekundu, čiže práve štandardným slnečným svetlom, s ktorým sa stretávame dennodenne. Rýchlosť svetla je zároveň, podľa špeciálnej teórie relativity, najvyššia rýchlosť, akou dokáže hocijaký objekt, hmota alebo signál cestovať vesmírom - hoci v niektorých prípadoch kvantových efektov dokážu subatomárne častice vyvinúť zdanlivo vyššiu rýchlosť, ako je táto. Táto konštanta sa takisto objavuje v známej Einsteinovej rovnici, E = m*c^2.
Napriek tomu, že rýchlosť svetla je takmer najvýznamnejšia fyzikálna konštanta, nie je jediná, ktorá bola odvodená od Slnka. Napríklad taká Astronomická jednotka, AU, je definovaná ako priemerná vzdialenosť stredu Zeme od stredu Slnka, teda zhruba 150 miliónov kilometrov. Ani tá to však s definíciou nemá jednoduché. Vzdialenosť Zeme a Slnka sa počas roku totiž mení. Obežná dráha Zeme nie je dokonalá kružnica, ale elipsa – a Slnko sa nenachádza v jej geometrickom strede, ale je posunuté viac ku kraju, v jednom z jej ohnísk. Existuje teda bod, v ktorom je Slnko a Zem najvzdialenejšie a, na druhej strane tiež bod, v ktorom sú najbližšie. Nazývajú sa perihélium ( z lat. Peri – pri a helion - slnečný) a afélium ( z lat. Ap – od a helion - slnečný). Ako ste už isto uhádli, každý z týchto bodov sa vyskytuje presne raz ročne.
Asi každý by si na prvý pohľad povedal, že perihélium je predsa ten deň, ktorý je najteplejší, veď sme bližšie k Slnku o takmer 5 miliónov kilometrov bližšie - zdanie však klame. Pri veľkorysom prisudzovaní počasia ste isto zabudli na fakt, že Zem je naklonená pod uhlom 23 stupňov - a práve v perihéliu je naša severná pologuľa odklonená smerom od Slnka.
Poviete si, to teda samozrejme znamená, že naša zima bude teplejšia ako tá na južnej pologuli, veď sme stále bližšie k Slnku, a počas leta sa tam dole musia takmer upiecť, keď sú naklonení v perihéliu smerom k zdroju tepla. No zas ste sa nechali uniesť prirýchlym usudzovaním. V skutočnosti je dokonca naša zima, prebiehajúca počas perihélia, chladnejšia ako zima na južnej pologuli. Ani počas leta nie je južná pologuľa zohriata viac, ako severná - v skutočnosti je dokonca chladnejšia.
Rozhodujúcu úlohu pri zohrievaní našej planéty Slnkom totiž hrajú oceány a súš. Pevnina sa oveľa rýchlejšie prehreje a oveľa rýchlejšie vychladne. Na rozdiel od toho voda, vďaka jej obrovskej tepelnej kapacite, odpovedá na zmenu slnečného žiarenia oveľa pomalšie. V praxi to teda vyzerá tak, že na južnej pologuli s oveľa vyšším zastúpením oceánov sa vody ohrievajú počas leta pomaly a počas zimy rovnako pomaly chladnú, no pevnina na severnej pologuli sa veľmi rýchlo vyhreje a rovnako rýchlo vychladne. Z toho dôvodu sú rozdiely medzi priemernými teplotami leta a zimy markantnejšie na severnej ako na južnej pologuli.
S počasím síce manipulovať ešte nevieme, ale ak sa chcete pohrať s rôznymi podobami Slnka, zistiť, akými fázami prechádza a ako sa vo vede bežne identifikujú, prihláste sa do nášho Vedeckého kuriéra ešte dnes na TOMTO odkaze. My sa postaráme o vedecké astrofyzikálne balíčky pre každého žiaka vo vašej triede zadarmo. M.