الإشعاع الشمسي - ما هو؟ مجموع الإشعاع الشمسي

جدول المحتويات:

الإشعاع الشمسي - ما هو؟ مجموع الإشعاع الشمسي
الإشعاع الشمسي - ما هو؟ مجموع الإشعاع الشمسي
Anonim

الإشعاع الشمسي هو الإشعاع المتأصل في نجم نظامنا الكوكبي. الشمس هي النجم الرئيسي الذي تدور حوله الأرض ، وكذلك الكواكب المجاورة. في الواقع ، هذه كرة ضخمة من الغاز الساخن ، تتدفق الطاقة المنبعثة باستمرار إلى الفضاء من حولها. هذا ما يسمونه الإشعاع. قاتلة ، في نفس الوقت هذه الطاقة هي أحد العوامل الرئيسية التي تجعل الحياة ممكنة على كوكبنا. مثل كل شيء في هذا العالم ، ترتبط فوائد ومضار الإشعاع الشمسي للحياة العضوية ارتباطًا وثيقًا.

منظر عام

لفهم ماهية الإشعاع الشمسي ، يجب أولاً أن تفهم ماهية الشمس. المصدر الرئيسي للحرارة ، الذي يوفر شروط الوجود العضوي على كوكبنا ، في الفضاءات العالمية ليس سوى نجم صغير على أطراف مجرة درب التبانة. لكن بالنسبة لأبناء الأرض ، فإن الشمس هي مركز كون صغير. بعد كل شيء ، يدور كوكبنا حول هذه الجلطة الغازية. تمنحنا الشمس الدفء والإضاءة ، أي أنها تزودنا بالأشكالالطاقة التي بدونها يكون وجودنا مستحيلاً.

في العصور القديمة ، كان مصدر الإشعاع الشمسي - الشمس - إلهًا ، كائنًا يستحق العبادة. بدا المسار الشمسي عبر السماء للناس دليلاً واضحًا على مشيئة الله. لقد بذلت محاولات الخوض في جوهر الظاهرة ، لشرح ماهية هذا النجم اللامع ، لفترة طويلة ، وقد قدم كوبرنيكوس مساهمة مهمة بشكل خاص فيها ، بعد أن شكل فكرة مركزية الشمس ، والتي كانت مختلفة بشكل لافت للنظر عن تم قبول مركزية الأرض بشكل عام في تلك الحقبة. ومع ذلك ، فمن المعروف على وجه اليقين أنه حتى في العصور القديمة ، فكر العلماء أكثر من مرة في ماهية الشمس ، ولماذا هي مهمة جدًا لجميع أشكال الحياة على كوكبنا ، ولماذا حركة هذا النجم هي بالضبط الطريقة التي نراها

التقدم التكنولوجي جعل من الممكن فهم ماهية الشمس بشكل أفضل ، والعمليات التي تحدث داخل النجم ، على سطحه. لقد تعلم العلماء ما هو الإشعاع الشمسي ، وكيف يؤثر الجسم الغازي على الكواكب في منطقة تأثيره ، ولا سيما مناخ الأرض. الآن لدى البشرية قاعدة معرفية كبيرة بما يكفي لتقولها بثقة: كان من الممكن معرفة ما هو الإشعاع المنبعث من الشمس ، وكيفية قياس تدفق الطاقة هذا وكيفية صياغة ميزات تأثيره على أشكال مختلفة من الحياة العضوية على الأرض.

حول الشروط

تم اتخاذ أهم خطوة في إتقان جوهر المفهوم في القرن الماضي. عندها صاغ عالم الفلك البارز أ.إدينجتون افتراضًا: يحدث الاندماج النووي الحراري في الأعماق الشمسية ، والذييسمح بإطلاق كمية هائلة من الطاقة في الفضاء حول النجم. في محاولة لتقدير كمية الإشعاع الشمسي ، بُذلت جهود لتحديد المعلمات الفعلية للبيئة على النجم. وبالتالي ، فإن درجة الحرارة الأساسية ، وفقًا للعلماء ، تصل إلى 15 مليون درجة. هذا يكفي للتعامل مع التأثير المتبادل للاشمئزاز للبروتونات. يؤدي تصادم الوحدات إلى تكوين نوى الهليوم.

اشعاع شمسي
اشعاع شمسي

معلومات جديدة جذبت انتباه العديد من العلماء البارزين ، بما في ذلك أ. أينشتاين. في محاولة لتقدير كمية الإشعاع الشمسي ، وجد العلماء أن نوى الهيليوم أقل شأنا من حيث الكتلة من القيمة الإجمالية لأربعة بروتونات المطلوبة لتشكيل هيكل جديد. وهكذا ، تم الكشف عن سمة من سمات ردود الفعل تسمى "الخلل الجماعي". لكن في الطبيعة ، لا شيء يمكن أن يختفي بدون أثر! في محاولة للعثور على الكميات "المتسربة" ، قارن العلماء استعادة الطاقة وتفاصيل التغيير في الكتلة. في ذلك الوقت كان من الممكن الكشف عن الفرق المنبعث من كوانتا جاما.

تخترق الأجسام المنبعثة من قلب نجمنا إلى سطحه عبر العديد من طبقات الغاز في الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى تجزئة العناصر وتشكيل الإشعاع الكهرومغناطيسي على أساسها. من بين الأنواع الأخرى للإشعاع الشمسي الضوء الذي تدركه العين البشرية. تشير التقديرات التقريبية إلى أن عملية مرور أشعة جاما تستغرق حوالي 10 ملايين سنة. ثماني دقائق أخرى - وتصل الطاقة المشعة إلى سطح كوكبنا.

مثل ماذا

يسمى الإشعاع الشمسي المجمع الكلي للإشعاع الكهرومغناطيسي ، والذي يتميز بنطاق واسع إلى حد ما. وهذا يشمل ما يسمى بالرياح الشمسية ، أي تدفق الطاقة الذي تشكله الإلكترونات وجزيئات الضوء. في الطبقة الحدودية من الغلاف الجوي لكوكبنا ، يتم ملاحظة نفس كثافة الإشعاع الشمسي باستمرار. تكون طاقة النجم منفصلة ، ويتم نقلها من خلال الكميات ، في حين أن الفارق الدقيق في الجسم ضئيل للغاية بحيث يمكن للمرء أن يعتبر الأشعة موجات كهرومغناطيسية. وتوزيعها ، كما اكتشف الفيزيائيون ، يحدث بشكل متساوٍ وفي خط مستقيم. وبالتالي ، من أجل وصف الإشعاع الشمسي ، من الضروري تحديد طول الموجة المميز. بناءً على هذه المعلمة ، من المعتاد التمييز بين عدة أنواع من الإشعاع:

  • دافئ ؛
  • موجة راديو ؛
  • الضوء الأبيض ؛
  • فوق بنفسجي ؛
  • جاما ؛
  • أشعة.

تقدر نسبة الأشعة تحت الحمراء والمرئية والأشعة فوق البنفسجية على النحو التالي: 52٪ ، 43٪ ، 5٪.

لتقييم الإشعاع الكمي ، من الضروري حساب كثافة تدفق الطاقة ، أي كمية الطاقة التي تصل إلى مساحة محدودة من السطح في فترة زمنية معينة.

كما أظهرت الدراسات ، يمتص الغلاف الجوي الكوكبي الإشعاع الشمسي في الغالب. نتيجة لذلك ، يحدث التسخين لدرجة حرارة مريحة للحياة العضوية ، وهي خاصية مميزة للأرض. تسمح قشرة الأوزون الموجودة بمرور جزء من مائة من الأشعة فوق البنفسجية. تم حظر الأمواج بالكامل.طول قصير ، خطير على الكائنات الحية. طبقات الغلاف الجوي قادرة على تشتيت ما يقرب من ثلث أشعة الشمس ، ويتم امتصاص 20٪ أخرى. وبالتالي ، لا يصل أكثر من نصف الطاقة الكلية إلى سطح الكوكب. كانت هذه "البقايا" في العلم هي التي سميت بالإشعاع الشمسي المباشر.

وإذا كان بمزيد من التفصيل؟

هناك عدة جوانب تحدد مدى شدة الإشعاع المباشر. الأكثر أهمية هي زاوية الوقوع ، والتي تعتمد على خط العرض (خاصية جغرافية للتضاريس على الكرة الأرضية) ، الوقت من السنة ، الذي يحدد مدى المسافة إلى نقطة معينة من مصدر الإشعاع. يعتمد الكثير على خصائص الغلاف الجوي - مدى تلوثه ، وكم عدد الغيوم في لحظة معينة. أخيرًا ، تلعب طبيعة السطح الذي يقع عليه الشعاع ، أي قدرته على عكس الموجات الواردة ، دورًا.

كمية الإشعاع الشمسي
كمية الإشعاع الشمسي

إجمالي الإشعاع الشمسي هو قيمة تجمع بين الأحجام المتفرقة والإشعاع المباشر. يتم تقدير المعلمة المستخدمة لتقدير الكثافة بالسعرات الحرارية لكل وحدة مساحة. في الوقت نفسه ، نتذكر أنه في أوقات مختلفة من اليوم ، تختلف القيم الكامنة في الإشعاع. بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن توزيع الطاقة بالتساوي على سطح الكوكب. كلما اقتربنا من القطب ، زادت الشدة ، بينما تكون أغطية الثلج عاكسة للغاية ، مما يعني أن الهواء لا يحصل على فرصة الاحماء. لذلك ، كلما ابتعدنا عن خط الاستواء ، قل إجمالي إشعاع الموجة الشمسية.

كما تمكن العلماء من تحديد الطاقةللإشعاع الشمسي تأثير خطير على مناخ الكوكب ، ويخضع النشاط الحيوي للعديد من الكائنات الحية الموجودة على الأرض. في بلدنا ، وكذلك في أراضي أقرب جيرانها ، كما هو الحال في البلدان الأخرى الواقعة في نصف الكرة الشمالي ، تنتمي الحصة الغالبة في الشتاء إلى الإشعاع المتناثر ، ولكن في الصيف يسود الإشعاع المباشر

موجات الأشعة تحت الحمراء

من إجمالي كمية الإشعاع الشمسي الكلي ، تنتمي نسبة رائعة إلى طيف الأشعة تحت الحمراء ، والذي لا يمكن للعين البشرية رؤيته. بسبب هذه الموجات ، يتم تسخين سطح الكوكب ، ونقل الطاقة الحرارية تدريجياً إلى كتل هوائية. هذا يساعد في الحفاظ على مناخ مريح ، والحفاظ على الظروف لوجود الحياة العضوية. إذا لم تكن هناك إخفاقات جسيمة ، فإن المناخ يظل دون تغيير مشروط ، مما يعني أن جميع المخلوقات يمكن أن تعيش في ظروفها المعتادة.

نجمنا ليس المصدر الوحيد لموجات الأشعة تحت الحمراء. الإشعاع المماثل هو سمة لأي جسم ساخن ، بما في ذلك البطارية العادية في منزل الإنسان. وفقًا لمبدأ إدراك الأشعة تحت الحمراء ، يتم تشغيل العديد من الأجهزة ، مما يجعل من الممكن رؤية أجسام ساخنة في الظلام ، وغير ذلك من الظروف غير المريحة للعينين. بالمناسبة ، تعمل الأجهزة المدمجة التي أصبحت شائعة جدًا مؤخرًا على مبدأ مماثل لتقييم أي أجزاء من المبنى تحدث أكبر فقد للحرارة. هذه الآليات منتشرة بشكل خاص بين البناة ، وكذلك أصحاب المنازل الخاصة ، لأنها تساعد في تحديد الأقسام من خلالهايتم فقدان الحرارة وتنظيم حمايتها ومنع استهلاك الطاقة غير الضروري.

لا تقلل من شأن تأثير الأشعة تحت الحمراء الشمسية على جسم الإنسان لمجرد أن أعيننا لا تستطيع إدراك مثل هذه الموجات. على وجه الخصوص ، يستخدم الإشعاع بنشاط في الطب ، لأنه يسمح بزيادة تركيز الكريات البيض في الدورة الدموية ، وكذلك لتطبيع تدفق الدم عن طريق زيادة تجويف الأوعية الدموية. تستخدم الأجهزة القائمة على طيف الأشعة تحت الحمراء كوسيلة وقائية ضد أمراض الجلد ، وعلاجية في العمليات الالتهابية في شكل حاد ومزمن. تساعد أحدث الأدوية في التغلب على الندبات الغروية والجروح الغذائية.

هذا مثير للاهتمام

بناءً على دراسة عوامل الإشعاع الشمسي ، كان من الممكن إنشاء أجهزة فريدة حقًا تسمى أجهزة قياس الحرارة. إنها تجعل من الممكن الكشف في الوقت المناسب عن الأمراض المختلفة التي لا يمكن الكشف عنها بطرق أخرى. هذه هي الطريقة التي يمكنك من خلالها اكتشاف السرطان أو جلطة دموية. تحمي الأشعة تحت الحمراء إلى حد ما من الأشعة فوق البنفسجية التي تشكل خطورة على الحياة العضوية ، مما جعل من الممكن استخدام موجات هذا الطيف لاستعادة صحة رواد الفضاء الذين كانوا في الفضاء لفترة طويلة.

