Jumaat, 19 Mac 2010

MATAHARI - Penghasilan Tenaga Nuklear dan Fenomena Matahari (‘THE SUN - Nuclear Energy Production and Phenomenon of the Sun’) – Bahagian 3 (AKHIR)

Penghasilan Tenaga Nuklear (‘Nuclear Energy Production’)

Pada teras Matahari, dengan keadaan tekanan yang amat tinggi (340 bilion kali lebih hebat daripada tekanan udara pada paras laut di Bumi), berlaku pelakuran nuklear yang hebat menghasilkan tenaga yang banyak, menerusi proses yang menukarkan nukleus hidrogen kepada nukleus helium.
(‘At the Sun's core, with the pressure 340 billion times Earth’s air pressure at sea level, occurs nuclear fusion that can produces enormous amounts of energy, through the process of converting hydrogen nuclei into helium nuclei.’)

Ia boleh melebur lebih kurang 600 juta tan hidrogen setiap saat, menjana 596 juta tan helium. Selebihnya, empat juta tan hidrogen ditukarkan menjadi tenaga, yang mana membuatkan Matahari itu bersinar.
(‘It fuses about 600 million tons of hydrogen every second, yielding 596 million tons of helium. The remaining four million tons of hydrogen are converted to energy, which makes the Sun shine.’)

Tindak balas ini menyebabkan empat proton atau nukleus hidrogen untuk bersatu membentuk satu zarah alfa atau nukleus helium. Zarah alfa ini adalah lebih kurang 0.7 peratus kurang berat daripada empat proton. Perbezaan jisim akan terkeluar menghasilkan tenaga dan dibawa ke permukaan Matahari, menerusi satu proses yang dipanggil sebagai perolakan, di mana ia akan dibebaskan sebagai cahaya dan haba. Tenaga yang dijana di dalam teras Matahari mengambil masa berjuta tahun untuk ia mencapai atau tiba ke permukaan.
(‘This reaction causes four protons or hydrogen nuclei to fuse together to form one alpha particle or helium nucleus. The alpha particle is about .7 percent less massive than the four protons. The difference in mass is expelled as energy and is carried to the surface of the Sun, through a process known as convection, where it is released as light and heat. Energy generated in the Sun's core takes a million years to reach its surface.’)

Kebanyakan tenaga ini adalah dalam bentuk sinar gamma dan sinar-X. Apabila tenaga ini bergerak ke permukaan – yang mana proses ini mengambil masa beberapa abad – ia akan diserap dan bertindak balas dengan atom – atom yang lain, dan akan diradiasikan pada panjang gelombang yang berbeza. Apabila ia tiba di permukaan, yang mana ia boleh terbebas ke angkasa lepas, kebanyakan tenaga ini adalah dalam bentuk cahaya yang boleh dilihat.
(‘Most of this energy is in the form of gamma-rays and X-rays. As the energy works its way to the surface -- a process that takes centuries -- it is absorbed by other atoms, then re-radiated at other wavelengths. When it reaches the surface, where it can escape into space, most of the energy is in the form of visible light.’)

Fenomena Suria (‘Solar Phenomenon’)

Tindak balas nuklear di dalam teras Matahari mengubah hidrogen kepada helium dan membebaskan jumlah tenaga yang hebat seperti tenaga cahaya, haba, sinar-x, dan zarah – zarah berkelajuan tinggi. Ini berlaku secara tetap dan berterusan, tindak balas gas- gas ini menyebabkan berlakunya gelombang magnetik yang kuat dan lain – lain kesan. Tompok Matahari, Angin Suria, prominences dan nyalaan adalah beberapa fenomena yang berlaku. Bahagian luar Matahari iaitu Korona dikaji ketika berlakunya gerhana Matahari.
(‘The nuclear reaction in the core changes the hydrogen to helium and releases tremendous amounts of energy as light, heat, x-rays, and high speed particles. As this happens the constant churning of the gases causes an intense magnetic field and other effects. Sunspots, solar winds, prominences and flares are some of these effects. The outer regions of the Sun (the corona) are studied during solar eclipses.’)

Imej menunjukkan gerhana Matahari penuh pada 11 Julai 1991 di Baja, California.
(‘This image shows the total solar eclipse of July 11, 1991 as seen from Baja California.’)

Pergerakan gas – gas yang amat panas ini di bawah permukaan Matahari menghasilkan gelombang magnetik yang kuat. Gelombang magnetik ini mengelilingi Matahari dalam bentuk garisan kuasa magnetik. Apabila garisan kuasa magnetik ini terbelit, ia membentuk angin ribut magnetik yang lebih sejuk dan gelap pada permukaan Matahari yang dipanggil sebagai tompok - tompok Matahari.
(‘The motions of the hot gas below the Sun's surface create a powerful magnetic field. The field encircles the Sun with lines of magnetic force. These lines become entangled, forming relatively cool, dark magnetic storms on the Sun's surface known as sunspots.’)

Gelombang Magnetik Suria – Bahagian gelap merupakan lokasi kutub magnetik positif dan bahagian cerah adalah kutub magnetik negatif.
(‘Solar Magnetic Fields - The dark regions are locations of positive magnetic polarity and the light regions are negative magnetic polarity.’)

Kadangkala, garisan – garisan terbelit ini akan terputus, menjana letusan tenaga yang amat hebat yang dipanggil sebagai nyalaan suria. Kesan magnetik ini juga menarik aliran arus gas panas yang besar keluar daripada permukaan Matahari, dan ia memanaskan lapisan atmosfera Matahari yang nipis sehingga mencecah suhu melebihi satu juta darjah.
(‘Occasionally, the entangled lines "snap," triggering enormous explosions of energy known as solar flares. Magnetic effects also pull out big streamers of hot gas from the Sun's surface, and they heat the Sun's thin outer atmosphere to more than one million degrees.’)

Nyalaan Suria (‘Solar Flare’)

Cahaya aurora yang dilihat dari Kapal Angkasa di orbit.(‘Aurora seen from the Space Shuttle in orbit.’)

Nyalaan Suria kadang kala meninggalkan Matahari dan bergerak ke arah Bumi. Apabila zarah – zarah berkelajuan tinggi ini bertembung dengan gelombang magnetik Bumi, ia akan menghasilkan kesan cahaya yang dipanggil sebagai aurora.
(‘Solar flares can sometimes leave the sun and zoom towards Earth. When the high speed particles from the sun contact the Earth's magnetic field it produces a lighting effect known as the aurora.’)

Angin Suria (‘Solar Wind’)


Angin Suria ialah aliran arus ion – ion yang berterusan (zarah – zarah elektrik yang bercas) yang berpunca dari daya magnetik Matahari yang ganjil. Angin suria ini dipancarkan di mana gelombang magnetik Matahari memancar keluar gelombangnya dalam bentuk gelung ke angkasa lepas, yang sepatutnya mengarah ke dalam Matahari. Gelombang magnetik yang ganjil ini yang berlaku pada bahagian Korona Matahari dipanggil sebagai Lubang Korona. Lubang korona adalah merupakan kawasan gelap dalam gambar sinar – X Matahari. Ia boleh bertahan selama berbulan – bulan sehingga bertahun – tahun.
(‘The solar wind is a continuous stream of ions (electrically charged particles) that are given off by magnetic anomalies on the Sun. The solar wind is emitted where the Sun's magnetic field loops out into space instead of looping back into the Sun. These magnetic anomalies in the Sun's corona are called coronal holes. In X-ray photographs of the Sun, coronal holes are black areas. Coronal holes can last for months or years.’)

Ia mengambil masa lebih kurang 4.5 hari untuk sampai ke Bumi; ia mempunyai kelajuan lebih kurang 250 batu/saat (400km/saat). Memandangkan zarah – zarah dipancarkan dari Matahari ketika Matahari berputar, angin suria bertiup dalam corak pin atau lembing yang direjam yang berputar menerusi Sistem Suria. Angin suria memberi kesan terhadap keseluruhan Sistem Suria, termasuk memukul ekor komet menjauhi Matahari, menyebabkan aurora pada Bumi (dan planet – planet yang lain), gangguan pada komunikasi elektronik pada Bumi, dan menolak kapal angkasa dan lain – lain lagi.
(‘It takes the solar wind about 4.5 days to reach Earth; it has a velocity of about 250 miles/sec (400 km/sec). Since the particles are emitted from the Sun as the Sun rotates, the solar wind blows in a pinwheel pattern through the solar system. The solar wind affects the entire Solar System, including buffeting comets' tails away from the Sun, causing auroras on Earth (and some other planets), the disruption of electronic communications on Earth, pushing spacecraft around, etc.’)

