A Nap rejtélyei
A Nap vitathatatlanul közelebb van hozzánk, mint bármely más csillag. Mindössze nyolc fénypercnyire, míg a második legközelebbi csillag, a Proxima Centauri több mint négy fényévnyire. Mégsem tudunk mindent róla, sőt kevesebbet, mint azt valójában gondolnánk. A Nap átmérője több mint százszor akkora, mint a Földé, tömege pedig 330 ezerszer nagyobb. Felületén a hőmérséklet 5500 Celsius-fok, a központban pedig 15 millió is lehet. Kora körülbelül ötmilliárd év. A csillag energiaforrása termonukleáris reakciók eredménye, amelyek másodpercenként hatszáz millió tonna hidrogént alakítanak át héliummá. Ez az üzemanyag körülbelül ötmilliárd évig lesz elég, vagyis napjainkban a csillag életének közepén jár. Általánosságban elmondható, hogy a Nap egy tipikus G spektrális osztályú csillag, a többiekhez viszonyítva pedig minden tekintetben átlagos.
A termonukleáris reakciók a csillag közepén mennek végbe, melynek során fotonok keletkeznek. Ennek a sugárzásnak a nyomása szó szerint kiterjeszti a Napot belülről, és megakadályozza, hogy a gravitáció összenyomja. A foton útja a felszínig (fotoszféra) több tízezer évig tart: számtalanszor elnyeli és újra kibocsátja az anyag. Miután elérte a fotoszférát, a fény végül kitör a világűrbe, megteremtve az élet alapvető feltételét bolygónkon. Azonban mindez rengeteg mellékhatással jár, amelyeket még mindig nem sikerült megfejteniük a tudósoknak. Az egyik legnagyobb rejtély a korona hőmérsékletével kapcsolatos, amely a Nap légkörének vékony külső rétege. Ez található legtávolabb a központi hőforrástól, így viszonylag hűvösnek kellene lennie. Ennek ellenére a korona alatti réteg, a kromoszféra hőmérséklete több tízezer fok átlagban. Sőt a néhány száz kilométeres határsáv a korona és a kromoszféra között több millió Celius-fokos. Továbbra sem tudjuk, mi lehet ennek az oka, csupán feltételezhetjük, hogy valamilyen a tudomány számára eddig ismeretlen jelenséggel lehet dolgunk. Talán elektromos kisülés folyik át a plazmán vagy a hanghullámok felelősek ezért, de az is lehet, hogy a sötét anyag okoz ilyen extrém környezetet.
Egy másik nagy rejtély csillagunkkal összefüggésben a napszél. Ez a Napból folyamatosan áramló töltött részecskék folyamatos áramlása, leginkább protonok és elektronok formájában. A napszélnek két fajtája van: lassú (300-400 kilométer/másodperc) és gyors (700-800 kilométer/másodperc). A csillag szele szó szerint kitölti a Naprendszert, igaz kisebb időközönként. Természetesnek tűnik, hogy az anyag egy része elpárolog belőle az űrben, mint a gőz a serpenyőből. Ugyanakkor nem szabad megfeledkeznünk a Nap gravitációjáról sem, ezért még mindig nem tudni, mi és hogyan szabályozza a napszél áramlását. Ha viszont elfogadjuk azt a lehetőséget, hogy az anyag nem csak párolgás formájában hagyja el a koronát, hanem valami kilöki onnan, előrébb juthatnánk. A napszél másik rejtélye annak turbulenciája. Nem úgy áramlik, mint egy síkvidéki folyó vagy egy nyugodt patak, ahogyan a ma ismert fizika törvényei diktálnák. A plazmabuborékok szinte habzanak. A jelenségnek talán köze lehet a gázelosztó mechanizmushoz és annak élettartamához, amit sajnos egyáltalán nem ismerünk. Könnyen lehet, hogy valamilyen ismeretlen anyag okoz hasonló tevékenységet. A legtöbb tudományos cikkben természetesen vastag betűkkel jelentik ki tényként, hogy megfejtették a napszél rejtélyeit. Mégis, ha átolvassuk ezeket a tényként kezelt információkat, mindegyik más-más módon magyarázza az eddig megfejtetlen rejtélyeket.
A Nap mágneses terével kapcsolatosan is vannak megválaszolatlan kérdések. A mágneses mezőt elektromos töltések rendezett mozgása hozza létre. A csillag többnyire nem semleges atomokból, hanem csupasz protonokból és elektronokból áll. Miután rendezett mozgásba kerülnek, elektromosság lép fel. A Nap mágneses pólusai olyan gyorsan váltakoznak, hogy tizenegy évente az északi és a déli pólusok helyet cserélnek egymással, vagyis a mágneses északi pólus 22 évente visszatér ugyanoda. Nincs válasz arra, mi válthatja ki ezt és miért pontosan 22 év a differencia. A naptevékenység 11 éves ciklusa a pólusváltás 22 éves ciklusához kapcsolódik, amit legjobban a napfoltok, a csillag alacsony hőmérsékletű kis területei szemléltetnek. Ahogy a mágneses pólusok az Egyenlítő felé sodródnak, a napfoltok száma növekszik. Akkor érik el maximumát, amikor a csillag mágneses pólusai az Egyenlítőjénél vannak – ez a 11 éves ciklus maximuma. A rejtélyt tovább növeli, hogy a ciklus nem szigorúan szabályos ütemben zajlik: a minimumok és maximumok néha szokatlanul mélyek vagy hosszúak. Az ellentétes polaritású időszakok magyarázata azonban hosszú ideje várat még magára, mert a csillagászok eddig nem találtak olyan nagy erejű folyamatot, amely kiválthatná az átfordulást.
A napkitörések a csillagunk által kibocsátott több milliárd tonna tömegű plazmafelhők. Sűrűbbek, mint a napszél, de a földi szabványokhoz viszonyítva nagyon ritkák. Az ilyen felhők jelentősen nagyobb térfogatúak, mint maga a Föld és mágneses viharokat okoznak. Egy erős napkitörés képes lehet tönkretenni a Föld összes elketromos vezetékét is. Történt már ilyen 1859-ben a Carrington-esemény során. Olyan erős sarki fények keletkeztek, hogy a madarak nappalnak vélték az éjszakát. Egy ahhoz hasonló intenzív napkitörés napjainkban már globális válságot okozna, mert tönkretenné a műholdak elektronikai rendszereit, és a Földön is megbénítaná szinte az összes elektromos technikát. A tét tehát sokkal nagyobb napjainkban, mint ami több mint másfél évszázada volt.
Ha napkeltekor vagy napnyugtakor látjuk a Napot alacsonyan az égen, sárgának, narancssárgának vagy vörösnek tűnik. De ez csak azért van így, mert rövid hullámhosszú színeit (zöld, kék, ibolya) szétszórja a Föld légköre. Valójában a fény és az energia minden formája ugyanannak a jelenségnek a része: az elektromágneses spektrumnak. Szemünk ennek az energiának csak egy kis részét képes érzékelni, azt a részt, amelyet látható fénynek nevezünk. A rádióhullámok, a röntgensugarak, a mikrohullámú- és gamma-sugarak hullámhossza hosszabb vagy rövidebb, mint a látható fény, de egyébként ugyanazok a jelenségek. Sok embernek, még a tudósoknak is nehéz beismerniük, hogy a Nap valójában fehér, ha az űrből figyeljük.
Amellett, hogy életet ad számunkra, a Nap tevékenysége veszélyekkel is járhat egészségünkre nézve. Az ultraibolya-sugárzás az ózonréteg elvékonyodása miatt folyamatosan támadja a Föld felszínét. Ez különböző típusú betegségekhez vezet: szürkehályog, bőrrák, korai öregedés. Nem véletlen, hogy az elmúlt harminc-negyven évben a napsugárzás miatt jelentősen megszaporodott a bőrrák előfordulása. Ha pedig eljutunk addig a pontig, amikor az élet fenntartásáért felelős csillag növekedni kezd és vörös óriássá fejlődik, valóban bekövetkezik számunkra a világvége. Először a vörös óriás elpusztítja a légkörünket. Ezután az óceánok forrni kezdenek és teljesen elpárolognak, az élőlények pedig megsülnek. Az előrejelzések szerint a Nap mérete akkora lesz, hogy az egész Földet el fogja nyelni. Végül maga a csillag is elpusztul, fehér törpévé zsugorodik és vélhetően fekete lyukká válik.