Як впливає сонце на планети, енергія сонячного світла - сонце, його структура і вплив на планети

Сонце висвітлює і зігріває нашу планету, без цього було б неможливе життя на ній не тільки людини, але навіть мікроорганізмів. Сонце - головний (хоча і не єдиний) двигун що відбуваються на Землі. Але не тільки тепло і світло отримує Земля від Сонця. Різні види сонячного випромінювання і потоки часток впливають на її життя.

Сонце посилає на Землю електромагнітні хвилі всіх областей спектра - від багатокілометрових радіохвиль до гамма-променів. Околиць Землі досягають також заряджені частки різних енергій - як високих (сонячні космічні промені), гак і низьких і середніх (потоки сонячного вітру, викиди від спалахів). Нарешті, Сонце випускає могутній потік елементарних частинок - нейтрино. Однак вплив останніх на земні процеси пренебрежимо мало: для цих часток земна куля прозора, і вони вільно крізь нього пролітають.

Тільки дуже мала частина заряджених частинок з міжпланетного простору потрапляє в атмосферу Землі (інші відхиляє або затримує геомагнітне поле). Але їхньої енергії досить для того, щоб викликати полярні сяйва і зміни магнітного поля нашої планети.

Електромагнітів випромінювання піддається суворому відбору в земній атмосфері. Вона прозора тільки для видимого світла і ближніх У 1985 р астронавти, вийшовши з космічного човника, сфотографували Північне сяйво сверху.ультрафіолетового та інфрачервоного випромінювання, а також для радіохвиль в порівняно вузькому діапазоні (від сантиметрових до метрових). Все інше випромінювання або відбивається, або поглинається атмосферою, нагріваючи і іонізуя її верхні шари.

Поглинання рентгенівських і жорстких ультрафіолетових променів починається на висотах 300-350 км; на цих же висотах відображаються найбільш довгі радіохвилі, що приходять з космосу. При сильних сплесках сонячного рентгенівського випромінювання від хромосферних спалахів рентгенівські кванти проникають до висот 80 100 км від поверхні Землі, іонізують атмосферу і викликають порушення зв'язку на коротких хвилях.

М'яке (довгохвильове) ультрафіолетове випромінювання здатне проникати ще глибше, воно поглинається на висоті 30-35 км. Тут ультрафіолетові кванти розбивають на атоми (дисоціюють) молекули кисню (О2) з подальшим утворенням озону (О3). Тим самим створюється не прозорий для ультрафіолету «озоновий екран», що оберігає життя на Землі від згубних променів. Не поглинула частину найбільш довгохвильового ультрафіолетового випромінювання доходить до земної поверхні. Саме ці промені викликають у людей загар і навіть опіки шкіри при тривалому перебуванні на сонці.

Випромінювання у видимому діапазоні поглинається слабо. Однак воно розсіюється атмосферою навіть за відсутності хмар, і частина його повертається в міжпланетний простір. Хмари, що складаються з крапельок води і твердих частинок, значно посилюють відображення сонячного випромінювання. В результаті до поверхні планети доходить в середньому близько половини падаючого на кордон земної атмосфери світла.

Кількість сонячної енергії, що припадає на поверхню площею 1 м2, розгорнуту перпендикулярно сонячним променям на межі земної атмосфери, називається сонячної постійної. Вимірювати її із Землі дуже важко, і тому значення, знайдені до початку космічних досліджень, були досить приблизними. Невеликі коливання (якщо вони реально існували) свідомо «тонули» в неточності вимірювань. Лише виконання спеціальної космічної програми по визначенню сонячної постійної дозволило знайти її надійне значення. За останніми даними, воно становить 1370 Вт / м2 з точністю до 0,5%. Коливань, що перевищують 0,2%, за час вимірювань не виявлено.

На Землі випромінювання поглинається сушею і океаном. Нагріта земна поверхня в свою чергу випромінює в довгохвильовій інфрачервоній області. Для такого випромінювання азот і кисень атмосфери прозорі. Зате воно жадібно поглинається водяною парою і вуглекислим газом. Завдяки цим малим складовим повітряна оболонка утримує тепло. В цьому і полягає парниковий ефект атмосфери. Між приходом сонячної енергії на Землю і її втратами на планеті загалом існує рівновага: скільки надходить, стільки й витрачається. В іншому випадку температура земної поверхні разом з атмосферою або постійно підвищувалася б, або падала.

Якщо Ви помітили помилку в тексті виділіть слово і натисніть Shift + Enter