لا تزال الطبيعة من حولنا غامضة حتى يومنا هذا ، وهذا ينطبق أيضًا على الإشعاع بأطوال موجية مختلفة. على وجه الخصوص ، لم يتم استكشاف ضوء الأشعة تحت الحمراء بالكامل. يعرف العلماء أن استخدامه غير السليم يمكن أن يضر بالصحة. وبالتالي ، فمن غير المقبول استخدام المعدات التي تولد مثل هذا الضوء لعلاج قيحيالمناطق الملتهبة والنزيف والأورام الخبيثة. يُمنع استخدام طيف الأشعة تحت الحمراء للأشخاص الذين يعانون من ضعف وظائف القلب والأوعية الدموية ، بما في ذلك تلك الموجودة في الدماغ.

قيمة الإشعاع الشمسي
قيمة الإشعاع الشمسي

ضوء مرئي

أحد عناصر إجمالي الإشعاع الشمسي هو الضوء المرئي للعين البشرية. تنتشر الحزم الموجية في خطوط مستقيمة ، لذلك لا يوجد تراكب على بعضها البعض. في وقت من الأوقات ، أصبح هذا موضوع عدد كبير من الأعمال العلمية: انطلق العلماء لفهم سبب وجود الكثير من الظلال حولنا. اتضح أن المعلمات الرئيسية للضوء تلعب دورًا:

  • الانكسار ؛
  • انعكاس
  • امتصاص

كما اكتشف العلماء ، لا يمكن للأجسام أن تكون مصادر ضوء مرئي من تلقاء نفسها ، لكن يمكنها امتصاص الإشعاع وتعكسه. زوايا الانعكاس ، تردد الموجة يختلف. على مر القرون ، تم تحسين قدرة الشخص على الرؤية تدريجيًا ، ولكن ترجع بعض القيود إلى التركيب البيولوجي للعين: شبكية العين بحيث يمكنها رؤية أشعة معينة فقط من موجات الضوء المنعكسة. هذا الإشعاع هو فجوة صغيرة بين الموجات فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.

العديد من السمات الغامضة والغامضة للضوء لم تصبح فقط موضوع العديد من الأعمال ، بل كانت أساس ولادة نظام جسدي جديد. في الوقت نفسه ، ظهرت ممارسات غير علمية ، نظريات يعتقد أتباعها أن اللون يمكن أن يؤثر على الحالة الجسدية للشخص ، النفس. على أساس ذلكالافتراضات ، يحيط الناس أنفسهم بأشياء ترضي أعينهم ، مما يجعل الحياة اليومية أكثر راحة.

فوق بنفسجي

جانب مهم بنفس القدر من إجمالي الإشعاع الشمسي هو دراسة الأشعة فوق البنفسجية ، التي تتكون من موجات ذات أطوال كبيرة ومتوسطة وصغيرة. وهي تختلف عن بعضها البعض في كل من المعايير الفيزيائية وخصوصيات تأثيرها على أشكال الحياة العضوية. على سبيل المثال ، تنتشر الموجات فوق البنفسجية الطويلة بشكل رئيسي في طبقات الغلاف الجوي ، ولا تصل سوى نسبة صغيرة منها إلى سطح الأرض. كلما كان الطول الموجي أقصر ، كلما كان هذا الإشعاع أعمق يمكن أن يخترق جلد الإنسان (وليس فقط).

من ناحية ، الأشعة فوق البنفسجية خطيرة ، ولكن بدونها ، فإن وجود حياة عضوية متنوعة أمر مستحيل. هذا الإشعاع مسؤول عن تكوين الكالسيفيرول في الجسم ، وهذا العنصر ضروري لبناء أنسجة العظام. طيف الأشعة فوق البنفسجية هو وسيلة قوية للوقاية من الكساح ، تنخر العظم ، وهو أمر مهم بشكل خاص في مرحلة الطفولة. بالإضافة إلى ذلك ، مثل هذا الإشعاع:

  • ينظم التمثيل الغذائي ؛
  • ينشط إنتاج الإنزيمات الأساسية ؛
  • يعزز عمليات التجدد ؛
  • يحفز تدفق الدم
  • يوسع الأوعية الدموية
  • يحفز جهاز المناعة ؛
  • يؤدي إلى تكوين الإندورفين مما يعني أن فرط الإثارة العصبية ينخفض.
توزيع الاشعاع الشمسي
توزيع الاشعاع الشمسي

الوجه العكسي للعملة

ذكر أعلاه أن مجموع الإشعاع الشمسي هو كمية الإشعاع التي تصل السطحالكواكب المنتشرة في الغلاف الجوي. وفقًا لذلك ، فإن عنصر هذا الحجم هو الأشعة فوق البنفسجية بجميع أطوالها. يجب أن نتذكر أن هذا العامل له جوانب إيجابية وسلبية على حد سواء للتأثير على الحياة العضوية. في حين أن حمامات الشمس مفيدة في كثير من الأحيان ، إلا أنها يمكن أن تشكل خطراً على الصحة. يعد التعرض الطويل جدًا لأشعة الشمس المباشرة ، خاصة في ظروف زيادة نشاط النجم ، ضارًا وخطيرًا. التعرض المطول للجسم ، وكذلك النشاط الإشعاعي العالي للغاية ، سبب:

  • حروق واحمرار ؛
  • وذمة ؛
  • احتقان ؛
  • حرارة ؛
  • غثيان ؛
  • قيء.

الإشعاع فوق البنفسجي المطول يثير انتهاكًا للشهية ، وعمل الجهاز العصبي المركزي ، وجهاز المناعة. أيضا ، بدأ رأسي يؤلمني. الأعراض الموصوفة هي مظاهر كلاسيكية لضربة الشمس. لا يستطيع الشخص نفسه دائمًا إدراك ما يحدث - تزداد الحالة سوءًا تدريجيًا. إذا كان من الملاحظ إصابة شخص قريب بالمرض ، فيجب تقديم الإسعافات الأولية. المخطط على النحو التالي:

  • المساعدة في الانتقال من الضوء المباشر إلى منطقة مظللة باردة ؛
  • ضع المريض على ظهره بحيث تكون الأرجل أعلى من الرأس (وهذا سيساعد على تطبيع تدفق الدم) ؛
  • تبرد الرقبة والوجه بالماء ، وتضع كمادة باردة على الجبهة ؛
  • ربطة عنق ، حزام ، خلع ملابس ضيقة ؛
  • بعد نصف ساعة من الهجوم أعطوا ماء بارد للشرب (كمية قليلة).

إذا فقد الضحية وعيه ، فمن المهم أن تطلب المساعدة من الطبيب على الفور.ستنقل سيارة الإسعاف الشخص إلى مكان آمن وتعطي حقنة من الجلوكوز أو فيتامين سي. يتم حقن الدواء في الوريد.

كيف تستحم بشكل صحيح

من أجل عدم تجربة مدى إزعاج الكمية الزائدة من الإشعاع الشمسي المتلقاة أثناء الدباغة ، من المهم اتباع قواعد قضاء الوقت الآمن في الشمس. تبدأ الأشعة فوق البنفسجية في إنتاج الميلانين ، وهو هرمون يساعد الجلد على حماية نفسه من الآثار السلبية للموجات. تحت تأثير هذه المادة ، يصبح الجلد أغمق ويتحول الظل إلى برونزي. حتى يومنا هذا ، لا تهدأ الخلافات حول مدى فائدة وضرر الإنسان.

مجموع الإشعاع الشمسي
مجموع الإشعاع الشمسي

من ناحية أخرى ، حروق الشمس هي محاولة من الجسم لحماية نفسه من التعرض المفرط للإشعاع. هذا يزيد من احتمالية تكوين الأورام الخبيثة. من ناحية أخرى ، تعتبر السمرة عصرية وجميلة. لتقليل المخاطر التي تتعرض لها ، من المعقول أن تحلل قبل البدء في إجراءات الشاطئ مدى خطورة كمية الإشعاع الشمسي التي تتلقاها أثناء حمامات الشمس ، وكيفية تقليل المخاطر التي تتعرض لها بنفسك. لجعل التجربة ممتعة قدر الإمكان ، ينبغي للحمامات الشمسية:

  • اشرب الكثير من الماء
  • استخدام منتجات حماية البشرة ؛
  • حمام شمس في المساء أو في الصباح ؛
  • لا تقضي أكثر من ساعة في ضوء الشمس المباشر ؛
  • لا تشرب الكحول
  • تشمل الأطعمة الغنية بالسيلينيوم ، توكوفيرول ، التيروزين في القائمة. لا تنسى بيتا كاروتين.

قيمة الإشعاع الشمسيجسم الإنسان كبير بشكل استثنائي ، لا تغفل عن الجوانب الإيجابية والسلبية. يجب أن تدرك أنه في الأشخاص المختلفين تحدث تفاعلات كيميائية حيوية بخصائص فردية ، لذلك قد يكون الاستحمام الشمسي لمدة نصف ساعة أمرًا خطيرًا بالنسبة لشخص ما. من المعقول استشارة الطبيب قبل موسم الشاطئ ، وتقييم نوع الجلد وحالته. سيساعد هذا في منع الإضرار بالصحة.

إذا أمكن ، تجنب حمامات الشمس في الشيخوخة ، خلال فترة الحمل. أمراض السرطان والاضطرابات النفسية وأمراض الجلد وفشل القلب لا تترافق مع حمامات الشمس.

إجمالي الإشعاع: أين النقص

من المثير للاهتمام أن نأخذ في الاعتبار توزيع الإشعاع الشمسي. كما ذكرنا سابقًا ، يمكن فقط لحوالي نصف الموجات الوصول إلى سطح الكوكب. أين البقية تختفي؟ تلعب طبقات الغلاف الجوي المختلفة والجزيئات المجهرية التي تشكلت منها دورها. تمتص طبقة الأوزون جزءًا مثيرًا للإعجاب - هذه كلها موجات يقل طولها عن 0.36 ميكرون. بالإضافة إلى ذلك ، الأوزون قادر على امتصاص بعض أنواع الموجات من الطيف المرئي للعين البشرية ، أي الفاصل الزمني 0.44-1.18 ميكرون.

تمتص طبقة الأكسجين إلى حد ما الأشعة فوق البنفسجية. هذه هي خاصية الإشعاع التي يبلغ طولها الموجي 0.13-0.24 ميكرون. ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء يمكن أن يمتص نسبة صغيرة من طيف الأشعة تحت الحمراء. يمتص الهباء الجوي جزءًا (طيف الأشعة تحت الحمراء) من إجمالي كمية الإشعاع الشمسي.

تلقي كمية من الإشعاع الشمسي
تلقي كمية من الإشعاع الشمسي

موجات من فئة الموجات القصيرة مبعثرة في الغلاف الجوي بسبب وجود جزيئات مجهرية غير متجانسة ، هباء ، غيوم هنا. العناصر غير المتجانسة ، الجسيمات التي تكون أبعادها أدنى من الطول الموجي ، تثير التشتت الجزيئي ، وبالنسبة للعناصر الأكبر ، فإن الظاهرة التي وصفتها الدلالة ، أي الهباء الجوي ، مميزة.

كمية أخرى من الإشعاع الشمسي تصل إلى سطح الأرض. فهو يجمع بين الإشعاع المباشر والإشعاع المنتشر.

إجمالي الإشعاع: جوانب مهمة

القيمة الإجمالية هي كمية الإشعاع الشمسي التي تتلقاها المنطقة ، وكذلك تمتصها في الغلاف الجوي. إذا لم تكن هناك غيوم في السماء ، فإن الكمية الإجمالية للإشعاع تعتمد على خط عرض المنطقة ، وارتفاع الجسم السماوي ، ونوع سطح الأرض في هذه المنطقة ، ومستوى شفافية الهواء. كلما زاد انتشار جسيمات الهباء الجوي في الغلاف الجوي ، انخفض الإشعاع المباشر ، ولكن تزداد نسبة الإشعاع المتناثر. عادة ، في حالة عدم وجود غيوم في إجمالي الإشعاع ، يكون الانتشار ربعًا.

بلادنا تنتمي إلى المناطق الشمالية ، لذا فإن معظم العام في المناطق الجنوبية يكون الإشعاع أكبر بكثير منه في المناطق الشمالية. هذا بسبب موقع النجم في السماء. لكن الفترة الزمنية القصيرة من مايو إلى يوليو هي فترة فريدة من نوعها ، حتى في الشمال يكون إجمالي الإشعاع مثيرًا للإعجاب للغاية ، حيث تكون الشمس عالية في السماء ، وساعات النهار أطول مما كانت عليه في الأشهر الأخرى من العام. في نفس الوقت ، في المتوسط ، في النصف الآسيوي من البلاد ، في حالة عدم وجود غيوم ، المجموعالإشعاع أكثر أهمية مما هو عليه في الغرب. تُلاحظ أقصى قوة لإشعاع الموجة عند الظهيرة ، ويحدث الحد الأقصى السنوي في شهر يونيو ، عندما تكون الشمس في أعلى درجاتها في السماء.

إجمالي الإشعاع الشمسي هو كمية الطاقة الشمسية التي تصل كوكبنا. في الوقت نفسه ، يجب أن نتذكر أن العوامل الجوية المختلفة تؤدي إلى حقيقة أن الوصول السنوي للإشعاع الكلي أقل مما يمكن أن يكون. أكبر فرق بين الحد الأقصى الذي تمت ملاحظته بالفعل والحد الأقصى الممكن هو نموذجي لمناطق الشرق الأقصى في فصل الصيف. تسبب الرياح الموسمية غيوم كثيفة للغاية ، لذلك ينخفض إجمالي الإشعاع بمقدار النصف تقريبًا.

فضولي لمعرفة

لوحظت أكبر نسبة من أقصى تعرض ممكن للطاقة الشمسية في الواقع (محسوبة لمدة 12 شهرًا) في جنوب البلاد. يصل المؤشر إلى 80٪

لا ينتج عن الغيوم دائمًا نفس القدر من تشتت الإشعاع الشمسي. يلعب شكل الغيوم دورًا ، ملامح القرص الشمسي في لحظة معينة من الزمن. إذا كان مفتوحًا ، فإن الغيوم يؤدي إلى انخفاض في الإشعاع المباشر ، بينما يزيد انتشار الإشعاع بشكل حاد.

كمية الإشعاع الشمسي
كمية الإشعاع الشمسي

هناك أيضًا أيام يكون فيها الإشعاع المباشر هو نفسه تقريبًا في قوة الإشعاع المتناثر. يمكن أن تكون القيمة الإجمالية اليومية أكبر من خاصية الإشعاع المميزة ليوم خالٍ تمامًا من السحب.

فيما يتعلق بـ 12 شهرًا ، يجب إيلاء اهتمام خاص للظواهر الفلكية لتحديد المؤشرات العددية الإجمالية.في الوقت نفسه ، يؤدي الغيوم إلى حقيقة أنه لا يمكن ملاحظة الحد الأقصى الحقيقي للإشعاع في يونيو ، ولكن قبل شهر أو بعد ذلك.

إشعاع في الفضاء

من حدود الغلاف المغناطيسي لكوكبنا وإلى الفضاء الخارجي ، يصبح الإشعاع الشمسي عاملاً مرتبطًا بخطر مميت على البشر. في وقت مبكر من عام 1964 ، تم نشر عمل علمي شعبي مهم حول أساليب الدفاع. مؤلفوها هم العلماء السوفييت كامانين ، بوبنوف. من المعروف أنه بالنسبة للإنسان ، يجب ألا تزيد جرعة الإشعاع في الأسبوع عن 0.3 رونتجين ، بينما يجب أن تكون لمدة عام في حدود 15 ر. ، خاصة في ظروف النشاط الشمسي غير المتوقع ، قد يكون مصحوبًا بتعرض كبير لرواد الفضاء ، مما يلزم باتخاذ تدابير إضافية للحماية من موجات ذات أطوال مختلفة.

بعد بعثات أبولو ، التي تم خلالها اختبار طرق الحماية ، تمت دراسة العوامل التي تؤثر على صحة الإنسان ، ومر أكثر من عقد من الزمان ، ولكن حتى يومنا هذا لا يستطيع العلماء العثور على طرق فعالة وموثوقة للتنبؤ بالعواصف المغناطيسية الأرضية. يمكنك عمل توقع لساعات ، وأحيانًا لعدة أيام ، ولكن حتى بالنسبة للتنبؤ الأسبوعي ، فإن فرص التحقيق لا تزيد عن 5٪. حتى الرياح الشمسية لا يمكن التنبؤ بها. مع احتمال واحد من كل ثلاثة ، يمكن لرواد الفضاء ، عند الانطلاق في مهمة جديدة ، أن يقعوا في تدفقات إشعاعية قوية. وهذا يزيد من أهمية مسألة البحث والتنبؤ بخصائص الإشعاع وتطوير طرق للحماية منها

موصى به: