النشاط الشمسي Solar Activity - كتاب علوم الأرض و الفضاء - الصف 12 - الفصل 1 - المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب علوم الأرض و الفضاء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: علوم الأرض و الفضاء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تتناول هذه الصفحة النشاط الشمسي وتأثيره على الأرض، حيث تبدأ بالأهداف التعليمية التي تشمل تتبع النشاط الشمسي وتعداد الظواهر الشمسية وشرح تأثيرها. تقدم المفردات الجديدة مصطلحات أساسية مثل دورة النشاط الشمسي والبقع الشمسية والتوهج الشمسي. الفكرة الرئيسة تؤكد أن الظواهر الشمسية تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على بيئة الأرض، مع ربط عملي يوضح تأثير النشاط الشمسي على الاتصالات والكهرباء كما حدث في مقاطعة كيبيك عام 1989. يتم شرح دورة النشاط الشمسي التي تستمر 11 عامًا وتتضمن انعكاس المجال المغناطيسي للشمس، مع تتبعها عبر حساب البقع الشمسية. كما تُفصّل الظواهر الشمسية، مع التركيز على البقع الشمسية كظاهرة مؤقتة ذات خصائص مغناطيسية ودرجات حرارة منخفضة، مدعمة بصورة توضيحية.

📄 النص الكامل للصفحة

2-2

--- SECTION: الأهداف ---
يذكر طريقة تتبع النشاط الشمسي.
يعدد الظواهر الشمسية.
يشرح تأثير النشاط الشمسي على الأرض.

--- SECTION: المفردات الجديدة ---
دورة النشاط الشمسي.
البقع الشمسية.
التوهج الشمسي.
الشواظ الشمسي.
البلازما.
الشق القطبي.

النشاط الشمسي Solar Activity

رابط الدرس الرقمي
www.ien.edu.sa

--- SECTION: الفكرة الرئيسة ---
تؤثر الظواهر الناشئة عن النشاط الشمسي بشكل مباشر أو غير مباشر على البيئة المحيطة بالأرض.

--- SECTION: الربط مع الحياة ---
تعد الشمس نجمًا نشيطًا مغناطيسيًا، هذا النشاط المغناطيسي يعد المسؤول الأول عن الظواهر الشمسية التي تؤثر على الغلاف المغناطيسي الأرضي، وعلى طبقة الأيونوسفير وتعطل الاتصالات اللاسلكية والملاحة، وتسبب في حالات انقطاع التيار الكهربائي كما حدث في عام 1989 حينما طغت عاصفة مغناطيسية أرضية مقاطعة كيبيك الكندية؛ تاركة الملايين في الظلام مدة 12 ساعة.

دورة النشاط الشمسي Solar Activity Cycle

دورة النشاط الشمسي Solar Activity Cycle هي الدورة التي يمر بها المجال المغناطيسي للشمس كل 11 عامًا تقريبًا؛ حيث ينقلب المجال المغناطيسي للشمس تمامًا. هذا يعني أن القطبين الشمالي والجنوبي للشمس يتبادلان الأماكن، ثم يستغرق الأمر حوالي 11 عامًا أخرى حتى ينعكس القطبان الشمالي والجنوبي للشمس مرة أخرى، أي أن الأقطاب تستغرق 22 عامًا للعودة إلى ما كانت عليه.
ويمكن تتبع الدورة الشمسية عن طريق حساب عدد البقع الشمسية، ففي بداية الدورة الشمسية تحتوي الشمس على أقل عدد من البقع الشمسية وتمثل الحد الأدنى، وبمرور الوقت يزداد عدد البقع الشمسية عند منتصف الدورة الشمسية وعندما تحتوي الشمس على أكبر عدد من البقع الشمسية فإنها تصل إلى الحد الأقصى. ومع انتهاء الدورة، تعود مرة أخرى إلى الحد الأدنى ثم تبدأ دورة جديدة.
تم توثيق أول نشاط للبقع الشمسية في عام 1755 ومنذ ذلك الحين، تم التعرف على 25 دورة.

الظواهر الشمسية Solar Phenomena

النشاط الشمسي مسؤول عن عدد من الظواهر الشمسية منها:

البقع الشمسية The Sunspots

الشكل 8-2 البقع الشمسية على سطح الشمس.

تعد البقع الشمسية The Sunspots الظاهرة الأكثر وضوحًا عند التقاط صور للغلاف الضوئي للشمس، وهي ظاهرة مؤقتة قد تمكث البقع عدة ساعات فقط على سطح الشمس وقد تمكث عدة أشهر، تميل البقع الشمسية إلى الظهور في أزواج ذات قطبية مغناطيسية متعاكسة، تبدو البقع الشمسية داكنة، وذلك لانخفاض حرارتها عما يجاورها من الفوتوسفير حيث إن درجة حرارتها 4000°C مقارنة بدرجة حرارة 5500°C. تسمى المنطقة المركزية للبقعة منطقة الظل (umbra) والمنطقة المحيطة للبقعة منطقة شبه الظل (penumbra). الشكل 8-2 تبدأ البقع الشمسية بحجم صغير ثم يزداد حجمها تدريجيًا إلى أن تصل إلى حجم يزيد عن حجم الأرض، وقد تصل بعض هذه البقع إلى أكثر من 30000Km.

وزارة التعليم
Ministry of Education
2025 - 1447

292

--- VISUAL CONTEXT ---
**IMAGE**: رابط الدرس الرقمي
Description: A QR code image, typically used to link to digital content.
Context: Provides a digital link for further learning or resources related to the lesson content.

**FIGURE**: الشكل 8-2 البقع الشمسية على سطح الشمس.
Description: An image of the sun, appearing as a bright yellow-orange sphere, with several dark, irregular patches visible on its surface. These dark patches are identified as sunspots. The image shows the sun in a state of activity with visible surface features.
Context: This figure visually illustrates the concept of sunspots, which are discussed in detail in the accompanying text as a key solar phenomenon. It helps the reader understand the appearance of sunspots on the sun's surface.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 3

سؤال مربع-1: يذكر طريقة تتبع النشاط الشمسي.

الإجابة: عن طريق حساب عدد البقع الشمسية.

خطوات الحل:

**الشرح:** لنفهم هذا السؤال، فهو يسأل عن الطريقة التي يمكن من خلالها مراقبة وتتبع مستوى النشاط الذي يحدث على سطح الشمس. النشاط الشمسي يتغير بمرور الوقت، ولذلك يحتاج العلماء إلى وسيلة عملية لقياسه ودراسة دوراته. الفكرة هنا هي أن هناك ظاهرة مرئية مرتبطة ارتباطاً وثيقاً بمستوى النشاط الشمسي. هذه الظاهرة هي البقع الشمسية، وهي مناطق على سطح الشمس تبدو أغمق لأنها أقل حرارة من المناطق المحيطة. لاحظ العلماء عبر التاريخ أن عدد هذه البقع الشمسية يزيد وينقص في دورة منتظمة. إذن، الطريقة العملية لتتبع النشاط الشمسي هي **عن طريق حساب عدد البقع الشمسية**، حيث يشير العدد الكبير إلى نشاط شمسي مرتفع، والعكس صحيح.

سؤال مربع-2: يعدد الظواهر الشمسية.

الإجابة: البقع الشمسية، التوهج الشمسي، الشواظ الشمسي.

خطوات الحل:

**الشرح:** هذا السؤال يطلب منا ذكر الظواهر أو الأحداث الرئيسية التي تحدث على الشمس وتُعد مظاهر لنشاطها. هذه الظواهر ليست ثابتة، بل تظهر وتختفي وتختلف في شدتها. من أشهر هذه الظواهر: 1. **البقع الشمسية**: وهي مناطق مظلمة نسبياً على سطح الشمس (الغلاف الضوئي) تكون فيها المجالات المغناطيسية قوية. 2. **التوهج الشمسي**: وهو انفجار مفاجئ وكبير للطاقة في الغلاف الجوي للشمس، يطلق كميات هائلة من الإشعاع. 3. **الشواظ الشمسي**: وهو عبارة عن سحابة ضخمة من الغاز المتأين (بلازما) تندفع من سطح الشمس وتتشكل وتُحفظ بواسطة المجالات المغناطيسية، وغالباً ما تظهر على شكل حلقات. إذن، الظواهر الشمسية الرئيسية هي: **البقع الشمسية، التوهج الشمسي، الشواظ الشمسي**.

سؤال مربع-3: يشرح تأثير النشاط الشمسي على الأرض.

الإجابة: تؤثر على الغلاف المغناطيسي الأرضي، وعلى طبقة الأيونوسفير، وتعطل الاتصالات اللاسلكية والملاحة، وتسبب في حالات انقطاع التيار الكهربائي.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن النشاط الشمسي (مثل التوهجات والانبعاثات الكتلية الإكليلية) يطلق كميات كبيرة من الجسيمات المشحونة (الرياح الشمسية) والإشعاع الكهرومغناطيسي باتجاه الفضاء. **الخطوة 2 (التطبيق):** عندما تصل هذه الجسيمات والإشعاعات إلى كوكب الأرض، فإنها تتفاعل مع الحقول والطبقات المحيطة به. الأرض محمية جزئياً بواسطة مجالها المغناطيسي وغلافها الجوي. **الخطوة 3 (النتيجة):** هذا التفاعل يؤدي إلى عدة تأثيرات واضحة: 1. **تؤثر على الغلاف المغناطيسي الأرضي**، مما قد يسبب ظاهرة الشفق القطبي (الأورورا) ويضغط عليه. 2. **تؤثر على طبقة الأيونوسفير** في الغلاف الجوي العلوي، فتزيد من تأينها. 3. هذا التأثير على الأيونوسفير يمكن أن **يعطل الاتصالات اللاسلكية والملاحة** التي تعتمد على انعكاس الإشارات من هذه الطبقة (مثل إشارات الراديو والـ GPS). 4. في الحالات الشديدة، يمكن أن تسبب تيارات كهربائية قوية في خطوط الطاقة على الأرض، مما قد **يسبب في حالات انقطاع التيار الكهربائي** على نطاق واسع. لذلك، تأثير النشاط الشمسي على الأرض هو: **تؤثر على الغلاف المغناطيسي الأرضي، وعلى طبقة الأيونوسفير، وتعطل الاتصالات اللاسلكية والملاحة، وتسبب في حالات انقطاع التيار الكهربائي**.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة

ما هي دورة النشاط الشمسي؟

الإجابة: هي الدورة التي يمر بها المجال المغناطيسي للشمس كل 11 عامًا تقريبًا؛ حيث ينقلب المجال المغناطيسي للشمس تمامًا، مما يعني أن القطبين الشمالي والجنوبي للشمس يتبادلان الأماكن.

الشرح: تحدث دورة النشاط الشمسي كل 11 عامًا تقريبًا وتتضمن انقلابًا كاملاً في قطبية المجال المغناطيسي الشمسي، مما يؤثر على الظواهر الشمسية مثل البقع الشمسية.

تلميح: فكر في التغير الدوري الذي يحدث للمجال المغناطيسي للشمس ومدته.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

ما هي البقع الشمسية؟

الإجابة: هي ظاهرة مؤقتة على سطح الشمس (الغلاف الضوئي) تبدو داكنة بسبب انخفاض حرارتها (4000°C) مقارنة بدرجة حرارة الفوتوسفير المحيط (5500°C)، وتميل إلى الظهور في أزواج ذات قطبية مغناطيسية متعاكسة.

الشرح: البقع الشمسية هي مناطق أكثر برودة على سطح الشمس تظهر داكنة بسبب الفرق في درجة الحرارة، وتتأثر بالنشاط المغناطيسي للشمس.

تلميح: تذكر أن هذه الظاهرة مرتبطة بدرجة الحرارة والمجال المغناطيسي على سطح الشمس.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

كيف يمكن تتبع الدورة الشمسية؟

الإجابة: يمكن تتبع الدورة الشمسية عن طريق حساب عدد البقع الشمسية، حيث يزداد عددها عند منتصف الدورة (الحد الأقصى) ويقل في بدايتها ونهايتها (الحد الأدنى).

الشرح: يستخدم عدد البقع الشمسية كمقياس للنشاط الشمسي، حيث يرتبط ازديادها بذروة النشاط في منتصف الدورة التي تستمر 11 عامًا.

تلميح: فكر في المؤشر المرئي الذي يتغير عدده خلال الدورة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

ما هي المدة الكاملة لعودة أقطاب الشمس المغناطيسية إلى حالتها الأصلية؟

الإجابة: تستغرق الأقطاب المغناطيسية للشمس 22 عامًا للعودة إلى ما كانت عليه، حيث تستغرق كل دورة انقلاب كامل 11 عامًا، وتحتاج دورة كاملة للعودة إلى الحالة الأصلية.

الشرح: بما أن كل دورة انقلاب للمجال المغناطيسي تستغرق 11 عامًا، فإن العودة إلى الحالة الأصلية تتطلب دورتين كاملتين (11 + 11 = 22 عامًا).

تلميح: احسب المدة الزمنية لدورتين متتاليتين من دورة النشاط الشمسي.

التصنيف: رقم/تاريخ | المستوى: صعب

ما الفرق بين منطقة الظل (umbra) ومنطقة شبه الظل (penumbra) في البقعة الشمسية؟

الإجابة: منطقة الظل (umbra) هي المنطقة المركزية للبقعة الشمسية، بينما منطقة شبه الظل (penumbra) هي المنطقة المحيطة بالبقعة.

الشرح: تتكون البقعة الشمسية من منطقتين رئيسيتين: المركز (الظل) والحواف المحيطة (شبه الظل)، وهما مصطلحان يستخدمان لوصف بنية البقعة.

تلميح: تذكر مصطلحات تشريح البقعة الشمسية وموقع كل جزء.

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط