Rayonnement du soleil. Composition spectrale de la lumière solaire

>De quoi est fait le Soleil ?

Découvrir de quoi est fait le soleil: description de la structure et de la composition de l'étoile, liste des éléments chimiques, nombre et caractéristiques des couches avec photos, schéma.

Vu de la Terre, le Soleil semble lisse boule de feu, et avant que la sonde spatiale Galileo ne découvre les taches solaires, de nombreux astronomes pensaient que cela forme parfaite aucun défaut. Maintenant nous savons que Le soleil est constituéà partir de plusieurs couches, comme la Terre, dont chacune remplit sa propre fonction. Cette structure massive en forme de fourneau du Soleil est le fournisseur de toute l’énergie nécessaire à la vie terrestre sur Terre.

De quels éléments est constitué le Soleil ?

Si vous pouviez démonter l’étoile et comparer ses éléments constitutifs, vous vous rendriez compte que la composition est de 74 % d’hydrogène et de 24 % d’hélium. De plus, le Soleil est constitué de 1 % d'oxygène et les 1 % restants sont tels éléments chimiques tableaux périodiques, tels que chrome, calcium, néon, carbone, magnésium, soufre, silicium, nickel, fer. Les astronomes pensent qu’un élément plus lourd que l’hélium est un métal.

Comment tous ces éléments du Soleil sont-ils nés ? Par conséquent Big Bang l'hydrogène et l'hélium sont apparus. Au début de la formation de l’Univers, le premier élément, l’hydrogène, est apparu particules élémentaires. À cause de haute température et les conditions de pression dans l’Univers étaient comme celles du cœur d’une étoile. Plus tard, l’hydrogène a été fusionné en hélium alors que l’univers avait la température élevée requise pour que la réaction de fusion se produise. Les proportions d’hydrogène et d’hélium présentes dans l’Univers se sont développées après le Big Bang et n’ont pas changé.

Les éléments restants du Soleil sont créés dans d’autres étoiles. Dans le noyau des étoiles, le processus de synthèse de l'hydrogène en hélium se produit constamment. Après avoir produit tout l’oxygène du noyau, ils passent à la fusion nucléaire d’éléments plus lourds comme le lithium, l’oxygène, l’hélium. Beaucoup métaux lourds, qui se trouvent dans le Soleil, se sont également formés dans d'autres étoiles à la fin de leur vie.

Les éléments les plus lourds, l’or et l’uranium, se sont formés lorsque des étoiles plusieurs fois plus grandes que notre Soleil ont explosé. En une fraction de seconde de formation du trou noir, les éléments sont entrés en collision grande vitesse et le plus éléments lourds. L’explosion a dispersé ces éléments dans tout l’Univers, où ils ont contribué à la formation de nouvelles étoiles.

Notre Soleil a collecté des éléments créés par le Big Bang, des éléments provenant d'étoiles mourantes et des particules résultant de nouvelles détonations d'étoiles.

De quelles couches est constitué le Soleil ?

À première vue, le Soleil n'est qu'une boule composée d'hélium et d'hydrogène, mais après une étude plus approfondie, il apparaît clairement qu'il est composé de différentes couches. En se déplaçant vers le noyau, la température et la pression augmentent, ce qui entraîne la création de couches, depuis quand conditions différentes L'hydrogène et l'hélium ont des caractéristiques différentes.

noyau solaire

Commençons notre mouvement à travers les couches, du noyau à la couche externe de la composition du Soleil. Dans couche intérieure Le soleil est le noyau, la température et la pression sont très élevées, propices à l'apparition de fusion nucléaire. Le Soleil crée des atomes d'hélium à partir d'hydrogène, à la suite de cette réaction, de la lumière et de la chaleur se forment, qui atteignent. Il est généralement admis que la température du Soleil est d'environ 13 600 000 degrés Kelvin et que la densité du noyau est 150 fois supérieure à la densité de l'eau.

Les scientifiques et les astronomes estiment que le noyau du Soleil atteint environ 20 % de la longueur du rayon solaire. Et à l’intérieur du noyau, la température et la pression élevées provoquent la fragmentation des atomes d’hydrogène en protons, neutrons et électrons. Le soleil les convertit en atomes d’hélium, malgré leur état flottant.

Cette réaction est dite exothermique. Lorsque cette réaction se produit, elle libère grand nombre chaleur égale à 389 x 10 31 J. par seconde.

