Det är lätt att underskatta solens storlek när den bara syns som en liten skiva på himlen. Räknat i volym rymmer solen ungefär 1,3 miljoner jordklot, men siffran blir begriplig först när man skiljer mellan diameter, volym och massa. Jag går igenom beräkningen, visar varför skillnaden blir så stor och förklarar vad uttrycket ”får plats” egentligen betyder.
Siffran som gör solens storlek begriplig
- Cirka 1,3 miljoner jordklot ryms i solens volym.
- Solen är ungefär 109 gånger bredare än jorden.
- Volymen ökar med längden i kubik, vilket ger den enorma skillnaden.
- Solen har ungefär 333 000 gånger jordens massa.
- Jämförelsen gäller volym, inte att fasta jordklot faktiskt kan placeras inne i solen.
Hur många jordklot får plats i solen?
Det korta svaret är ungefär 1 300 000 jordklot. Den exakta siffran varierar något beroende på vilka medelradier och avrundningar man använder, men storleksordningen är stabil.
Jorden har en volym på cirka 1,083 biljoner kubikkilometer. Solens volym är ungefär 1 412 biljoner kubikkilometer. När solens volym delas med jordens får man ungefär 1,3 miljoner.
| Storhet | Solen | Jorden | Skillnad |
|---|---|---|---|
| Medelradie | Cirka 695 700 km | Cirka 6 371 km | Cirka 109 gånger |
| Diameter | Cirka 1 391 400 km | Cirka 12 742 km | Cirka 109 gånger |
| Volym | Cirka 1 412 biljoner km³ | Cirka 1,083 biljoner km³ | Cirka 1,3 miljoner gånger |
| Massa | Cirka 1,989 × 1030 kg | Cirka 5,972 × 1024 kg | Cirka 333 000 gånger |
Läs också: Jordens fyra lager - Mer än bara skorpa och kärna
Så räknas volymen fram
Både jorden och solen kan i första approximation beskrivas som klot. Volymen för ett klot räknas ut med formeln V = 4/3 × π × r3, där r är radien.
Det viktiga är exponenten tre. När solens radie är ungefär 109 gånger större än jordens blir volymförhållandet ungefär 109 × 109 × 109. Det ger omkring 1,3 miljoner, vilket förklarar varför en skillnad som låter måttlig i diameter blir så dramatisk i volym.
Varför blir skillnaden så enorm?
Jag tycker att det vanligaste misstaget är att tänka linjärt. Om solen är 109 gånger bredare är den inte bara 109 gånger större i vanlig mening. Den är bredare i tre dimensioner, och därför växer utrymmet inuti mycket snabbare.
En enkel jämförelse gör saken tydlig. Om en kub får dubbelt så lång sida blir volymen åtta gånger större. Samma princip gäller klot. Solens mycket större radie påverkar alltså bredd, djup och höjd samtidigt.
Över solens diameter skulle ungefär 109 jordar kunna placeras på rad. Det är en användbar bild av solens bredd, men den säger inte hur många som ryms inuti. För det måste man jämföra volymer.
Volym är inte samma sak som massa
Att solen rymmer 1,3 miljoner jordklot betyder inte att den väger lika mycket som 1,3 miljoner jordar. Solens massa motsvarar i stället ungefär 333 000 jordmassor, eftersom solen har lägre genomsnittlig densitet än jorden.
Jorden består till stor del av tät sten och metall. Solen består främst av väte och helium i form av mycket het plasma, alltså gas där atomerna till stor del är joniserade. Därför är jorden tätare trots att den är så mycket mindre.
Skillnaden märks också i solsystemets totala innehåll. Solen innehåller ungefär 99,8 procent av all massa i solsystemet. Planeterna, månarna, asteroiderna och kometerna delar på resten.
Vad betyder ”får plats” i praktiken?
Uttrycket är en volymjämförelse, inte en beskrivning av ett verkligt experiment. När man säger att 1,3 miljoner jordklot får plats i solen delar man solens totala volym med jordens volym och bortser från tomrummen som uppstår om man försöker packa separata kulor.
Om jordkloten tänks som hårda sfärer skulle mellanrummen mellan dem minska det faktiska antalet. Skillnaden förändrar dock inte huvudpoängen. Solens volym är fortfarande över en miljon gånger större än jordens.
I verkligheten finns det dessutom inget fast skal runt solen. Solens synliga yta, fotosfären, är det lager som vi uppfattar som ytan, medan resten består av plasma med temperaturer som gör att ett jordklot snabbt skulle förstöras och förångas.
Hur stor verkar solen från jorden?
Trots den enorma storleken ser solen ungefär lika stor ut på himlen som månen. Förklaringen är avståndet. Solen är cirka 400 gånger större i diameter än månen, men ligger också ungefär 400 gånger längre bort från jorden.
Jorden befinner sig i genomsnitt cirka 149,6 miljoner kilometer från solen. Solljuset behöver ungefär 8 minuter och 20 sekunder för att färdas den sträckan, vilket gör varje soluppgång till en blick på solens förflutna.
Det här visar varför synintrycket kan lura oss. På himlen ser solen liten ut, men den skenbara storleken säger inget om den verkliga volymen utan måste tolkas tillsammans med avståndet.
En miljon jordar och en viktig skillnad
Det mest användbara svaret är därför att solen rymmer cirka 1,3 miljoner jordklot räknat i volym. Solen är ungefär 109 gånger bredare, men den tredimensionella volymen blir över en miljon gånger större.
När jag förklarar jämförelsen brukar jag börja med volymen och först därefter ta upp massa och avstånd. Då blir det lättare att förstå både den stora siffran och varför den inte betyder att fasta jordar bokstavligen kan staplas inne i solen.