De zon en ons klimaat

De zon en ons klimaat 1. a. Wat is een zonnevlek? Zonnevlekken zijn donkere vlekken op de zon. De zon heeft vaak donkere vlekken. Deze vlekken hebben te maken met de mindere hete plekken op de zon. Hoe meer zonnevlekken te zien zijn, hoe actiever de zon is. Soms zijn zonnevlekken te zien met het blote oog. Maar dan moet de zon wel heel laag staan en niet zo sterk meer zijn. b. Waarom lijk een zonnevlek donker op de zon? Dat komt omdat deze deeltjes minder warm zijn. De zon zelf is ongeveer 6000°C en op het gedeelte van een zonnevlek is dat 4000°C. Door deze temperatuurverschillen zijn de zonnevlekken te zien als donkere stukjes op de zon. Dit is een zonnevlek waargenomen met een telescoop met oculairfilter. De naam van deze zonnevlek is 9393. 2. a. Hoe kun je zonnevlekken op een veilige manier waarnemen? Welk hulpmiddel heb je daarbij nodig? De zonnevlekken zijn op een veilige manier waar te nemen met bepaalde filters. Er zijn drie soorten veilige filters. - Allereerst is er het lasglas. (Zie afbeelding hiernaast.) Dit glas wordt eigenlijk gebruikt voor lassen. Maar het kan ook gebruikt worden om naar de zon te kijken. Het glas moet dan nummer dertien of veertien zijn. - Dan kan er een spiegelend filter worden gebruikt. Deze is gemaakt van glas, kunststof of folie. Het bovenste laagje is van aluminium of chroom. Dit houdt bijna al het zonlicht tegen. - En tot slot kan je ook nog een zwart-wit film gebruiken. Dus een stuk dat volledig belicht is en dat goed ontwikkeld is. b. Hoe kan dat met behulp van een sterrenkijker? Ook hier zijn er drie verschillende opties. - Allereerst kan je projecteren. Dit kan heel gemakkelijk door een stukje wit karton achter het oculair te houden zodat het beeld zich daar op projecteert. - Een andere mogelijkheid is doormidden van een herschelprisma. Deze filter zorgt ervoor dat er maar 5% van het door de telescoop gekomen licht zichtbaar is. Daarom zorgt deze filter voor een veilige waarneming. - Een spiegelende objectieffilter is de laatste optie. Deze plaats je voor de kijkopening en zo is deze manier van kijken ook veilig. 3. a. Geef in een schema aan hoe het temperatuursverloop is van het centrum van de zon tot in de corona. Allereerst het oppervlak van de zon, de fotosfeer. Dit zie als je naar de zon kijkt. Iedere vierkante centimeter van het zonsoppervlak geeft evenveel licht als een lamp van 6000 Watt. Deze fotosfeer is ongeveer 5500 graden Celsius. Dan is er de chromosfeer, net om de fotosfeer heen. Deze is bijna helemaal doorzichtig. De foto hiernaast is gemaakt bij een zonsverduistering. Hier ziet de chrom
osfeer eruit als een rode gloed om de zon heen. De temperatuur van de chromosfeer varieert van binnen naar buiten van 4300 graden Celsius tot 8300 graden Celsius aan de buitenrand. Boven de chromosfeer begint de corona. Maar die is alleen te zien bij zonsverduisteringen. De corona kan een temperatuur bereiken van één miljoen graden Celsius. Benaming Graden Celsius