Lengkungan Suria (‘Solar Prominence’)

Lengkungan Suria (juga dikenali sebagai filamen) adalah gas yang berbentuk lengkung yang meletus daripada permukaan Matahari. Lengkungan Suria boleh menjangkaui sehingga beribu – ribu batu di angkasa lepas. Lengkungan Suria berlaku di atas permukaan Matahari dengan adanya tolakan gelombang magnetik yang kuat dan bertahan selama beberapa bulan.
(‘A solar prominence (also known as a filament) is an arc of gas that erupts from the surface of the Sun. Prominences can loop hundreds of thousands of miles into space. Prominences are held above the Sun's surface by strong magnetic fields and can last for many months.’)

Lengkungan Suria – Ini adalah salah satu lengkungan Suria yang paling hebat pernah direkodkan, ditolak oleh kuasa magnetik, terkeluar daripada Matahari. Ia menjangkaui lebih daripada 588,000 km (365,000 batu) dari permukaan Matahari.
(‘Sun Prominence - It shows one of the most spectacular solar prominence ever recorded, propelled by magnetic forces, lifting off from the Sun. It spans more than 588,000 km (365,000 miles) of the solar surface.’)

Apakah itu Tompok Matahari ? (‘What are sunspots?’)

Tompok Matahari adalah bahagian yang terdapat pada bahagian Matahari yang boleh dilihat, atau ‘fotosfera’, yang mana gas – gas telah terperangkap dalam lingkungan gelombang magnetik. Bahagian yang lebih panas dari bahagian dalam Matahari tidak boleh menembusi gelombang magnetik ini (lebih kurang 10,000 kali lebih kuat daripada Bumi), dan ini mengelakkan ia bergerak ke permukaan Matahari.
(‘Sunspots are regions on the Sun's visible surface, or "photosphere," where gases have been trapped by magnetic fields. The hotter material bubbling up from the Sun's interior cannot penetrate the strong magnetic fields (about 10,000 times stronger than Earth's), and thus are prevented from reaching the surface.’)

Tompok Matahari – Imej ini menunjukkan bahagian di sekeliling tompok Matahari. Perhatikan kewujudan bintik. Pembutiran ini adalah hasil daripada letusan tenaga yang hebat pada permukaan.
(‘Sun Spots - This image shows the region around a sunspot. Notice the mottled appearance. This granulation is the result of turbulent eruptions of energy at the surface.’)

Kawasan magnetik ini menyejuk (dari lebih kurang 9,800 hingga 6,700 darjah Fahrenheit (5,500 hingga 3,750 darjah Celsius), oleh itu ia tidak bersinar terang seperti bahagian fotosfera yang lain. Tompok Matahari ini sebenarnya terang, tetapi ia dilihat seperti tompok yang lebih gelap berbanding sekelilingnya yang lebih terang.
(‘These magnetic areas cool down (from about 9,800 to 6,700 degrees Fahrenheit (5,500 to 3,750 C), so they don't glow as brightly as the rest of the photosphere. Sunspots are actually quite bright, but appear as dark spots against their much brighter surroundings.’)

Tonton video di bawah mengenai Matahari :
(‘Watch the following video about the Sun.’)



Mari kita bersantai dengan lagu mengenai Matahari :
(‘Let us relax and here the song about the Sun’)



Lebih maklumat mengenai Matahari menerusi laman interaktif, sila klik di sini.
(‘More information about the Sun via this interactive web, please click here.’)

Lebih maklumat mengenai Matahari, sila klik di sini.
(‘More information about the Sun, click here’)

Sumber rujukan, sila klik di sini.

2 ulasan: