Saule, šī spožā zvaigzne mūsu Saules sistēmas centrā, ir intriģējusi cilvēci tūkstošiem gadu. Saules pulsējošais spožums joprojām fascinē ikvienu, sākot no seniem astronomiem, piemēram, Anaksagora, kurš brīnījās par tās ugunīgo izskatu, līdz mūsdienu zinātniekiem, kas to novēro, izmantojot augstas izšķirtspējas NASA attēlus.
Bieži rodas jautājums, kā Saule var tik spilgti degt bez skābekļa, jo uguns uz Zemes nevar pastāvēt bez tā. Vienkāršā, bet dziļā atbilde slēpjas kodolsintēzes procesā, reakcijā, kas notiek apstākļos, kas ir daudz ekstrēmāki nekā jebkurš ugunsgrēks uz mūsu planētas, raksta IFLScience.
Pretēji izplatītajam uzskatam, skābeklis kosmosā ir, taču tā ir maz, un lielākā daļa no tā nav tādā formā, ar kuru mēs varētu piepildīt savas plaušas. Uz Zemes mēs elpojam skābekļa molekulas, kas sastāv no diviem savienotiem skābekļa atomiem (O2). Šādas molekulas kosmosā ir reti sastopamas, jo skābekļa atomi mēdz pielipt putekļu daļiņām, neļaujot tām veidot mums pazīstamo elpojošo skābekli. Šis molekulārā skābekļa trūkums ir saistīts ar veidu, kā elementi veidojās pēc Visuma dzimšanas: jaunu zvaigžņu kodolos notika kodolsintēze, kas arī izraisīja skābekļa veidošanos.
Saules spīdēšana nav saistīta ar degšanu, kā tas notiek uz Zemes. Šeit ir nepieciešams skābeklis, lai uzturētu degšanu, proti, vismaz 16% atmosfēras. Tomēr Saule darbojas pēc pavisam cita principa: kodolsintēzes. Šis process ietver vieglo atomu kodolu, ūdeņraža un hēlija saplūšanu ārkārtējas temperatūras un spiediena apstākļos Saules gadījumā. Kad šie kodoli apvienojas, tie veido smagāku kodolu un atbrīvo milzīgu enerģijas daudzumu. Šī izdalīšanās ir saistīta ar faktu, ka jaunizveidotā kodola masa ir nedaudz mazāka par sākotnējo kodolu masu summu. Masu starpība tiek pārvērsta enerģijā saskaņā ar slaveno vienādojumu E=mc^2, kur E ir enerģija, m ir masa un c ir gaismas ātrums.
Šī Saules enerģija plūst uz mūsu planētu, nosaka tās klimatu un dod dzīvību pasaulei, kādu mēs to pazīstam. Enerģija sasniedz Zemi starojuma veidā, sasildot atmosfēru, okeānus un zemi. Šis process, kas tik ļoti atšķiras no degšanas, ļauj Saulei “degt” bez skābekļa, apgaismojot un aktivizējot mūsu pasauli no aukstā kosmosa vakuuma.
Šo procesu izpratnei ir milzīga nozīme, sākot no saules enerģijas pamatiem līdz kodolsintēzes potenciālam kā tīras enerģijas avotam uz Zemes. Lai gan kodolsintēze Saulē joprojām ir dabisks brīnums ārpus mūsu pašreizējās tehnoloģijas, tā iedvesmo mākslīgās kodolsintēzes pētījumus, kas kādu dienu varētu nodrošināt ilgtspējīgas enerģijas pārpilnību. Saules iekšējās darbības izpēte ne tikai apmierina cilvēku zinātkāri, bet arī sola nākotnes inovācijas, kas varētu mainīt mūsu enerģētikas ainavu.
