A Föld szempontjából rendkívül fontos szerepet játszik a Nap, mivel az élethez elengedhetetlenül fontos hőmérséklet és fény forrása. Minden, ami energiához kapcsolódik, közvetlenül vagy közvetve a Nap sugárzásából származik.

A napenergia a világ leghatalmasabb energiaforrása, az emberiség ősidők óta hasznosítja, napjainkban egyre növekvő mértékben: elektromos áramot (napelemek, naperőművek) és hőenergiát (napkollektorok) állítanak elő belőle. Egyedül ezzel az energiával válthatjuk ki a kőolaj- és gázfüggőséget – a fosszilis energiahordozókat több ezer méter mélyről kell kitermelni, vagy több ezer kilométer távolságról szállítani, amely rendkívül drága, nem beszélve tartalékaik végességéről. A napenergiához egyszerűen hozzájuthatunk, viszonylag alacsony műszaki és technológiai költséggel. Ráadásul beláthatatlan időn át fenntartható, nem kimerülő energiaforrás. Azt az energiát például, amely az összes Földünkön található kitermelhető kőolajkészletekben rejlik, a Nap másfél nap alatt sugározza a Földre.

Hasznosításának két alapvető módja létezik: a passzív és az aktív energiatermelés. Az aktív energiatermelésnek két módja van. Az egyik, hogy a napenergiát hőenergiává alakítjuk, a másik pedig, hogy a napsugárzás energiáját elektromos energiává transzformáljuk. Passzív hasznosításkor az épület tájolása és az építőanyagok a meghatározóak, ilyenkor az üvegházhatást használjuk ki. A mezőgazdaságban is igyekeznek a Nap energiáját minél optimálisabban kihasználni a magasabb terméshozam érdekében, modern üvegházak pedig Európában is lehetővé teszik egzotikus növények termesztését. Egyetlen jelentős hátránya van, hogy a napenergia időbeli eloszlása és intenzitása csak korlátozott mértékben tervezhető előre. Németország villamos energiaszükségletének már közel felét napenergia biztosítja, pedig náluk 20-30%-kal kevesebb a napsütés, mint nálunk. A szomszédos országok, Ausztria, Szlovákia, Románia, Szerbia és Szlovénia is telepített napelemerdőkkel rendelkezik már.

Az egész élővilág a Naphoz igazítja életritmusát. Hatására nyílnak, záródnak egyes virágok, de a növények fejlődéséhez, a fotoszintéziséhez is napfény szükséges. Az emberek és az állatok szokásaikat, életritmusukat a Naphoz igazítják. Ez nemcsak egészségünk szempontjából fontos, hanem még hangulatunkat, kedélyállapotunkat is meghatározza. A téli hónapokban sokkal több a depressziós beteg. Szervezetünk egészséges működéséhez szükség van a D-vitaminra, melynek nagy része napfény hatására a bőrünkben termelődik, és kiemelkedő a szerepe az erős immunrendszer és izomzat kialakulásában is. Növeli a fizikai teherbírást, segíti a mozgást és még sok minden másra is kihat.

A Nap a Naprendszer központja és legnagyobb tagja, 4,6 milliárd éve keletkezett, egy izzó gázgömb, belsejében energiatermelő termonukleáris folyamatok történnek. A Naprendszer tömegének 99,87%-a koncentrálódik benne, óriási tömege révén hatalmas gravitációs erőt fejt ki, ez az erő irányítja valamennyi bolygó mozgását. Anyaga gáz halmazállapotú plazma, 70%-ban hidrogén, 28%-ban hélium, 2%-ban pedig nehezebb elemek alkotják. Belsejében 15 millió fok körül, míg a felszínén „csupán” 6000 Celsius-fok a hőmérséklet. Magjában a hidrogénatommagok héliumatommagokká egyesülnek, miközben energia szabadul fel, amely fény és hősugárzás formájában terjed a világűrben. A Nap hidrogénkészlete a magfúzió nyersanyagát még legalább ötmilliárd évig biztosítani tudja.

A Nap csak egy csillag a sok közül, amely csupán azért látszik olyan fényesnek és nagynak, mert közel van hozzánk, 150 millió km-re. Ezt a távolságot a másodpercenként 300 000 km-t haladó fény is 8 perc alatt teszi meg. Ha ugyanolyan távol volna, mint a második legközelebbi csillag, az Alfa Centauri, semmivel sem volna különb, mint a többi fényes csillag, mert nincs semmi olyan különös ismertetőjele, amely megkülönböztetné a Tejútrendszer sok milliárd csillagától. A Nap átmérője 109-szerese a Földének, tömegét tekintve 333000-szer nehezebb, mint a Föld.

A kromoszféra jellegzetes megnyilvánulásai a protuberanciák vagy napkitörések a leglátványosabb és leghevesebb jelenségek a Nap felszínén. Az ilyen kitörések során a részecskék több százezer km magasra repülnek az űrben. Ha Földünket elérik, geomágneses viharok alakulnak ki, ez hozza létre a Földön a sarkvidékek környékén a csodálatos sarki fény jelenségét. A Nap elemi részecskéket (főleg protonokat és elektronokat) is kisugároz, amelyet napszélnek nevezünk. A Nap is mozog, a Herkules csillagkép felé halad, és a tengelye körül is forog nyugat-keleti irányban.

A Napot számos ókori civilizációban istenként tisztelték, Egyiptomban például Amon néven. Elsőként 1610-ben Galileo Galilei a saját távcsövével tanulmányozta a napfoltokat, idős korára meg is vakult tőle – a Napba szabad szemmel nézni tilos, mert maradandó szemkárosodást okozhat, ugyanis a szemlencse összegyűjti a Nap sugarait. Kisebb távcsövekkel biztonságosan nézhetjük a Napot, ha speciális napfényszűrő fóliát használunk, amely a fénynek csak kis részét engedi a szemünkhöz. A fotoszféra legfeltűnőbb jelenségei a napfoltok, amelyek sötétnek tűnnek a Nap többi részéhez viszonyítva, mert sokkal alacsonyabb a hőmérsékletük.

Ha a Hold a Föld és a Nap közé kerül, ennek az árnyéknak a csúcsa áthalad a Földön, ekkor napfogyatkozás jön létre. Teljes napfogyatkozás idején a Hold teljesen elfedi a Napot (a második képen). Ez a földfelszínnek csak egy vékony, kb. 150 km széles sávjából látható. Magyarországon 1999. augusztus 11-én – másfél évszázad után, 1842-ben volt korábban – lehetett látni teljes napfogyatkozást. Nappali sötétség köszöntött be néhány percre a Sopron-Békéscsaba közötti területen, 110 kilométeres szélességben. A teljes napfogyatkozás egyáltalán nem ritka jelenség, Földünkön valahol minden másfél évben megfigyelhető, ha kedvező az időjárás. A Nap koronája napfogyatkozáskor válik láthatóvá.

A Napból áradó hatalmas mennyiségű energia elsősorban ultraibolya és infravörös sugárzás formájában hagyja el a csillagot, de emellett a Nap kisebb mennyiségben más sugárzást is kibocsát, a gamma- és röntgensugaraktól egészen a rádióhullámokig. A földi légkör ebből sokat elnyel, csak egy része éri el a felszínt. A Nap olyan láthatatlan sugárzást is kibocsát, amely megsemmisítheti az élő szövetet. Ezt a sugárzást a légkör ózonrétege kiszűri, viszont ez a védőpajzs korábban megsérült, így a Déli-sark felett ózonlyuk található. Nagyon kell vigyázni a napsütéssel elsősorban nyáron, kora délután, mert rövid idő alatt súlyos napégést vagy napszúrást szerezhetünk.

Az előrejelzések szerint 2025-re végre a napenergia jelentheti majd a Föld fő energiaforrását.

Sulyok Attiláné

Források: mnsz.hu, csillagaszat.uw.hu, csaladivilag.hu, astro.u-szeged.hu, mozaweb.hu

A képek a Wikimedia Commons szabadfelhasználású gyűjteményéből származnak, a szerzői jogtulajdonosok a kép készítői. A felhasznált képek forráshelyei a szerzői jogi feltételekkel és a szerzők megnevezésével a következő linkeken találhatók: 1. kép; 2. kép.