Zone de rayonnement du Soleil

Cette zone prend naissance à la limite centrale (20 % du rayon solaire) et atteint une longueur allant jusqu'à 70 % du rayon solaire. À l'intérieur de cette zone se trouve la matière solaire qui, dans sa composition, est assez dense et chaude, donc rayonnement thermique le traverse sans perdre de chaleur.

À l'intérieur noyau solaire Une réaction de fusion nucléaire se produit - la création d'atomes d'hélium résultant de la fusion de protons. Cette réaction produit une grande quantité de rayonnement gamma. DANS ce processus Des photons d'énergie sont émis, puis absorbés dans la zone de rayonnement et réémis par diverses particules.

La trajectoire d’un photon est généralement appelée « marche aléatoire ». Au lieu de se déplacer en ligne droite vers la surface du Soleil, le photon se déplace en zigzag. En conséquence, chaque photon a besoin d’environ 200 000 ans pour surmonter la zone de rayonnement du Soleil. En passant d’une particule à une autre, le photon perd de l’énergie. C’est bon pour la Terre, car nous ne pouvons recevoir que le rayonnement gamma provenant du Soleil. Un photon entrant dans l’espace a besoin de 8 minutes pour se rendre sur Terre.

Un grand nombre d'étoiles ont des zones de rayonnement et leurs tailles dépendent directement de l'échelle de l'étoile. Comment moins d'étoile, plus les zones seront petites, dont la majeure partie sera occupée par la zone convective. Les plus petites étoiles peuvent manquer de zones de rayonnement et la zone convective atteindra la distance jusqu'au noyau. Au plus grandes étoiles la situation est inverse, la zone de rayonnement s'étend jusqu'à la surface.

Zone convective

La zone convective se situe à l'extérieur de la zone radiative, où la chaleur interne du soleil circule à travers des colonnes de gaz chauds.

Presque toutes les étoiles possèdent une telle zone. Pour notre Soleil, elle s'étend de 70 % de son rayon jusqu'à la surface (photosphère). Le gaz situé au plus profond de l'étoile, près du noyau même, s'échauffe et remonte à la surface, comme des bulles de cire dans une lampe. En atteignant la surface de l’étoile, une perte de chaleur se produit ; en refroidissant, le gaz redescend vers le centre, récupérant de l’énergie thermique. A titre d’exemple, vous pouvez mettre le feu à une casserole d’eau bouillante.

La surface du Soleil est comme un sol meuble. Ces irrégularités sont des colonnes de gaz chauds qui transportent la chaleur jusqu'à la surface du Soleil. Leur largeur atteint 1 000 km et le temps de dispersion atteint 8 à 20 minutes.

Les astronomes pensent que les étoiles de faible masse, comme les naines rouges, qui n'ont que zone convective, qui s'étend jusqu'au noyau. Ils n'ont pas de zone de rayonnement, ce qui n'est pas le cas du Soleil.

Photosphère

La seule couche du Soleil visible depuis la Terre est . En dessous de cette couche, le Soleil devient opaque et les astronomes utilisent d'autres méthodes pour étudier l'intérieur de notre étoile. Les températures de surface atteignent 6 000 Kelvin et brillent en jaune-blanc, visibles depuis la Terre.

L'atmosphère du Soleil se situe derrière la photosphère. La partie du Soleil visible pendant éclipse solaire, appelé .

Structure du Soleil dans le diagramme

NASA spécialement développé pour besoins éducatifs représentation schématique de la structure et de la composition du Soleil, indiquant la température de chaque couche :

• (Rayonnement visible, IR et UV) - il s'agit du rayonnement visible, rayonnement infrarouge et le rayonnement ultraviolet. Le rayonnement visible est la lumière que nous voyons provenant du Soleil. Le rayonnement infrarouge est la chaleur que nous ressentons. Rayonnement ultraviolet- C'est le rayonnement qui nous donne le bronzage. Le soleil produit ces radiations simultanément.
• (Photosphère 6000 K) – La photosphère est couche supérieure Le soleil, sa surface. Une température de 6 000 Kelvin équivaut à 5 700 degrés Celsius.
• Émissions radio - En plus du rayonnement visible, du rayonnement infrarouge et du rayonnement ultraviolet, le Soleil émet des émissions radio, que les astronomes ont découvertes à l'aide d'un radiotélescope. En fonction du nombre de taches solaires, cette émission augmente et diminue.
• Trou Coronal - Ce sont des endroits sur le Soleil où la couronne a une faible densité de plasma, par conséquent elle est plus sombre et plus froide.
• 2100000 K (2100000 Kelvin) – La zone de rayonnement du Soleil a cette température.
• Zone convective/Convection turbulente (voie Zone convective/Convection turbulente) – Ce sont des endroits sur le Soleil où énergie thermique les noyaux sont transmis par convection. Des colonnes de plasma atteignent la surface, abandonnent leur chaleur et redescendent pour se réchauffer à nouveau.
• Boucles coronales (trans. Boucles coronales) - boucles constituées de plasma dans l'atmosphère solaire, se déplaçant le long lignes magnétiques. Ils ressemblent à d’immenses arches s’étendant depuis la surface sur des dizaines de milliers de kilomètres.
• Le noyau (trans. Core) est le cœur solaire dans lequel se produit la fusion nucléaire, avec l'aide haute température et la pression. Toute l'énergie solaire provient du noyau.
• 14 500 000 K (par 14 500 000 Kelvin) – Température du noyau solaire.
• Zone Radiative (trans. Radiation zone) - Une couche du Soleil où l'énergie est transmise par rayonnement. Le photon franchit la zone de rayonnement au-delà de 200 000 et se dirige vers l'espace.
• Les neutrinos (trans. Neutrino) sont des particules négligeables émanant du Soleil à la suite d'une réaction de fusion nucléaire. Des centaines de milliers de neutrinos traversent le corps humain chaque seconde, mais ils ne nous font aucun mal, nous ne les ressentons pas.
• Flare Chromosphérique (traduit par Flare Chromosphérique) - Le champ magnétique de notre étoile peut se tordre, puis s'introduire brusquement dans diverses formes. À la suite de ruptures de champs magnétiques, de puissantes éruptions de rayons X apparaissent à la surface du Soleil.
• Boucle de champ magnétique – Le champ magnétique du Soleil est situé au-dessus de la photosphère et est visible lorsque le plasma chaud se déplace le long des lignes magnétiques dans l'atmosphère du Soleil.
• Tache– Une tache solaire (trans. Taches solaires) – Ce sont des endroits à la surface du Soleil où champs magnétiques traversent la surface du Soleil et leur température est plus basse, souvent sous la forme d'une boucle.
• Particules énergétiques (trans. Particules énergétiques) - Elles proviennent de la surface du Soleil, entraînant la création vent solaire. DANS tempêtes solaires leur vitesse atteint la vitesse de la lumière.
• Rayons X (trans. Rayons X) - rayons invisibles à l'œil humain, produits lors des éruptions solaires.
• Points lumineux et régions magnétiques de courte durée (trans. Points brillants et régions magnétiques de courte durée) - En raison des différences de température, des points brillants et sombres apparaissent à la surface du Soleil.

Composition spectrale rayonnement solaire varie en fonction de la hauteur du Soleil au-dessus de l'horizon.

Par classement international souligner:

1. Rayonnement infrarouge – 760-2 600 (3 000) nm

2. Rayonnement visible – 400-760 nm

3. Rayonnement ultraviolet - à la frontière avec l'atmosphère 400-100 nm, à la surface de la terre - 400-290 nm

Tous les types de rayonnement diffèrent les uns des autres par leur longueur d'onde (fréquence d'oscillation) et leur énergie quantique. Plus la longueur d’onde est courte, plus l’énergie du quantum est grande et plus l’effet biologique de ce rayonnement est par conséquent plus prononcé. Par conséquent, le rayonnement ultraviolet est caractérisé par la plus grande activité biologique.

Le rayonnement infrarouge constitue la majeure partie du spectre solaire (jusqu'à 50 %). Les rayons ultraviolets occupent 5 % du spectre à la frontière avec l'atmosphère et 1 % du rayonnement UV atteint la surface terrestre. Le rayonnement UV de courte longueur d'onde (moins de 300 nm) est retardé couche d'ozone Terre.

La réaction du corps à l'action soleil est le résultat de l’action de toutes les parties du spectre. Le rayonnement solaire est perçu par la peau et les yeux. L'action physiologique des rayons solaires repose sur diverses réactions photochimiques dont l'apparition dépend de la longueur d'onde et de l'énergie des quanta absorbés du rayonnement actif.

Rayonnement infrarouge

Le rayonnement infrarouge est produit par tout corps dont la température est plus élevée zéro absolu. Plus il est chauffé, c’est-à-dire plus sa température est élevée, plus l’intensité du rayonnement est élevée. Le rayonnement infrarouge pénètre dans l’atmosphère, l’eau, le sol, les vêtements et les vitres.

Le coefficient d'absorption des rayons infrarouges est lié à la longueur d'onde, qui détermine la profondeur de pénétration.

En fonction de la longueur d'onde, le rayonnement infrarouge est divisé en :

1. onde longue(plus de 1400 nm) - retenu par les couches superficielles de la peau et pénètre jusqu'à une profondeur de 3 mm, ce qui accélère le métabolisme, augmente le flux sanguin, la croissance cellulaire et la régénération des tissus, mais à fortes doses, cela peut provoquer une sensation de brûlure .

2. onde moyenne(longueur d'onde 1 000 – 1 400 nm)

3. ondes courtes(longueur d'onde de 760 à 1000 nm) possède un grand pouvoir pénétrant. Pénètre à une profondeur de 4 à 5 cm, 14 % des rayons dans des longueurs d'onde de 1 000 à 1 400 nm - jusqu'à une profondeur de 3 à 4 cm.

Le rayonnement IR a :

1. effet thermique- influencer les molécules et les atomes de substances, les renforcer mouvements oscillatoires Le rayonnement IR entraîne une augmentation de la température du biosubstrat.

2. effet photochimique - associé à l'absorption d'énergie par les tissus et les cellules, ce qui conduit à l'activation de processus enzymatiques et, par conséquent, à l'accélération du métabolisme, à la formation de substances biologiquement actives et au renforcement des processus de régénération et immunogenèse. Le rayonnement IR a des effets locaux et généraux.

Lorsqu'il est exposé localement aux tissus, le rayonnement IF accélère quelque peu les réactions biochimiques, les processus enzymatiques et immunobiologiques, la croissance cellulaire et la régénération tissulaire, la circulation sanguine et améliore l'effet biologique des rayons UV.

L'effet général se manifeste par des effets anti-inflammatoires, analgésiques et toniques généraux. Ces effets sont largement utilisés en physiothérapie - grâce à l'utilisation de sources artificielles Rayonnement IR pour le traitement des maladies inflammatoires afin de réduire les douleurs liées aux rhumatismes, à l'ostéochondrose, etc.

3. affecte le climat et le microclimat. En raison d'un chauffage inégal surface de la terre et l'évaporation de l'eau se produit, le mouvement de l'air et masses d'eau, formation de cyclones et d'anticyclones, courants chauds et froids, diversité zones climatiques, conditions météorologiques qui affectent indirectement les humains.

À intensité optimale, le rayonnement infrarouge produit une agréable sensation thermique.

L'impact négatif du rayonnement infrarouge est associé à un effet thermique, car le corps peut surchauffer en cas de chaleur ou d'insolation.

Rayonnement visible

Le rayonnement visible affecte la peau (pénétre jusqu'à une profondeur de 2,5 cm) et les yeux. La peau absorbe différemment les rayons visibles. Les rayons rouges pénètrent jusqu'à une profondeur de 2,5 cm à raison de 20 %, les rayons violets jusqu'à 1 %.

Action biologique :

1. provoque une sensation de lumière. Associé à un effet photochimique, qui se manifeste par l'excitation de molécules de pigments visuels dans la rétine. En conséquence, des impulsions électriques sont générées dans la rétine, provoquant une sensation de lumière. Ainsi, les rayons visibles ont une valeur informative (informations sur le volume, la couleur, la forme, etc.)

2. a un effet bénéfique sur le corps, stimule ses fonctions vitales, améliore le bien-être général, l'humeur émotionnelle et augmente les performances. Un mauvais éclairage affecte négativement le fonctionnement analyseur visuel, ce qui entraîne une fatigue rapide.

3. améliore le métabolisme, la réactivité immunologique, améliore l'activité des autres analyseurs, active les processus d'excitation dans le cortex cérébral.

4. effet thermique - environ 50 % de l'énergie thermique totale du spectre solaire provient du rayonnement visible.

5. améliorer l'environnement

6. signification psychogène. Le rayonnement visible peut créer une gamme de couleurs ayant différents effets sur les humains. L'attitude envers les couleurs est très individuelle et chaque couleur évoque certaines sensations chez une personne (bleu - une sensation de fraîcheur, un effet apaisant, vert - calme, fiabilité, jaune vif - irritation, rouge - excitation, violet et bleu - déprimer et favoriser sommeil, le bleu peut aggraver l'état de dépression).

7. L'intensité et la couleur de la lumière visible changent tout au long de la journée, ce qui a un caractère de signalisation et détermine le rythme biologique quotidien de l'activité humaine et sert de source d'activité réflexe et réflexe conditionnée.

Au cours du processus d'évolution, l'homme a commencé à mener une vie active pendant la journée. Lumière visible affecte le sommeil et l’éveil et, par conséquent, les fonctions physiologiques de l’organisme (régulation de la température corporelle, des niveaux d’hormones, etc.). Il existe désormais le concept de syndrome de « famine légère », qui se caractérise par une diminution des performances, instabilité émotionnelle, augmentation de l'appétit et du besoin de sommeil. Ce syndrome survient chez les personnes en automne-hiver, lorsqu'elles vivent dans le cercle polaire arctique, chez les personnes travaillant de nuit, etc.

Dans les années 80 années XIX Pendant des siècles, en Amérique et en Europe, un corps bronzé était considéré comme beau et désirable, ce à quoi aspiraient de nombreuses personnes. Cela a donné aux scientifiques de nombreuses raisons et matériaux pour la recherche. Ils ont découvert que les changements cutanés, dits liés à l'âge, ne dépendent pas pour la plupart du nombre d'années vécues par une personne, mais de effets nocifs le rayonnement ultraviolet, responsable du bronzage.

C'est ainsi qu'est née la théorie du photovieillissement - un vieillissement prématuré de la peau sous l'influence des rayons UV. Il est confirmé par les données que la peau des résidents pays du sud vieillit plus vite que ceux qui ne sont pas gâtés par le soleil. En plus, espaces ouverts les corps qui ne sont pas protégés par des vêtements subissent plus rapidement diverses modifications.

Mécanisme de photovieillissement

En pénétrant dans la peau, les rayons UV rencontrent un filtre ultraviolet naturel, la mélanine, qui bloque plus de 90 % du rayonnement ultraviolet. Ainsi, le bronzage n'est rien d'autre qu'une réaction de la peau à un effet traumatisant. rayonnement solaire. Aujourd'hui, beaucoup de gens savent qu'une exposition prolongée aux rayons ultraviolets contribue au développement du mélanome, du cancer de la peau, accélère le vieillissement et l'apparition des rides.

Types de rayonnement UV

Types de rayons solaires
Le rayonnement ultraviolet est divisé en trois composantes : les rayons A, B et C (respectivement rayons UVA, UVB et UVC). Quand la lumière du soleil passe à travers l'atmosphère terrestre Les rayons UVC les plus dangereux et environ 90 % des rayons UVB de moyenne portée sont absorbés par l'ozone, l'oxygène et dioxyde de carbone. Par conséquent, le rayonnement atteignant une personne est dans une plus grande mesure contient des UVA ultraviolets et petite quantité UVB.

Pourquoi les rayons UVB sont-ils dangereux ?
Les rayons UVB favorisent la formation de mélanine, conduisent au photovieillissement de la peau et stimulent également le développement de la plupart des types de cancer de la peau, mais ils sont bloqués par les substances protectrices contenues dans les crèmes solaires.

Pourquoi les rayons UVA sont-ils dangereux ?
Les rayons UVA stimulent moins activement le développement de nombreux types de cancer de la peau que les UVB, mais ils contribuent à la formation du mélanome, le type de cancer de la peau le plus dangereux. De plus, ce rayonnement n’est pas bloqué par de nombreux filtres solaires, la principale protection contre ce rayonnement reste donc les vêtements.

Pourquoi les rayons ultraviolets sont-ils dangereux pour l’homme ?

• il réduit la production de collagène - une protéine présente dans le tissu conjonctif du corps, à cause de laquelle la peau perd son élasticité et des rides apparaissent dessus ;
• il provoque un grossissement et un épaississement de la couche cornée de la peau, ce qui la rend sèche, terne et rugueuse ;
• il provoque des modifications vasculaires, une altération de la pigmentation cutanée et le développement de néoplasmes.

À propos des bienfaits du soleil

Une place au soleil
Malgré les dangers des rayons ultraviolets pour l’organisme, ils peuvent être bénéfiques à petites doses. Pour ce faire, il suffit d'exposer votre visage ou vos mains au soleil plusieurs fois par semaine pendant 10 à 15 minutes.

Lumière ultraviolette curative :

• Sous l'influence du rayonnement ultraviolet, la vitamine D est synthétisée dans l'organisme, qui régule le métabolisme du calcium et sert de matériau de construction pour tissu osseux;
• la lumière du soleil s'active système immunitaire, augmente la résistance de l'organisme aux virus et aux infections ;
• le soleil a un effet bénéfique sur système nerveux une personne, augmentant la production d'endorphines (l'hormone de la joie) et améliorant ainsi son humeur ;
• à petites doses, le rayonnement ultraviolet prévient l'apparition de maladies système cardiovasculaire, du système musculo-squelettique (ostéochondrose, arthrite) et respiratoire (bronchite, rhinite), maladies dermatologiques (psoriasis, névrodermite, eczéma, etc.), insuffisance cérébrovasculaire.

Comment bronzer correctement

Il faut commencer à bronzer petit à petit, le matin et heures du soir, en passant 10 à 15 minutes au soleil par intermittence. Les personnes à la peau foncée comme à la peau pâle doivent veiller à utiliser des écrans solaires adaptés à leur type de peau et dotés du FPS approprié. Ils doivent être appliqués sur la peau 20 à 30 minutes avant de sortir.
Les peaux particulièrement sensibles au soleil doivent rester à l'ombre le plus souvent possible et utiliser des produits avec le facteur SPF (Sun Protection Factor) le plus élevé. Vos yeux et vos lèvres ont également besoin d'être protégés du soleil, vous devez donc utiliser un écran solaire autour de vos yeux, un baume à lèvres avec SPF et porter des lunettes de soleil lorsque vous sortez.

Les peelings sont considérés des moyens efficaceséliminer
symptômes du photovieillissement cutané. Ils ont exfoliant
action, et redonne également tonus et beauté à la peau.

Elena Kobozeva, dermatovénérologue, cosmétologue :« Les rayons ultraviolets sont le principal facteur du vieillissement cutané. En cas d'exposition excessive au soleil, il provoque ce qu'on appelle le vieillissement des rides fines. La peau devient comme une pomme cuite ridée, recouverte d'un réseau de fines rides. De plus, le rayonnement ultraviolet provoque la formation de taches de vieillesse. Cela devient particulièrement visible à partir de 35 ans. Par conséquent, en été, il est nécessaire de protéger constamment la peau avec des crèmes solaires contenant facteur élevé protection."

Expert: Elena Kobozeva, dermatovénérologue, cosmétologue
Katerina Kapustina

Des rayons vivifiants.

Le soleil émet trois types rayons ultraviolets. Chacun de ces types affecte la peau différemment.

La plupart d’entre nous se sentent de mieux en mieux après avoir passé du temps à la plage. plein de vie. Grâce aux rayons vitaux, la vitamine D se forme dans la peau, nécessaire à l'absorption complète du calcium. Mais ils n’ont qu’un effet bénéfique sur le corps petites doses rayonnement solaire.

Mais une peau très bronzée reste une peau endommagée et, par conséquent, un vieillissement prématuré et risque élevé développement du cancer de la peau.

Lumière du soleil - rayonnement électromagnétique. En plus du spectre visible des rayonnements, il contient des rayons ultraviolets, qui sont en fait responsables du bronzage. La lumière ultraviolette stimule la capacité des cellules pigmentaires des mélanocytes à produire davantage de mélanine, qui remplit une fonction protectrice.

Types de rayons UV.

Il existe trois types de rayons ultraviolets, qui diffèrent par leur longueur d'onde. Le rayonnement ultraviolet est capable de pénétrer à travers l’épiderme de la peau jusqu’aux couches plus profondes. Cela active la production de nouvelles cellules et de kératine, ce qui donne une peau plus ferme et plus rugueuse. Les rayons du soleil pénétrant dans le derme détruisent le collagène et entraînent des modifications de l’épaisseur et de la texture de la peau.

Rayons ultraviolets A.

Ces rayons ont le plus niveau bas radiation. Auparavant, on pensait généralement qu'ils étaient inoffensifs, mais il est désormais prouvé que ce n'est pas le cas. Le niveau de ces rayons reste presque constant tout au long de la journée et de l'année. Ils pénètrent même dans le verre.

Les rayons UV A pénètrent à travers les couches de la peau, atteignant le derme, endommageant la base et la structure de la peau, détruisant les fibres de collagène et d'élastine.

Les rayons A favorisent l'apparition des rides, réduisent l'élasticité de la peau, accélèrent l'apparition des signes de vieillissement prématuré et affaiblissent le système de défense de la peau, la rendant plus sensible aux infections et éventuellement au cancer.

Rayons ultraviolets B.

Ce type de rayons est émis par le soleil uniquement à certaines périodes de l'année et à certaines heures de la journée. En fonction de la température de l'air et latitude géographique ils entrent généralement dans l’atmosphère entre 10h et 16h.

Les rayons UVB causent des dommages plus graves à la peau car ils interagissent avec les molécules d'ADN présentes dans les cellules de la peau. Les rayons B endommagent l’épiderme, entraînant des coups de soleil. Les rayons B endommagent l’épiderme, entraînant des coups de soleil. Ce type de rayonnement améliore l'activité radicaux libres, qui affaiblissent le système de défense naturel de la peau.

Les rayons ultraviolets B favorisent le bronzage et provoquent coup de soleil, conduisent à un vieillissement prématuré et à l'apparition de taches brunes, rendent la peau rugueuse et rugueuse, accélèrent l'apparition des rides et peuvent provoquer le développement de maladies précancéreuses et de cancers de la peau.

Les particularités de l'impact de la lumière directe du soleil sur le corps intéressent aujourd'hui beaucoup, principalement ceux qui souhaitent passer l'été de manière rentable et s'approvisionner en énergie solaire et obtenez un beau bronzage sain. Qu’est-ce que le rayonnement solaire et quel effet a-t-il sur nous ?

Définition

Les rayons du soleil (photo ci-dessous) sont un flux de rayonnement représenté par des oscillations électromagnétiques d'ondes de différentes longueurs. Le spectre du rayonnement solaire émis par le soleil est diversifié et large, tant en longueur d'onde et en fréquence qu'en termes d'effet sur le corps humain.

Types de rayons du soleil

Il existe plusieurs régions du spectre :

1. Rayonnement gamma.
2. Rayonnement X (longueur d'onde inférieure à 170 nanomètres).
3. Rayonnement ultraviolet (longueur d'onde - 170-350 nm).
4. Lumière du soleil (longueur d'onde - 350-750 nm).
5. Spectre infrarouge, qui a un effet thermique (longueurs d'onde supérieures à 750 nm).

En termes de influence biologique Les rayons du soleil les plus actifs sur un organisme vivant sont les rayons ultraviolets. Ils favorisent le bronzage, ont un effet protecteur hormonal, stimulent la production de sérotonine et d'autres composants importants, augmentant la vitalité et la vitalité.

Rayonnement ultraviolet

Il existe 3 classes de rayons dans le spectre ultraviolet qui affectent le corps différemment :

1. Rayons A (longueur d'onde - 400-320 nanomètres). Ils ont le niveau de rayonnement le plus faible et restent constants dans le spectre solaire tout au long de la journée et de l'année. Il n’y a presque aucun obstacle pour eux. Influence néfaste Cette classe de rayons solaires sur le corps est la plus faible, cependant, leur présence constante accélère le processus de vieillissement naturel de la peau, car, en pénétrant jusqu'à la couche germinale, ils endommagent la structure et la base de l'épiderme, détruisant les fibres d'élastine et de collagène. .
2. Rayons B (longueur d'onde - 320-280 nm). Seulement dans certaines heures les années et les heures du jour atteignent la Terre. Selon la latitude géographique et la température de l'air, ils pénètrent généralement dans l'atmosphère entre 10 heures et 16 heures. Ces rayons solaires participent à l'activation de la synthèse de la vitamine D3 dans l'organisme, qui est leur principal propriété positive. Cependant, avec une exposition prolongée à la peau, ils peuvent modifier le génome des cellules de telle manière qu'elles commencent à se multiplier de manière incontrôlable et à former un cancer.
3. Rayons C (longueur d'onde - 280-170 nm). C'est la partie la plus dangereuse du spectre des rayons UV, qui provoque inconditionnellement le développement du cancer. Mais dans la nature, tout est arrangé très judicieusement, et les rayons nocifs du soleil, comme la plupart(90 pour cent) Les rayons B sont absorbés par la couche d’ozone avant d’atteindre la surface de la Terre. C’est ainsi que la nature protège tous les êtres vivants de l’extinction.

Influence positive et négative

En fonction de la durée, de l'intensité et de la fréquence d'exposition aux rayons UV dans corps humain positif et effets négatifs. Les premiers comprennent la formation de vitamine D, la production de mélanine et la formation d'un beau bronzage uniforme, la synthèse de médiateurs qui régulent les biorythmes et la production d'un régulateur important. système endocrinien- la sérotonine. C’est pourquoi après l’été, nous ressentons un élan de force, une augmentation de vitalité et de bonne humeur.

Les effets négatifs de l'exposition aux ultraviolets comprennent des brûlures cutanées, des dommages aux fibres de collagène, l'apparition de défauts cosmétiques sous forme d'hyperpigmentation et la provocation du cancer.

Synthèse de la vitamine D

Lorsqu'elle est exposée à l'épiderme, l'énergie du rayonnement solaire est convertie en chaleur ou dépensée en réactions photochimiques, à la suite de quoi divers processus biochimiques sont effectués dans le corps.

La vitamine D est apportée de deux manières :

• endogène - dû à la formation dans la peau sous l'influence des rayons UV B ;
• exogène - en raison de l'apport alimentaire.

La voie endogène est assez processus complexe réactions qui se produisent sans la participation d'enzymes, mais avec la participation obligatoire d'une irradiation UV avec des rayons B. Avec un ensoleillement suffisant et régulier, la quantité de vitamine D3 synthétisée dans la peau lors des réactions photochimiques couvre pleinement tous les besoins de l'organisme.

Bronzage et vitamine D

Activité processus photochimiques dans la peau dépend directement du spectre et de l’intensité de l’exposition irradiation ultraviolette et est situé dans relation inverse du bronzage (degré de pigmentation). Il a été prouvé que plus le bronzage est prononcé, plus la provitamine D3 met du temps à s'accumuler dans la peau (au lieu de quinze minutes à trois heures).

D'un point de vue physiologique, cela est compréhensible, puisque le bronzage est mécanisme de défense notre peau, et la couche de mélanine qui y est formée, agit comme une certaine barrière à la fois contre les rayons UV B, qui servent de médiateur des processus photochimiques, et contre les rayons de classe A, qui assurent l'étape thermique de conversion de la provitamine D3 en vitamine D3 dans la peau.

Mais la vitamine D apportée par l’alimentation ne compense la carence qu’en cas de production insuffisante lors du processus de synthèse photochimique.

Formation de vitamine D lors de l'exposition au soleil

Aujourd'hui, il est déjà établi par la science que pour garantir besoin quotidien Dans la vitamine D3 endogène, il suffit de rester exposé aux rayons UV de la classe du soleil pendant dix à vingt minutes. Une autre chose est que ces rayons ne sont pas toujours présents dans le spectre solaire. Leur présence dépend à la fois de la saison de l'année et de la latitude géographique, puisque la Terre, lors de sa rotation, modifie l'épaisseur et l'angle de la couche atmosphérique à travers laquelle passent les rayons du soleil.

Le rayonnement solaire n’est donc pas toujours capable de former de la vitamine D3 dans la peau, mais uniquement lorsque les rayons UV B sont présents dans le spectre.

Rayonnement solaire en Russie

Dans notre pays, compte tenu situation géographique riche en rayons UV de la classe Pendant les périodes de rayonnement solaire sont inégalement répartis. Par exemple, à Sotchi, Makhatchkala, Vladikavkaz, ils durent environ sept mois (de mars à octobre) et à Arkhangelsk, Saint-Pétersbourg, Syktyvkar, ils durent environ trois (de mai à juillet) ou même moins. Ajoutez à cela le numéro jours nuageux par an, fumée atmosphérique dans grandes villes, et il devient clair que la majeure partie de la population russe manque d’exposition solaire hormonotrope.

C'est probablement pourquoi intuitivement nous recherchons le soleil et nous précipitons vers les plages du sud, tout en oubliant que les rayons du soleil au sud sont complètement différents, inhabituels pour notre corps, et qu'en plus des brûlures, ils peuvent provoquer de fortes poussées hormonales et immunitaires qui peut augmenter le risque de cancer et d’autres maladies.

En même temps, le soleil du sud peut guérir, il suffit de suivre une approche raisonnable en tout.