Kern 15.000.000
Fotosfeer 5.000
Chromosfeer 4.300 tot 8.300
Corona 1.000.000
Dan nog de kern van de zon. Deze is wel zo’n 15 miljoen graden Celsius! In een schema ziet dat er zo uit: b. Probeer het grote verschil in temperatuur tussen het oppervlak en de corona te verklaren. Vroeger dacht men dat meteorieten de corona zouden verhitten. Tegenwoordig denkt men iets anders.. Het gaat om geluidsgolven, uit andere lagen van de zon. Deze geven hun energie af aan de corona en bereiken zo een enorm hoge temperatuur. De corona straalt deze energie weer in de ruimte uit. Door die enorm hoge temperatuur van de corona zendt hij een röntgenstraling uit. Dat is te zien te zien op de foto hiernaast. 4. a. In welke zonnecyclus zitten we nu? Op dit moment zitten we in zonnecyclus nummer 22 die begon in 1999 en die waarschijnlijk rond 2010 zal eindigen. Dit is nog niet zeker omdat de cyclussen niet precies een bepaald aantal jaren duren. De gemiddelde tijd van een cyclus is elf jaar. Maar de cyclussen voor de cyclus waar we nu inzitten duurde twaalf en dertien jaar. Vandaar dat nog niet te zeggen is in welk jaar cyclus nummer 23 begint. b. In welke jaren (sinds 1900) was er een maximum? In de tabel hiernaast is goed te zien wanneer er bepaalde maxima waren. Hij begint niet zomaar op het jaar 1610. Hij begint daar omdat in 1610 de telescoop was uitgevonden. Toen kwam men er ook achter dat er überhaupt maxima bestonden. Maar wat wordt er nou eigenlijk geteld bij een maximum? Wanneer is een maximum een maximum? Een maximum is een maximum als er een hoogste aantal zonnevlekken is geteld in een bepaalde periode. In de onderste grafiek is te zien waar de maxima vanaf 1900 zaten. De eerste zat in 1905, toen eentje in 1917, 1927, 1937, 1947, 1958, 1968, 1979. Dan staan er nog twee maxima niet in het schema hiernaast, dat zijn die uit 1989 en die uit 2001. c. Controleer of er werkelijk een periode van 11 jaar is. De periode van 11 klopt niet helemaal. De periodes vanaf 1900 zijn; 12, 10, 10, 10, 11, 10, 11, 10 en als laatste nog 12. Het gemiddelde van de periodes is dus duidelijk 11. Om toch maar ergens van uit te gaan zegt men dat een periode gemiddeld 11 jaar duurt. Zo kunnen er voorspellingen worden gedaan en weet men ongeveer waar hij aan toe is. De periodes schommelen dus een beetje rond de 11. 5. Hoe ziet het weerbericht van de zon er “vandaag” uit? Geef duidelijk aan wat de betekenis van elk van de noemde cijfers is. Het weerbericht van zondag 22 februari 2004. Wolkenvelden en kans op enkele bui. Wolkenvelden bepalen het weerbeeld, maar soms weet de zon er doorheen te prikken. Een zwakke storing trekt, met af en toe een spat motregen, over het zuiden van het land weg. De temperatuur komt uit op een graad of 5 en daarbij staat een
matige noordelijke wind. Aan de kust en op het IJsselmeer waait het krachtig of hard. Achter de storing breekt steeds vaker de bewolking. Opklaringen en wolken wisselen elkaar af en vooral in de kustprovincies is ook een enkele winterse bui mogelijk. Op veel plaatsen vriest het vannacht licht, en plaatselijk kan het glad worden. De wind
blijft vooral aan zee stevig doorwaaien uit noordelijke richtingen. Het enige genoemde getal in de tekst hierboven is 5. Het wordt 5 graden. Dat wil zeggen dat de zon op de aarde op Nederland een bepaald aantal graden achterlaat en dat de wolken daarvan weer wat tegen houden. Ook de wind verdoezelt iets van de warmte die de zon afgeeft. Zo blijft er dus ongeveer vijf graden over die men aanvoelt. 6. Ga na of in de watertemperatuur en ijsbedekking enig verband is te vinden met de zonneactiviteit
Er is wel degelijk een verband tussen de temperatuur van het water en de temperatuur op het land. Aan de ene kant bepaalt de watertemperatuur onze temperatuur en aan de andere kant wordt het water bij wind beïnvloed door de temperatuur op het land. De temperatuur op het land wordt beïnvloedt door de wind, de wolken en de zon. Als de temperatuur van het water wordt beïnvloed door de temperatuur op het land, en de temperatuur van het land wordt beïnvloedt door de zon wordt de temperatuur van het water dus indirect beïnvloed door de temperatuur van de zon. 7. Controleer, met behulp van de gegevens op de bovengenoemde website, de opvatting dat verandering in zonne-intensiteit vooral de ozonlaag beïnvloedt. Aangezien de website, http://earthobservatory.nasa.gov/Observatory/Datasets/ ozone.toms.html voor mij compleet onduidelijk was, heb ik deze vraag niet kunnen beantwoorden. Ik kwam op de site niks tegen over zonne-intensiteit of veranderingen van deze zonne-intensiteit. Ik kan wel iets vertellen over de combinatie zon en ozon. Op het aardoppervlak wordt ozon gevormd en dit vooral bij warm weer, dat wil zeggen dat de zon daarvan de schuldige is, de zon zorgt immers voor warm weer. De ozon ontstaat door het zonlicht dat op bepaalde stoffen reageert. Zoals stikstoffen en koolwaterstoffen. Er ontstaat dus een chemische reactie door de zonnestraling. Hoe hoger de luchttemperatuur en de zonne-intensiteit, hoe krachtiger de chemische reactie overkomt. De zon beïnvloedt dus wel degelijk de ozonlaag. Want hoe warmer het is, hoe meer ozon er wordt gevormd.
Bronvermelding Vraag 1
http://nl.wikipedia.org/wiki/Zonnevlek
http://members.chello.nl/~h.lambermont/astro/2_zon2.jpg
Vraag 2
http://www.akn.sci.kun.nl/zon.html
http://www.hellighart.nl/kinderen/project20/sterrenkijker.jpg
Vraag 3
http://mediatheek.thinkquest.nl/~ll122/nl/nt-sun.shtml
http://www.quasarheelal.nl/educatie/sterrenkunde.html
http://www.quasarheelal.nl/educatie/zon_binnen.gif
http://www.michielb.nl/od95/chromo.htm
http://www.michielb.nl/od95/rand.htm
http://www.michielb.nl/od95/corona.htm
http://www.sterrenkunde.com/zonnevlekken.htm
Vraag 4
http://www.xs4all.nl/~josvg/thesis/pict/sunspot.gif
http://www.xs4all.nl/~josvg/thesis/chapn2.html
http://www.xs4all.nl/~josvg/thesis/chapn212.html
http://www.xs4all.nl/~josvg/thesis/chapn212.html
http://www.xs4all.nl/~pa0nzh/bulletin/nr0114.html
Vraag 5

http://www.knmi.nl/voorl/weer/ http://www.vdsn.nl/ Vraag 6
http://www.knmi.nl/voorl/nader/klim/waarnemingen.html#Watertemperatuur
http://www.incompetech.com/gallimaufry/pictures/360/orange-water-mid.jpeg
Vraag 7
http://www.gezondheid.be/index.cfm?fuseaction=art&art_id=583