Koha që duhet që rrezatimi diellor të arrijë në tokë. Struktura dhe rrezatimi elektromagnetik i diellit

Një yll i ndritshëm na pjek me rreze të nxehta dhe na bën të mendojmë për kuptimin e rrezatimit në jetën tonë, përfitimet dhe dëmet e tij. Çfarë është rrezatimi diellor? Një mësim i fizikës në shkollë sugjeron që së pari të njihemi me konceptin e rrezatimit elektromagnetik në përgjithësi. Ky term tregon një formë tjetër të materies - të ndryshme nga substanca. Kjo përfshin dritën e dukshme dhe spektrin që nuk perceptohet nga syri. Kjo është, rrezet X, rrezet gama, ultravjollcë dhe infra të kuqe.

Valët elektromagnetike

Në prani të një burimi-emetuesi rrezatimi, valët e tij elektromagnetike përhapen në të gjitha drejtimet me shpejtësinë e dritës. Këto valë, si çdo tjetër, kanë karakteristika të caktuara. Këto përfshijnë frekuencën e dridhjeve dhe gjatësinë e valës. Çdo trup, temperatura e të cilit ndryshon nga zero absolute, ka vetinë të lëshojë rrezatim.

Dielli është burimi kryesor dhe më i fuqishëm i rrezatimit pranë planetit tonë. Nga ana tjetër, Toka (atmosfera dhe sipërfaqja e saj) vetë lëshon rrezatim, por në një gamë të ndryshme. Vëzhgimi i kushteve të temperaturës në planet për periudha të gjata kohore krijoi hipotezën e një ekuilibri në sasinë e nxehtësisë së marrë nga Dielli dhe të lëshuar në hapësirën e jashtme.

Rrezatimi diellor: përbërja spektrale

Shumica absolute (rreth 99%) e energjisë diellore në spektër shtrihet në intervalin e gjatësisë së valës nga 0.1 deri në 4 mikron. 1% e mbetur janë rreze me gjatësi më të gjata dhe më të shkurtra, duke përfshirë valët e radios dhe rrezet X. Rreth gjysma e energjisë rrezatuese të diellit vjen nga spektri që ne perceptojmë me sytë tanë, afërsisht 44% nga rrezatimi infra i kuq dhe 9% nga rrezatimi ultravjollcë. Si e dimë se si ndahet rrezatimi diellor? Llogaritja e shpërndarjes së tij është e mundur falë studimeve nga satelitët hapësinorë.

Ka substanca që mund të hyjnë në një gjendje të veçantë dhe të lëshojnë rrezatim shtesë me një gamë të ndryshme gjatësi vale. Për shembull, shkëlqimi ndodh në temperatura të ulëta, të cilat nuk janë tipike për emetimin e dritës nga një substancë e caktuar. Ky lloj rrezatimi, i quajtur luminescent, nuk i përgjigjet parimeve të zakonshme të rrezatimit termik.

Fenomeni i lumineshencës ndodh pasi një substancë thith një sasi të caktuar energjie dhe kalon në një gjendje tjetër (e ashtuquajtura gjendje e ngacmuar), e cila është më e lartë në energji sesa në temperaturën e vetë substancës. Lumineshenca shfaqet gjatë tranzicionit të kundërt - nga një gjendje e ngacmuar në një gjendje të njohur. Në natyrë, ne mund ta vëzhgojmë atë në formën e shkëlqimeve të qiellit të natës dhe aurora borealis.

Ndriçuesi ynë

Energjia e rrezeve të diellit është pothuajse burimi i vetëm i nxehtësisë për planetin tonë. Rrezatimi i tij që vjen nga thellësitë e tij në sipërfaqe ka një intensitet që është afërsisht 5 mijë herë më pak. Në të njëjtën kohë, drita e dukshme - një nga faktorët më të rëndësishëm të jetës në planet - është vetëm një pjesë e rrezatimit diellor.

Energjia e rrezeve të diellit shndërrohet në nxehtësi, një pjesë më e vogël - në atmosferë dhe një pjesë më e madhe - në sipërfaqen e Tokës. Atje shpenzohet për ngrohjen e ujit dhe tokës (shtresat e sipërme), të cilat më pas i japin nxehtësi ajrit. Duke u ngrohur, atmosfera dhe sipërfaqja e tokës, nga ana tjetër, lëshojnë rreze infra të kuqe në hapësirë, ndërsa ftohen.

Rrezatimi diellor: përkufizim

Rrezatimi që vjen në sipërfaqen e planetit tonë direkt nga disku diellor zakonisht quhet rrezatim i drejtpërdrejtë diellor. Dielli e përhap atë në të gjitha drejtimet. Duke marrë parasysh distancën e madhe nga Toka në Diell, rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor në çdo pikë të sipërfaqes së tokës mund të përfaqësohet si një rreze rrezesh paralele, burimi i të cilave është pothuajse pafundësia. Zona e vendosur pingul me rrezet e diellit merr kështu sasinë e saj më të madhe.

Dendësia e fluksit të rrezatimit (ose rrezatimi) është një masë e sasisë së rrezatimit që bie në një sipërfaqe specifike. Kjo është sasia e energjisë rrezatuese që bie për njësi të kohës për njësi sipërfaqe. Kjo sasi matet - rrezatimi - në W/m2. Toka jonë, siç e dinë të gjithë, rrotullohet rreth Diellit në një orbitë elipsoidale. Dielli ndodhet në një nga vatrat e kësaj elipse. Prandaj, çdo vit në një kohë të caktuar (në fillim të janarit) Toka zë një pozicion më afër Diellit dhe në një tjetër (në fillim të korrikut) - më larg tij. Në këtë rast, sasia e ndriçimit të energjisë ndryshon në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e distancës me ndriçuesin.

Ku shkon rrezatimi diellor që arrin në Tokë? Llojet e tij përcaktohen nga shumë faktorë. Në varësi të gjerësisë gjeografike, lagështisë, vranësisë, një pjesë e saj shpërndahet në atmosferë, një pjesë përthithet, por pjesa më e madhe ende arrin në sipërfaqen e planetit. Në këtë rast, një sasi e vogël reflektohet, dhe sasia kryesore thithet nga sipërfaqja e tokës, nën ndikimin e së cilës nxehet. Rrezatimi diellor i shpërndarë pjesërisht bie gjithashtu në sipërfaqen e tokës, pjesërisht absorbohet prej tij dhe pjesërisht reflektohet. Pjesa tjetër shkon në hapësirën e jashtme.

Si bëhet shpërndarja?

A është rrezatimi diellor uniform? Llojet e tij pas të gjitha "humbjeve" në atmosferë mund të ndryshojnë në përbërjen e tyre spektrale. Në fund të fundit, rrezet me gjatësi të ndryshme shpërndahen dhe absorbohen në mënyra të ndryshme. Mesatarisht, atmosfera thith rreth 23% të sasisë së saj origjinale. Përafërsisht 26% e fluksit total kthehet në rrezatim të shpërndarë, 2/3 e të cilit më pas godet Tokën. Në thelb, ky është një lloj tjetër rrezatimi, i ndryshëm nga ai origjinal. Rrezatimi i shpërndarë dërgohet në Tokë jo nga disku i Diellit, por nga kasaforta e parajsës. Ka një përbërje të ndryshme spektrale.

Thith rrezatimin kryesisht nga ozoni - spektri i dukshëm, dhe rrezet ultravjollcë. Rrezatimi infra i kuq absorbohet nga dioksidi i karbonit (dioksidi i karbonit), i cili, nga rruga, është shumë pak në atmosferë.

Shpërndarja e rrezatimit, e cila e dobëson atë, ndodh për çdo gjatësi vale në spektër. Në këtë proces, grimcat e saj, duke rënë nën ndikimin elektromagnetik, rishpërndajnë energjinë e valës së rënë në të gjitha drejtimet. Kjo do të thotë, grimcat shërbejnë si burime pikash të energjisë.

Drita e ditës

Për shkak të shpërndarjes, drita që vjen nga dielli ndryshon ngjyrën kur kalon nëpër shtresa të atmosferës. Rëndësia praktike e shpërndarjes është krijimi i dritës së ditës. Nëse Toka do të privohej nga një atmosferë, ndriçimi do të ekzistonte vetëm në vendet ku rrezet e drejtpërdrejta ose të reflektuara të diellit godasin sipërfaqen. Kjo do të thotë, atmosfera është burimi i ndriçimit gjatë ditës. Falë tij, është i lehtë si në vende të paarritshme për rrezet e drejtpërdrejta, ashtu edhe kur dielli fshihet pas reve. Është shpërndarja që i jep ngjyrën ajrit - ne shohim qiellin blu.

Nga çfarë tjetër varet rrezatimi diellor? Faktori i turbullirës nuk duhet të zbritet. Në fund të fundit, rrezatimi dobësohet në dy mënyra - nga vetë atmosfera dhe avujt e ujit, si dhe nga papastërtitë e ndryshme. Niveli i pluhurit rritet në verë (siç rritet përmbajtja e avullit të ujit në atmosferë).

Rrezatimi total

Ai i referohet sasisë totale të rrezatimit që bie në sipërfaqen e tokës, të drejtpërdrejtë dhe të shpërndarë. Rrezatimi total diellor zvogëlohet gjatë motit me re.

Për këtë arsye, në verë rrezatimi total është mesatarisht më i lartë para mesditës sesa pas saj. Dhe në gjysmën e parë të vitit - më shumë se në të dytën.

Çfarë ndodh me rrezatimin total në sipërfaqen e tokës? Kur arrin atje, më së shumti përthithet nga shtresa e sipërme e tokës ose e ujit dhe kthehet në nxehtësi, ndërsa një pjesë e saj reflektohet. Shkalla e reflektimit varet nga natyra e sipërfaqes së tokës. Një tregues që shpreh përqindjen e rrezatimit diellor të reflektuar ndaj sasisë totale që bie në sipërfaqe quhet albedo sipërfaqësore.

Koncepti i vetë-rrezatimit të sipërfaqes së tokës i referohet rrezatimit me valë të gjatë të emetuar nga bimësia, mbulesa e borës, shtresat e sipërme të ujit dhe tokës. Bilanci i rrezatimit të një sipërfaqeje është diferenca midis sasisë së absorbuar dhe sasisë së emetuar.

Rrezatimi efektiv

Është vërtetuar se rrezatimi kundër është pothuajse gjithmonë më i vogël se rrezatimi tokësor. Për shkak të kësaj, sipërfaqja e tokës pëson humbje të nxehtësisë. Dallimi midis vlerave të rrezatimit të vetë sipërfaqes dhe rrezatimit atmosferik quhet rrezatim efektiv. Kjo është në fakt një humbje neto e energjisë dhe, si rezultat, nxehtësi gjatë natës.

Ekziston edhe gjatë ditës. Por gjatë ditës kompensohet pjesërisht apo edhe mbulohet nga rrezatimi i absorbuar. Prandaj, sipërfaqja e tokës është më e ngrohtë gjatë ditës sesa gjatë natës.

Mbi shpërndarjen gjeografike të rrezatimit

Rrezatimi diellor në Tokë shpërndahet në mënyrë të pabarabartë gjatë gjithë vitit. Shpërndarja e tij është zonale dhe izolinat (pikat lidhëse me vlera të barabarta) të fluksit të rrezatimit nuk janë aspak identike me rrathët gjerësorë. Kjo mospërputhje është shkaktuar nga nivele të ndryshme të vrenjturës dhe transparencës atmosferike në rajone të ndryshme të globit.

Rrezatimi total diellor gjatë gjithë vitit është më i madh në shkretëtirat subtropikale me një atmosferë pjesërisht me re. Është shumë më pak në zonat pyjore të brezit ekuatorial. Arsyeja për këtë është vranësira e shtuar. Drejt të dy poleve ky tregues zvogëlohet. Por në rajonin e poleve rritet përsëri - në hemisferën veriore është më pak, në rajonin e Antarktidës me dëborë dhe pjesërisht me re - më shumë. Mbi sipërfaqen e oqeaneve, mesatarisht, rrezatimi diellor është më i vogël se mbi kontinentet.

Pothuajse kudo në Tokë sipërfaqja ka një bilanc pozitiv të rrezatimit, domethënë, në të njëjtën kohë, fluksi i rrezatimit është më i madh se rrezatimi efektiv. Përjashtim bëjnë rajonet e Antarktidës dhe Grenlandës me pllajat e tyre të akullit.

A është ngrohja globale në rrezik?

Por sa më sipër nuk do të thotë ngrohje vjetore e sipërfaqes së tokës. Rrezatimi i tepërt i absorbuar kompensohet nga rrjedhja e nxehtësisë nga sipërfaqja në atmosferë, e cila ndodh kur faza e ujit ndryshon (avullim, kondensim në formën e reve).

Kështu, ekuilibri i rrezatimit si i tillë nuk ekziston në sipërfaqen e Tokës. Por ekziston një ekuilibër termik - furnizimi dhe humbja e nxehtësisë balancohet në mënyra të ndryshme, përfshirë rrezatimin.

Shpërndarja e bilancit të kartës

Në të njëjtat gjerësi të globit, ekuilibri i rrezatimit është më i madh në sipërfaqen e oqeanit sesa mbi tokë. Kjo mund të shpjegohet me faktin se shtresa që thith rrezatimin në oqeane është më e trashë, ndërsa në të njëjtën kohë rrezatimi efektiv atje është më i vogël për shkak të ftohtësisë së sipërfaqes së detit në krahasim me tokën.

Në shkretëtirat vërehen luhatje të konsiderueshme në amplituda e shpërndarjes së tij. Bilanci atje është më i ulët për shkak të rrezatimit të lartë efektiv në ajër të thatë dhe kushte të ulëta reje. Është reduktuar në një masë më të vogël në zonat me klimë musonore. Në stinën e ngrohtë, vranësirat atje rriten dhe rrezatimi diellor i absorbuar është më i vogël se në zonat e tjera me të njëjtën gjerësi gjeografike.

Natyrisht, faktori kryesor nga i cili varet rrezatimi mesatar vjetor diellor është gjerësia gjeografike e një zone të caktuar. Rekord "pjese" të rrezatimit ultravjollcë shkojnë në vendet që ndodhen pranë ekuatorit. Kjo është Afrika Verilindore, bregu i saj lindor, Gadishulli Arabik, veriu dhe perëndimi i Australisë, pjesë e ishujve të Indonezisë dhe bregu perëndimor i Amerikës së Jugut.

Në Evropë, doza më e madhe e dritës dhe e rrezatimit merret nga Turqia, Spanja Jugore, Siçilia, Sardenja, ishujt e Greqisë, bregdeti i Francës (pjesa jugore), si dhe pjesë të Italisë, Qipros dhe Kretës.

Po ne?

Shpërndarja e rrezatimit total diellor në Rusi është, në shikim të parë, e papritur. Në territorin e vendit tonë, çuditërisht, nuk janë vendpushimet e Detit të Zi që mbajnë palmën. Dozat më të larta të rrezatimit diellor ndodhin në territoret në kufi me Kinën dhe Severnaya Zemlya. Në përgjithësi, rrezatimi diellor në Rusi nuk është veçanërisht intensiv, gjë që shpjegohet plotësisht nga vendndodhja jonë gjeografike veriore. Sasia minimale e dritës së diellit shkon në rajonin veriperëndimor - Shën Petersburg, së bashku me zonat përreth.

Rrezatimi diellor në Rusi është inferior se ai i Ukrainës. Atje, rrezatimi më i madh ultravjollcë shkon në Krime dhe në territoret përtej Danubit, me Karpatet dhe rajonet jugore të Ukrainës në vendin e dytë.

Rrezatimi total (kjo përfshin si të drejtpërdrejtë ashtu edhe atë të shpërndarë) diellor që bie në një sipërfaqe horizontale jepet sipas muajve në tabela të zhvilluara posaçërisht për territore të ndryshme dhe matet në MJ/m 2. Për shembull, rrezatimi diellor në Moskë varion nga 31-58 në muajt e dimrit në 568-615 në verë.

Rreth izolimit diellor

Insolimi, ose sasia e rrezatimit të dobishëm që bie në një sipërfaqe të ndriçuar nga dielli, ndryshon ndjeshëm në vende të ndryshme gjeografike. Insolacioni vjetor llogaritet për metër katror në megavat. Për shembull, në Moskë kjo vlerë është 1.01, në Arkhangelsk - 0.85, në Astrakhan - 1.38 MW.

Gjatë përcaktimit të tij, është e nevojshme të merren parasysh faktorë të tillë si koha e vitit (në dimër ka ndriçim më të ulët dhe kohëzgjatje të ditës), natyra e terrenit (malet mund të bllokojnë diellin), kushtet e motit karakteristik të zonës - mjegull, shira të shpeshta dhe vranësira. Aeroplani që merr dritë mund të orientohet vertikalisht, horizontalisht ose në mënyrë të pjerrët. Sasia e izolimit, si dhe shpërndarja e rrezatimit diellor në Rusi, paraqitet si të dhëna të grupuara në një tabelë sipas qytetit dhe rajonit, duke treguar gjerësinë gjeografike.

Dielli e lëshon energjinë e tij në të gjitha gjatësitë e valëve, por në mënyra të ndryshme. Përafërsisht 44% e energjisë së rrezatimit është në pjesën e dukshme të spektrit, dhe maksimumi korrespondon me ngjyrën e verdhë-jeshile. Rreth 48% e energjisë së humbur nga Dielli bartet nga rrezet infra të kuqe të afërta dhe të largëta. Rrezet gama, rrezet X, rrezatimi ultravjollcë dhe radio përbëjnë vetëm rreth 8%.

Pjesa e dukshme e rrezatimit diellor, kur studiohet duke përdorur instrumente të analizës së spektrit, rezulton të jetë johomogjene - linjat e absorbimit të përshkruara për herë të parë nga J. Fraunhofer në 1814 janë vërejtur në spektër. Këto linja lindin kur fotonet me gjatësi vale të caktuara thithen nga atomet e elementeve të ndryshëm kimikë në shtresat e sipërme, relativisht të ftohta, të atmosferës së Diellit. Analiza spektrale na lejon të marrim informacion në lidhje me përbërjen e Diellit, pasi një grup i caktuar linjash spektrale karakterizon një element kimik jashtëzakonisht të saktë. Për shembull, me ndihmën e vëzhgimeve të spektrit të Diellit, u parashikua zbulimi i heliumit, i cili u izolua më vonë në Tokë.

Gjatë vëzhgimeve, shkencëtarët zbuluan se Dielli është një burim i fuqishëm i emetimit të radios. Valët e radios depërtojnë në hapësirën ndërplanetare, të cilat emetohen nga kromosfera (valët centimetrale) dhe korona (valët decimetër dhe metër). Emetimi i radios nga Dielli ka dy komponentë - konstant dhe të ndryshueshëm (shpërthime, "stuhi zhurmash"). Gjatë ndezjeve të forta diellore, emetimi i radios nga Dielli rritet mijëra dhe madje miliona herë në krahasim me emetimin e radios nga Dielli i qetë. Ky emision radio është natyrë jo termike.

Rrezet X vijnë kryesisht nga shtresat e sipërme të kromosferës dhe koronës. Rrezatimi është veçanërisht i fortë gjatë viteve të aktivitetit maksimal diellor.

Dielli nuk lëshon vetëm dritë, nxehtësi dhe të gjitha llojet e tjera të rrezatimit elektromagnetik. Ai është gjithashtu një burim i një rrjedhje të vazhdueshme të grimcave - korpuskulave. Neutrinot, elektronet, protonet, grimcat alfa dhe bërthamat atomike më të rënda të gjitha së bashku përbëjnë rrezatimin korpuskular të Diellit. Një pjesë e rëndësishme e këtij rrezatimi është një rrjedhje pak a shumë e vazhdueshme e plazmës - era diellore, e cila është një vazhdim i shtresave të jashtme të atmosferës diellore - korona diellore. Në sfondin e kësaj ere plazmatike që fryn vazhdimisht, rajone individuale në Diell janë burime të rrjedhave më të drejtuara, të zgjeruara, të ashtuquajturat korpuskulare. Me shumë mundësi, ato janë të lidhura me rajone të veçanta të koronës diellore - vrima koronale, dhe gjithashtu, ndoshta, me rajone aktive jetëgjata në Diell. Së fundi, flukset më të fuqishme afatshkurtëra të grimcave, kryesisht elektrone dhe protone, shoqërohen me ndezje diellore. Si rezultat i ndezjeve më të fuqishme, grimcat mund të fitojnë shpejtësi që janë një pjesë e dukshme e shpejtësisë së dritës. Grimcat me energji kaq të larta quhen rreze diellore kozmike.

Rrezatimi korpuskular diellor ka një ndikim të fortë në Tokë, dhe kryesisht në shtresat e sipërme të atmosferës dhe fushës magnetike të saj, duke shkaktuar shumë fenomene gjeofizike. Magnetosfera dhe atmosfera e Tokës na mbrojnë nga efektet e dëmshme të rrezatimit diellor.

Burimet e nxehtësisë. Energjia termike ka një rëndësi vendimtare në jetën e atmosferës. Burimi kryesor i kësaj energjie është Dielli. Sa i përket rrezatimit termik të Hënës, planetëve dhe yjeve, ai është aq i parëndësishëm për Tokën sa praktikisht nuk mund të merret parasysh. Në mënyrë të konsiderueshme më shumë energji termike sigurohet nga nxehtësia e brendshme e Tokës. Sipas llogaritjeve të gjeofizikanëve, rrjedha e vazhdueshme e nxehtësisë nga brendësia e Tokës rrit temperaturën e sipërfaqes së tokës me 0°.1. Por një fluks i tillë i nxehtësisë është ende aq i vogël sa nuk ka nevojë as të merret parasysh. Kështu, burimi i vetëm i energjisë termike në sipërfaqen e Tokës mund të konsiderohet vetëm Dielli.

Rrezatim diellor. Dielli, i cili ka një temperaturë fotosfere (sipërfaqe rrezatimi) prej rreth 6000°, rrezaton energji në hapësirë në të gjitha drejtimet. Një pjesë e kësaj energjie, në formën e një rrezeje të madhe rrezesh diellore paralele, godet Tokën. Energjia diellore që arrin në sipërfaqen e Tokës në formën e rrezeve të drejtpërdrejta nga Dielli quhet rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor. Por jo i gjithë rrezatimi diellor i drejtuar në Tokë arrin në sipërfaqen e tokës, pasi rrezet e diellit, duke kaluar nëpër një shtresë të trashë të atmosferës, thithen pjesërisht prej saj, pjesërisht shpërndahen nga molekulat dhe grimcat e pezulluara të ajrit, dhe disa reflektohen nga retë. Ajo pjesë e energjisë diellore që shpërndahet në atmosferë quhet rrezatimi i shpërndarë. Rrezatimi diellor i shpërndarë udhëton nëpër atmosferë dhe arrin në sipërfaqen e Tokës. Ne e perceptojmë këtë lloj rrezatimi si dritë uniforme të ditës, kur Dielli është plotësisht i mbuluar nga retë ose sapo është zhdukur nën horizont.

Rrezatimi diellor i drejtpërdrejtë dhe i përhapur, pasi ka arritur në sipërfaqen e Tokës, nuk absorbohet plotësisht prej tij. Një pjesë e rrezatimit diellor reflektohet nga sipërfaqja e tokës përsëri në atmosferë dhe gjendet atje në formën e një rryme rrezesh, të ashtuquajturat. rrezatimi diellor i reflektuar.

Përbërja e rrezatimit diellor është shumë komplekse, e cila shoqërohet me temperaturën shumë të lartë të sipërfaqes rrezatuese të Diellit. Në mënyrë konvencionale, sipas gjatësisë së valës, spektri i rrezatimit diellor ndahet në tre pjesë: ultravjollcë (η<0,4<μ видимую глазом (η nga 0,4μ deri në 0,76μ) dhe pjesa infra të kuqe (η >0,76μ). Përveç temperaturës së fotosferës diellore, përbërja e rrezatimit diellor në sipërfaqen e tokës ndikohet edhe nga përthithja dhe shpërndarja e një pjese të rrezeve të diellit kur ato kalojnë nëpër guaskën ajrore të Tokës. Në këtë drejtim, përbërja e rrezatimit diellor në kufirin e sipërm të atmosferës dhe në sipërfaqen e Tokës do të jetë e ndryshme. Bazuar në llogaritjet dhe vëzhgimet teorike, është vërtetuar se në kufirin e atmosferës, rrezatimi ultravjollcë përbën 5%, rrezet e dukshme - 52% dhe infra të kuqe - 43%. Në sipërfaqen e tokës (në një lartësi diellore prej 40°), rrezet ultravjollcë përbëjnë vetëm 1%, rrezet e dukshme përbëjnë 40%, dhe rrezet infra të kuqe përbëjnë 59%.

Intensiteti i rrezatimit diellor. Intensiteti i rrezatimit të drejtpërdrejtë diellor kuptohet si sasia e nxehtësisë në kalori të marra në minutë. nga energjia rrezatuese e sipërfaqes së Diellit në 1 cm 2, të vendosura pingul me rrezet e diellit.

Për të matur intensitetin e rrezatimit të drejtpërdrejtë diellor, përdoren instrumente speciale - aktinometra dhe pirheliometra; Sasia e rrezatimit të shpërndarë përcaktohet nga një piranometër. Regjistrimi automatik i kohëzgjatjes së rrezatimit diellor kryhet me aktinografë dhe heliografi. Intensiteti spektral i rrezatimit diellor përcaktohet nga një spektrobolografi.

Në kufirin e atmosferës, ku përjashtohen efektet thithëse dhe shpërndarëse të guaskës së ajrit të Tokës, intensiteti i rrezatimit të drejtpërdrejtë diellor është afërsisht 2 feçet nga 1 cm 2 sipërfaqet në 1 min. Kjo sasi quhet konstante diellore. Intensiteti i rrezatimit diellor në 2 feçet nga 1 cm 2 në 1 min. siguron një sasi kaq të madhe nxehtësie gjatë vitit sa do të mjaftonte të shkrihej një shtresë akulli 35 m trashë nëse një shtresë e tillë mbulonte të gjithë sipërfaqen e tokës.

Matjet e shumta të intensitetit të rrezatimit diellor japin arsye për të besuar se sasia e energjisë diellore që arrin në kufirin e sipërm të atmosferës së Tokës përjeton luhatje prej disa për qind.

Për më tepër, disa ndryshime në intensitetin e rrezatimit diellor ndodhin gjatë vitit për shkak të faktit se Toka, në rrotullimin e saj vjetor, nuk lëviz në një rreth, por në një elips, në njërën nga vatrat e së cilës ndodhet Dielli. . Në këtë drejtim, distanca nga Toka në Diell ndryshon dhe për rrjedhojë, intensiteti i rrezatimit diellor luhatet. Intensiteti më i madh vërehet rreth 3 janarit, kur Toka është më afër Diellit, dhe më e ulëta rreth 5 korrikut, kur Toka është në distancën maksimale nga Dielli.

Për këtë arsye, luhatjet në intensitetin e rrezatimit diellor janë shumë të vogla dhe mund të jenë vetëm me interes teorik. (Sasia e energjisë në distancën maksimale lidhet me sasinë e energjisë në distancën minimale si 100:107, d.m.th. diferenca është krejtësisht e papërfillshme.)

Kushtet e rrezatimit të sipërfaqes së globit. Vetëm forma sferike e Tokës çon në faktin se energjia rrezatuese e Diellit shpërndahet shumë në mënyrë të pabarabartë në sipërfaqen e tokës.

Pra, në ditët e ekuinoksit pranveror dhe vjeshtor (21 mars dhe 23 shtator), vetëm në ekuator në mesditë këndi i rënies së rrezeve do të jetë 90° (Fig. 30), dhe ndërsa i afrohet poleve do të ulet nga 90 në 0°. Kështu,

nëse në ekuator sasia e rrezatimit të marrë merret si 1, atëherë në paralelen e 60-të do të shprehet si 0,5, dhe në poli do të jetë e barabartë me 0.

Në varësi të kohës së vitit, ndryshon jo vetëm këndi i rënies së rrezeve, por edhe kohëzgjatja e ndriçimit. Nëse në vendet tropikale gjatësia e ditës dhe e natës është afërsisht e njëjtë në të gjitha kohërat e vitit, atëherë në vendet polare, përkundrazi, është shumë e ndryshme. Kështu, për shembull, në 70 ° N. w. në verë Dielli nuk perëndon për 65 ditë në 80°N. sh - 134, dhe në shtyllë -186. Për shkak të kësaj, rrezatimi në Polin e Veriut në ditën e solsticit të verës (22 qershor) është 36% më i madh se në ekuator. Sa për të gjithë gjysmën e verës të vitit, sasia totale e nxehtësisë dhe dritës së marrë nga poli është vetëm 17% më pak se në ekuator.

Kështu, në verë në vendet polare, kohëzgjatja e ndriçimit kompenson në masë të madhe mungesën e rrezatimit që është pasojë e këndit të vogël të rënies së rrezeve. Në gjysmën e dimrit të vitit, tabloja është krejtësisht e ndryshme: sasia e rrezatimit në të njëjtin poli verior do të jetë e barabartë me 0. Si rezultat, gjatë vitit sasia mesatare e rrezatimit në pol është 2,4 më pak se në ekuator. Nga gjithë sa u tha, rezulton se sasia e energjisë diellore që merr Toka përmes rrezatimit përcaktohet nga këndi i rënies së rrezeve dhe kohëzgjatja e rrezatimit. cm 2 Në mungesë të një atmosfere në gjerësi të ndryshme gjeografike, sipërfaqja e tokës do të merrte sasinë e mëposhtme të nxehtësisë në ditë, e shprehur në kalori për 1

(shih tabelën në faqen 92). Zakonisht quhet shpërndarja e rrezatimit mbi sipërfaqen e tokës të dhënë në tabelë klima diellore.

Përsërisim se një shpërndarje të tillë të rrezatimit kemi vetëm në kufirin e sipërm të atmosferës. Dobësimi i rrezatimit diellor në atmosferë.

Deri më tani kemi folur për kushtet e shpërndarjes së nxehtësisë diellore mbi sipërfaqen e tokës, pa marrë parasysh atmosferën. Ndërkaq, atmosfera në këtë rast ka një rëndësi të madhe. Rrezatimi diellor, duke kaluar nëpër atmosferë, përjeton shpërndarje dhe, përveç kësaj, thithjen. Të dyja këto procese së bashku e zbehin rrezatimin diellor në një masë të konsiderueshme. Rrezet e diellit, duke kaluar nëpër atmosferë, para së gjithash përjetojnë shpërndarje (difuzion). Shpërndarja krijohet nga fakti se rrezet e dritës, të përthyera dhe të reflektuara nga molekulat e ajrit dhe grimcat e trupave të ngurtë dhe të lëngshëm në ajër, devijojnë nga rruga e drejtë.

Shpërndarja zbut shumë rrezatimin diellor. Me rritjen e sasisë së avullit të ujit dhe veçanërisht grimcave të pluhurit, shpërndarja rritet dhe rrezatimi dobësohet. Në qytetet e mëdha dhe zonat e shkretëtirës, ku përmbajtja e pluhurit në ajër është më e madhe, shpërndarja e dobëson forcën e rrezatimit me 30-45%. Falë shpërndarjes, fitohet drita e ditës që ndriçon objektet, edhe nëse rrezet e diellit nuk bien drejtpërdrejt mbi to. Shpërndarja përcakton edhe ngjyrën e qiellit.

Le të ndalemi tani në aftësinë e atmosferës për të thithur energjinë rrezatuese nga Dielli. Gazrat kryesore që përbëjnë atmosferën thithin relativisht pak energji rrezatuese. Papastërtitë (avulli i ujit, ozoni, dioksidi i karbonit dhe pluhuri), përkundrazi, kanë një kapacitet të lartë absorbues.

Në troposferë, papastërtia më e rëndësishme është avulli i ujit. Ata thithin veçanërisht rrezet infra të kuqe (me gjatësi vale të gjatë), d.m.th., kryesisht rrezet termike. Dhe sa më shumë avuj uji në atmosferë, natyrisht më shumë dhe. thithjen. Sasia e avullit të ujit në atmosferë është subjekt i ndryshimeve të mëdha. Në kushte natyrore, varion nga 0.01 në 4% (në vëllim).

Ozoni ka një kapacitet shumë të lartë absorbues. Një përzierje e konsiderueshme e ozonit, siç është përmendur tashmë, ndodhet në shtresat e poshtme të stratosferës (mbi tropopauzë). Ozoni thith pothuajse plotësisht rrezet ultravjollcë (me valë të shkurtra).

Dioksidi i karbonit gjithashtu ka një kapacitet të lartë absorbues. Thith kryesisht rrezet e valëve të gjata, d.m.th., kryesisht rrezet termike.

Pluhuri në ajër gjithashtu thith një pjesë të rrezatimit diellor.

Kur nxehet nga rrezet e diellit, mund të rrisë ndjeshëm temperaturën e ajrit.

Nga sasia totale e energjisë diellore që vjen në Tokë, atmosfera thith vetëm rreth 15%.

Në varësi të këndit të rënies së rrezeve, ndryshon jo vetëm numri i rrezeve, por edhe cilësia e tyre. Gjatë periudhës kur Dielli është në zenitin e tij (mbi kokë), rrezet ultravjollcë përbëjnë 4%.

të dukshme - 44% dhe infra të kuqe - 52%. Kur Dielli është i pozicionuar afër horizontit, nuk ka fare rreze ultravjollcë, të dukshme 28% dhe infra të kuqe 72%.

Kompleksiteti i ndikimit të atmosferës në rrezatimin diellor përkeqësohet më tej nga fakti se kapaciteti i tij i transmetimit ndryshon shumë në varësi të kohës së vitit dhe kushteve të motit. Pra, nëse qielli do të mbetej pa re gjatë gjithë kohës, atëherë rrjedha vjetore e fluksit të rrezatimit diellor në gjerësi të ndryshme gjeografike mund të shprehet në mënyrë grafike si më poshtë (Fig. 32). Qershor dhe korrik, nxehtësia do të merrej më shumë nga rrezatimi diellor sesa në ekuator. Në të njëjtën mënyrë, në gjysmën e dytë të majit, në qershor dhe në gjysmën e parë të korrikut, më shumë nxehtësi do të merrej në Polin e Veriut sesa në ekuator dhe në Moskë. E përsërisim se ky do të ishte rasti me një qiell pa re. Por në realitet kjo nuk funksionon, sepse vrenjtja dobëson ndjeshëm rrezatimin diellor. Le të japim një shembull të paraqitur në grafik (Fig. 33). Grafiku tregon se sa rrezatim diellor nuk arrin në sipërfaqen e Tokës: një pjesë e konsiderueshme e tij vonohet nga atmosfera dhe retë.

Megjithatë, duhet thënë se nxehtësia e thithur nga retë pjesërisht shkon për të ngrohur atmosferën, dhe pjesërisht në mënyrë indirekte arrin në sipërfaqen e tokës.

Ndryshimet ditore dhe vjetore në intensitetin diellorrrezatimi i dritës. Intensiteti i rrezatimit të drejtpërdrejtë diellor në sipërfaqen e Tokës varet nga lartësia e Diellit mbi horizont dhe nga gjendja e atmosferës (pluhuri i tij). Nëse. Nëse transparenca e atmosferës do të ishte konstante gjatë gjithë ditës, atëherë intensiteti maksimal i rrezatimit diellor do të vihej re në mesditë, dhe minimumi në lindje dhe perëndim të diellit. Në këtë rast, grafiku i intensitetit ditor të rrezatimit diellor do të ishte simetrik në raport me gjysmën e ditës.

Përmbajtja e pluhurit, avullit të ujit dhe papastërtive të tjera në atmosferë po ndryshon vazhdimisht. Në këtë drejtim, transparenca e ajrit ndryshon dhe simetria e grafikut të intensitetit të rrezatimit diellor prishet. Shpesh, veçanërisht në verë, në mesditë, kur sipërfaqja e tokës nxehet intensivisht, lindin rryma të fuqishme ajrore lart dhe sasia e avullit të ujit dhe pluhurit në atmosferë rritet.

Kjo rezulton në një reduktim të ndjeshëm të rrezatimit diellor në mesditë; Intensiteti maksimal i rrezatimit në këtë rast vërehet në orët para mesditës ose pasdites. Ndryshimi vjetor i intensitetit të rrezatimit diellor shoqërohet gjithashtu me ndryshime në lartësinë e Diellit mbi horizont gjatë gjithë vitit dhe me gjendjen e transparencës së atmosferës në stinë të ndryshme. Në vendet e hemisferës veriore, lartësia më e lartë e Diellit mbi horizont ndodh në muajin qershor. Por në të njëjtën kohë, vërehet pluhuri më i madh i atmosferës. Prandaj, intensiteti maksimal zakonisht ndodh jo në mes të verës, por në muajt e pranverës, kur Dielli ngrihet mjaft lart* mbi horizont, dhe atmosfera pas dimrit mbetet relativisht e qartë. Për të ilustruar ndryshimin vjetor të intensitetit të rrezatimit diellor në hemisferën veriore, ne paraqesim të dhëna për vlerat mesatare mujore të intensitetit të rrezatimit të mesditës në Pavlovsk.

Sasia e nxehtësisë nga rrezatimi diellor.

Roli i rrezatimit direkt dhe difuz në sasinë vjetore të nxehtësisë që merr sipërfaqja e tokës në gjerësi të ndryshme të globit është i ndryshëm. Në gjerësi të larta, sasia vjetore e nxehtësisë dominohet nga rrezatimi i shpërndarë. Me zvogëlimin e gjerësisë gjeografike, rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor bëhet mbizotërues.

Për shembull, në Gjirin Tikhaya, rrezatimi diellor i përhapur siguron 70% të sasisë vjetore të nxehtësisë, dhe rrezatimi i drejtpërdrejtë vetëm 30%. Në Tashkent, përkundrazi, rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor siguron 70%, i shpërndarë vetëm 30%. Reflektueshmëria e Tokës. Albedo. Siç u tregua tashmë, sipërfaqja e Tokës thith vetëm një pjesë të energjisë diellore që e arrin atë në formën e rrezatimit të drejtpërdrejtë dhe të shpërndarë. Pjesa tjetër reflektohet në atmosferë. Raporti i sasisë së rrezatimit diellor të reflektuar nga një sipërfaqe e caktuar me sasinë e fluksit të energjisë rrezatuese që bie në këtë sipërfaqe quhet albedo.

Albedo shprehet në përqindje dhe karakterizon reflektueshmërinë e një sipërfaqeje të caktuar.

Albedo varet nga natyra e sipërfaqes (vetitë e tokës, prania e borës, vegjetacionit, ujit, etj.) dhe nga këndi i rënies së rrezeve të Diellit në sipërfaqen e Tokës. Kështu, për shembull, nëse rrezet bien në sipërfaqen e tokës në një kënd prej 45°, atëherë:

Nga shembujt e mësipërm është e qartë se reflektimi i objekteve të ndryshme nuk është i njëjtë.

Është më i madh pranë borës dhe më pak pranë ujit. Megjithatë, shembujt që morëm kanë të bëjnë vetëm me ato raste kur lartësia e Diellit mbi horizont është 45°. Ndërsa ky kënd zvogëlohet, reflektueshmëria rritet. Kështu, për shembull, në një lartësi diellore prej 90°, uji reflekton vetëm 2%, në 50° - 4%, në 20° - 12%, në 5° - 35-70% (në varësi të gjendjes së sipërfaqes së ujit ). Toka, duke marrë energjinë diellore, nxehet dhe vetë bëhet burim i rrezatimit të nxehtësisë në hapësirë. Megjithatë, rrezet e emetuara nga sipërfaqja e tokës janë shumë të ndryshme nga rrezet e diellit. Toka lëshon vetëm rreze të padukshme infra të kuqe (termike) me valë të gjata (λ 8-14 μ). Energjia e emetuar nga sipërfaqja e tokës quhet rrezatimi tokësor. Rrezatimi nga Toka ndodh... ditë e natë. Sa më e lartë të jetë temperatura e trupit që lëshon, aq më i madh është intensiteti i rrezatimit. Rrezatimi tokësor përcaktohet në të njëjtat njësi si rrezatimi diellor, pra në kalori nga 1 cm 2 sipërfaqet në 1 min. Vëzhgimet kanë treguar se sasia e rrezatimit tokësor është e vogël. Zakonisht arrin 15-18 të qindtat e kalorive. Por, duke vepruar vazhdimisht, mund të japë një efekt të rëndësishëm termik.

Rrezatimi më i fortë tokësor merret me një qiell pa re dhe transparencë të mirë të atmosferës. Mbulesa e reve (veçanërisht retë e ulëta) redukton ndjeshëm rrezatimin tokësor dhe shpesh e çon atë në zero. Këtu mund të themi se atmosfera, së bashku me retë, është një "batanije" e mirë që mbron Tokën nga ftohja e tepërt. Pjesë të atmosferës, si zonat e sipërfaqes së tokës, lëshojnë energji sipas temperaturës së tyre. Kjo energji quhet rrezatimi atmosferik. Intensiteti i rrezatimit atmosferik varet nga temperatura e pjesës rrezatuese të atmosferës, si dhe nga sasia e avullit të ujit dhe dioksidit të karbonit që përmbahet në ajër.

Rrezatimi atmosferik i përket grupit të valëve të gjata. Përhapet në atmosferë në të gjitha drejtimet; një sasi e caktuar arrin në sipërfaqen e tokës dhe përthithet prej saj, pjesa tjetër shkon në hapësirën ndërplanetare. RRETH

ardhja dhe konsumimi i energjisë diellore në Tokë. cm 2 Sipërfaqja e tokës, nga njëra anë, merr energji diellore në formën e rrezatimit të drejtpërdrejtë dhe të përhapur, dhe nga ana tjetër, humbet një pjesë të kësaj energjie në formën e rrezatimit tokësor. Si rezultat i ardhjes dhe konsumit të energjisë diellore, në disa raste, ky rezultat mund të jetë pozitiv, në të tjerat, le të japim shembuj të të dyjave. feçet 8 janar. Dita është pa re. Më 1 feçet sipërfaqja e tokës u mor në 20 ditë rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor dhe 12 rrezatimi i shpërndarë; në total, kjo jep 32 kal. Në të njëjtën kohë, për shkak të rrezatimit 1 rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor dhe 12 cm? feçet Sipërfaqja e tokës humbi 202

Si rezultat, në gjuhën e kontabilitetit, bilanci ka një humbje prej 170 (balanca negative). nga rrezatimi i shpërndarë 46 rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor dhe 12 Në total, pra, sipërfaqja e tokës mori 1 cm 2 676 rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor dhe 12 173 humbi nga rrezatimi tokësor rrezatimi i drejtpërdrejtë diellor dhe 12 Bilanci tregon një fitim prej 503 feçet(balanca është pozitive).

Nga shembujt e dhënë, ndër të tjera, është plotësisht e qartë pse gjerësitë e buta janë të ftohta në dimër dhe të ngrohta në verë.

Përdorimi i rrezatimit diellor për qëllime teknike dhe shtëpiake. Rrezatimi diellor është një burim i pashtershëm natyror i energjisë. Sasia e energjisë diellore në Tokë mund të gjykohet me këtë shembull: nëse, për shembull, përdorim nxehtësinë e rrezatimit diellor që bie vetëm në 1/10 e sipërfaqes së BRSS, atëherë mund të marrim energji të barabartë me punën prej 30 mijë hidrocentralesh Dnieper.

Njerëzit kanë kërkuar prej kohësh të përdorin energjinë e lirë të rrezatimit diellor për nevojat e tyre. Deri më sot, janë krijuar shumë termocentrale të ndryshme diellore që funksionojnë duke përdorur rrezatimin diellor dhe përdoren gjerësisht në industri dhe për të përmbushur nevojat e brendshme të popullsisë. Në rajonet jugore të BRSS, ngrohësit diellorë të ujit, kaldajat, impiantet e shkripëzimit të ujit të kripur, tharëset diellore (për tharjen e frutave), kuzhinat, banjat, serrat dhe pajisjet për qëllime mjekësore funksionojnë në bazë të përdorimit të gjerë të rrezatimit diellor në industrisë dhe shërbimeve publike. Rrezatimi diellor përdoret gjerësisht në resorte për të trajtuar dhe përmirësuar shëndetin e njerëzve.

Pudovkin O.L. Struktura dhe rrezatimi elektromagnetik i Diellit 0 Moskë, 2014

Pudovkin O.L. Struktura dhe rrezatimi elektromagnetik i Diellit Moskë, 2014 1

UDC 52 + 55 Pudovkin O.L. Struktura dhe rrezatimi elektromagnetik i Diellit. – Hap platformën e publikimit elektronik SPUBLER. Data e publikimit: 17-08-2014. - 22 s. Paraqiten informacione të përgjithshme mbi temën e rrezatimit elektromagnetik nga Dielli, i nevojshëm për zhvilluesit e sistemeve hapësinore për sensorin në distancë të Tokës dhe përdoruesit e informacionit hapësinor. 2

1. Struktura e Diellit Dielli është ylli më i afërt me Tokën, i largët prej nesh në një distancë prej 8,32 ± 0,16 minuta dritë. Të gjithë yjet e tjerë janë shumë më larg. Ylli më i afërt me ne është Proxima Centauri [nga. lat roxima - më e afërta] është një xhuxh i kuq që i përket sistemit yjor Alpha Centauri, i vendosur në një distancë prej 4,2421 ± 0,0016 vite dritë, që është 270,000 herë më shumë se distanca nga Toka në Diell. Figura 1 – Struktura e Diellit.

1.1. Shtresat e brendshme të Diellit Studimet teorike të shekullit të kaluar, të konfirmuara nga të dhënat eksperimentale të dekadave të fundit, kanë treguar se shtresat e brendshme (jo të vëzhgueshme drejtpërdrejt) të Diellit përbëhen nga tre pjesë kryesore, afërsisht të barabarta në thellësi: zona e reaksioneve bërthamore. ; Bërthama është i vetmi vend në Diell ku energjia dhe nxehtësia vijnë nga një reaksion termonuklear, pjesa tjetër e yllit nxehet nga kjo energji. E gjithë energjia bazë 4

kalon në mënyrë të njëpasnjëshme nëpër shtresa, deri në fotosferë, nga e cila emetohet në formën e dritës së diellit dhe të energjisë kinetike. Kështu, në zonën konvektive të Diellit ka një proces të vazhdueshëm përzierjeje. Besohet se rrjedhat e plazmës që lëvizin në të japin kontributin kryesor në formimin e fushës magnetike diellore.

1.2. Atmosfera e Diellit Atmosfera e Diellit i referohet tre shtresave të tij të jashtme - fotosferës, kromosferës dhe koronës. Korona kthehet në erë diellore. Shtresat janë të vendosura mbi zonën konvektive dhe përbëhen kryesisht (nga numri i atomeve) nga hidrogjen, helium - 10%, karbon, azot dhe oksigjen - 0,0001%, metale së bashku me të gjithë elementët e tjerë kimikë - 0,00001%. Kufiri i sipërm i kromosferës nuk ka një sipërfaqe të dallueshme të lëmuar, emetimet e nxehta të quajtura spikula ndodhin vazhdimisht prej saj.

Spikula është elementi kryesor i strukturës së imët të kromosferës diellore. Nëse vëzhgoni gjymtyrën e Diellit në dritën e një frekuence të caktuar dhe rreptësisht konstante, atëherë spikulat do të jenë të dukshme si kolona gazi ndriçues, mjaft të hollë në një shkallë diellore me një diametër prej rreth 1000 km. Këto kolona fillimisht ngrihen nga kromosfera e poshtme në 5000-10000 km, dhe më pas bien prapa, ku zbehen. E gjithë kjo ndodh me një shpejtësi prej rreth 20,000 m/s. Spikula jeton për 5-10 minuta. Meqenëse temperatura e koronës është shumë e lartë, ajo lëshon rrezatim intensiv në rrezet ultravjollcë dhe rreze X. Këto rrezatime nuk kalojnë nëpër atmosferën e tokës, por studiohen duke përdorur anije kozmike. Rrezatimi në zona të ndryshme të koronës ndodh në mënyrë të pabarabartë.

Ka rajone të nxehta aktive dhe të qeta, si dhe vrima korona me një temperaturë relativisht të ulët prej 600,0000 K, nga të cilat linjat e fushës magnetike dalin në hapësirë. Ky konfigurim magnetik "i hapur" lejon që grimcat të largohen nga Dielli të papenguar, kështu që era diellore emetohet kryesisht nga vrimat koronale. Nëse rrezatimi gama dhe rrezet X janë të pranishme në qendër, atëherë në shtresat e mesme të globit diellor mbizotërojnë rrezet ultravjollcë, dhe në sipërfaqen emetuese të Diellit - fotosferën - ato rezultojnë të shndërrohen në valë të rrezes së dritës. të rrezatimit.

rrezatimi diellor përmbahet kryesisht në rrezen infra të kuqe, dhe vetëm një pjesë e vogël është emetimi i radios.

Energjia rrezatuese nga Dielli është burimi kryesor i energjisë për Tokën. Rrezatimi nga yjet dhe Hëna është jashtëzakonisht i vogël në krahasim me diellin dhe nuk jep një kontribut të rëndësishëm në proceset në Tokë. Rrjedha e energjisë që drejtohet në sipërfaqen e Tokës nga thellësia e planetit është gjithashtu e papërfillshme.

Pjesa me valë të shkurtër të spektrit është më shkatërruesja për jetën në Tokë dhe përfshin: rrezatimi gama (rrezet gama, rrezet γ) - një lloj rrezatimi elektromagnetik me një gjatësi vale jashtëzakonisht të shkurtër - më pak se 5·10-3 nm ( frekuencë - më shumë 6·1019 Hz), me veti valore të theksuara korpuskulare dhe të shprehura dobët. Burimi - proceset bërthamore dhe kozmike, zbërthimi radioaktiv; 13 - 6,20 eV FUV e largët 200 nm - 122 nm 6,20 - 10,2 eV Ekstreme EUV, XUV 121 nm - 10 nm 10,2 - 124 eV Ultraviolet A, me valë të gjatë UV-A, 301 - 30 nm rrezet ultraviolet B, valë e mesme UV-B, UVB 315 nm - 280 nm 3,94 - 4,43 eV Gama ultraviolet C, valë e shkurtër UV-C, UVC 280 nm - 100 nm 4,43 - 12,4 eV varg 11

Gama e afërt ultravjollcë shpesh quhet "dritë e zezë" sepse nuk njihet nga syri i njeriut, por kur reflektohet nga disa materiale, spektri lëviz në rajonin e dukshëm. Për diapazonin e largët dhe ekstrem, shpesh përdoret termi "vakum" (VUV), për faktin se valët në këtë varg absorbohen fuqishëm nga atmosfera e Tokës. Figura 6 – Rrethi i ngjyrave i Njutonit nga libri “Optika” (1704), që tregon marrëdhënien midis ngjyrave dhe notave muzikore. Ngjyrat e spektrit nga "e kuqe" në "vjollcë" ndahen me shënime, duke filluar me shënimin "D" (D). Rrethi është një oktavë e plotë.

Kur një rreze e bardhë zbërthehet në një prizëm, formohet një spektër në të cilin rrezatimi me gjatësi vale të ndryshme thyhet në kënde të ndryshme. Ngjyrat e përfshira në spektër, domethënë ato ngjyra që mund të merren nga valët e dritës me të njëjtën gjatësi vale (ose një gamë shumë të ngushtë), quhen ngjyra spektrale. Ngjyrat kryesore spektrale të dritës së dukshme kanë emrat e tyre, dhe karakteristikat e tyre janë paraqitur në tabelë. Në intervalin e mesëm, pjesa më e madhe e rrezatimit absorbohet nga përbërësit atmosferikë 13

(avulli i ujit, dioksidi i karbonit). Në nën-rangun e largët, më pak energji shpërndahet në atmosferë dhe burimi kryesor i rrezatimit është sipërfaqja e Tokës. Rrezet infra të kuqe kanë efekte të ndryshme në bimë. Për shembull, domatet dhe kastravecat reagojnë dobët ndaj dritës infra të kuqe deri në 1100 nm. Ky varg drite vepron në shtrirjen e hipokotiledonit, kërcellit dhe lastarëve. Pranë rrezatimit në temperatura të ulëta mund të përthithet pjesërisht nga klorofili dhe të mos mbinxehet gjethet, gjë që do të jetë e dobishme për fotosintezën.

Figura 7 - Efekti i gjatësisë valore në zhvillimin e bimëve Radiovalët (mikrovalët). Dielli nuk lëshon vetëm energji nga rrezatimi gama në infra të kuqe, por edhe valë radio, të cilat transmetohen nga atmosfera e Tokës në rangun e gjatësive nga disa milimetra deri në dhjetëra metra. Megjithë një numër përpjekjesh të hershme për të zbuluar valët e radios nga Dielli, ato u zbuluan vetëm në shkurt 1942 si një burim ndërhyrjeje në ekranet e radarëve britanikë gjatë Luftës së Dytë Botërore. Pas përfundimit të saj në 1945, filloi zhvillimi i shpejtë i radioastronomisë, duke përfshirë astronominë diellore. 15

Figura 8 – Varësia e intensitetit të përbërësve kryesorë të emetimit të radios diellore (temperatura e shkëlqimit të tyre) nga frekuenca (gjatësia valore) Temperatura e shkëlqimit është një sasi fotometrike që karakterizon intensitetin e rrezatimit. Përdoret shpesh në radio astronomi. Sipas përkufizimit, temperatura e shkëlqimit është temperatura që do të kishte një trup absolutisht i zi nëse do të kishte të njëjtin intensitet në një gamë të caktuar frekuence. Duhet të theksohet se temperatura e shkëlqimit nuk është një temperaturë në kuptimin e zakonshëm. Karakterizon rrezatimin, dhe në varësi të mekanizmit të rrezatimit, ai mund të ndryshojë ndjeshëm nga temperatura fizike e trupit rrezatues. Për shembull, për pulsarët arrin 1026 0K.

Në zonën ndërmjet pikave vërehen burime që në dukje janë të natyrës jo termike. Pas shpërthimeve të radios së tipit III, në 10% të rasteve emetimi i radios vërehet në një gamë të gjerë frekuencash me një intensitet maksimal në një frekuencë prej ~ 100 MHz (λ ~ 3 m). Ky emision quhet shpërthime radio të tipit V, shpërthimet zgjasin rreth 1-3 minuta. Me sa duket, ato janë edhe për shkak të gjenerimit të valëve të plazmës.

në shtresat e sipërme të kurorës. Në mënyrë tipike, burimet radio të tipit IV ngrihen në koronë me një shpejtësi prej disa qindra km/s dhe mund të gjurmohen në lartësi prej 5 rrezesh diellore mbi fotosferë. Flakët, të cilat shoqërohen me shpërthime intensive centimetrash dhe emetim radio të tipeve II dhe IV në valët metër, shpesh shoqërohen me efekte gjeofizike - një rritje në intensitetin e flukseve të protonit në hapësirën afër Tokës, ndërprerjen e komunikimeve radio me valë të shkurtra. përmes rajoneve polare, stuhive gjeomagnetike etj. Emetimet e radios në një gamë të gjerë frekuencash mund të përdoren për të parashikuar këto efekte në afat të shkurtër. Instituti i Inxhinierëve Elektrikë dhe Elektronikë - IEEE Instituti i Inxhinierëve Elektrikë dhe Elektronikë] është një shoqatë ndërkombëtare jofitimprurëse e specialistëve në fushën e teknologjisë.

inxhinierë elektrikë [nga anglishtja. Instituti Amerikan i Inxhinierëve Elektrikë, AIEE], themeluar në 1884.

3. Insolimi diellor në kufirin e sipërm të atmosferës së Tokës Parametri më i rëndësishëm që përcakton kushtet fizike në planetët e sistemit diellor është sasia e energjisë së marrë nga Dielli, e cila karakterizohet nga konstanta diellore S0. Për planetin Tokë, ndryshimi në vlerën e konstantës diellore gjatë 35 viteve të fundit është paraqitur në figurë.

Ndryshimi relativ i fluksit diellor në kufirin e sipërm të atmosferës së Tokës (()) për muaj të ndryshëm të vitit është paraqitur në tabelë.

Meqenëse Dielli i afrohet Tokës në janar (dimri i hemisferës veriore), shpërndarja e sasive ditore të energjisë diellore nuk është plotësisht uniforme. Insolimi maksimal ndodh në verë në pole, i cili shoqërohet me kohëzgjatjen e orëve të ditës (24 orë). Shuma minimale është zero në pole gjatë netëve polare. Në nënrangun me gjatësi vale të shkurtër, rrezatimi infra i kuq shpërndahet pothuajse në të njëjtën mënyrë si në rrezen e dukshme, dhe burimi kryesor i këtij rrezatimi është Dielli. Në intervalin e mesëm, pjesa më e madhe e rrezatimit absorbohet nga përbërësit atmosferikë (avulli i ujit, dioksidi i karbonit). Në nënvargësinë e largët, më pak energji shpërndahet në atmosferë, dhe burimi kryesor i rrezatimit është sipërfaqja e Tokës.

Tabela 6 - Ndryshimet relative të fluksit diellor sipas muajit Numri i muajit 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 në vitin d, % 3.4 2.8 1.8 0.2 -1.5 -2.8 -3 .5 -3.1 -1.7 -0.3 .8 It. Nga tabela del se Toka merr më shumë energji nga Dielli në dimër sesa në verë. Toka është më afër Diellit në dimër sesa në verë dhe për këtë arsye merr pothuajse 7% më shumë energji.

Energjia totale diellore që arrin në ditë në një vend të vetëm mund të përcaktohet bazuar në shprehjen [ ()], (7) ku H është gjysma e orëve të ditës, d.m.th. nga lindja dhe perëndimi i diellit deri në mesditë;

ω - shpejtësia këndore e rrotullimit të Tokës;

Në kohët e lashta, burimi i rrezatimit diellor - Dielli - ishte një hyjni, një objekt i denjë për adhurim. Trajektorja diellore nëpër qiell u dukej njerëzve një provë e qartë e vullnetit të Zotit. Përpjekjet për të kuptuar thelbin e fenomenit, për të shpjeguar se çfarë është ky yll, janë bërë për një kohë të gjatë, dhe Koperniku dha një kontribut veçanërisht domethënës në to, duke formuar idenë e heliocentrizmit, i cili ishte jashtëzakonisht i ndryshëm nga ai i pranuar përgjithësisht. gjeocentrizmi i asaj epoke. Sidoqoftë, dihet me siguri se edhe në kohët e lashta, shkencëtarët më shumë se një herë menduan se çfarë është Dielli, pse është kaq i rëndësishëm për çdo formë të jetës në planetin tonë, pse lëvizja e këtij ndriçuesi është pikërisht ashtu siç e shohim ne. atë.

Përparimi i teknologjisë ka bërë të mundur që të kuptohet më mirë se çfarë është Dielli, çfarë procesesh ndodhin brenda yllit, në sipërfaqen e tij. Shkencëtarët kanë mësuar se çfarë është rrezatimi diellor, se si një objekt gazi ndikon në planetët në zonën e tij të ndikimit, në veçanti, klimën e tokës. Tani njerëzimi ka një bazë njohurish mjaft voluminoze për të thënë me besim: ka qenë e mundur të zbulohet se cili është rrezatimi i emetuar nga Dielli në thelb, si të matet kjo rrjedhë energjie dhe si të formulohen tiparet e ndikimit të tij në forma të ndryshme. të jetës organike në Tokë.

Rreth kushteve

Hapi më i rëndësishëm në zotërimin e thelbit të konceptit u bë në shekullin e kaluar. Ishte atëherë që astronomi i shquar A. Eddington formuloi një supozim: shkrirja termonukleare ndodh në thellësitë e diellit, gjë që lejon lirimin e një sasie të madhe energjie të emetuar në hapësirën rreth yllit. Në përpjekje për të vlerësuar madhësinë e rrezatimit diellor, u bënë përpjekje për të përcaktuar parametrat aktualë të mjedisit në ndriçues. Kështu, temperatura e bërthamës, sipas shkencëtarëve, arrin në 15 milionë gradë. Kjo është e mjaftueshme për të përballuar ndikimin reciprok refuzues të protoneve. Përplasja e njësive çon në formimin e bërthamave të heliumit.

Informacioni i ri tërhoqi vëmendjen e shumë shkencëtarëve të shquar, duke përfshirë A. Einstein. Në përpjekjet për të vlerësuar sasinë e rrezatimit diellor, shkencëtarët zbuluan se bërthamat e heliumit në masën e tyre janë inferiore ndaj vlerës totale të 4 protoneve të nevojshme për formimin e një strukture të re. Kështu u identifikua një tipar i reaksioneve, i quajtur "defekti masiv". Por në natyrë asgjë nuk mund të zhduket pa lënë gjurmë! Në një përpjekje për të gjetur vlerat e "shpëtuara", shkencëtarët krahasuan shërimin e energjisë dhe specifikën e ndryshimeve në masë. Ishte atëherë që ishte e mundur të zbulohej se ndryshimi u emetua nga rrezet gama.

Objektet e emetuara bëjnë rrugën e tyre nga thelbi i yllit tonë në sipërfaqen e tij përmes shtresave të shumta atmosferike të gazta, gjë që çon në fragmentimin e elementeve dhe formimin e rrezatimit elektromagnetik bazuar në to. Ndër llojet e tjera të rrezatimit diellor është drita e perceptuar nga syri i njeriut. Vlerësimet e përafërta sugjerojnë se procesi i kalimit të rrezeve gama zgjat rreth 10 milionë vjet. Tetë minuta të tjera - dhe energjia e emetuar arrin në sipërfaqen e planetit tonë.

Si dhe çfarë?

Rrezatimi diellor është kompleksi i përgjithshëm i rrezatimit elektromagnetik, i cili ka një gamë mjaft të gjerë. Kjo përfshin të ashtuquajturën erë diellore, domethënë një rrjedhë energjie e formuar nga elektronet dhe grimcat e dritës. Në shtresën kufitare të atmosferës së planetit tonë, vërehet vazhdimisht i njëjti intensitet i rrezatimit diellor. Energjia e një ylli është diskrete, transferimi i tij kryhet përmes kuanteve dhe nuanca korpuskulare është aq e parëndësishme sa rrezet mund të konsiderohen si valë elektromagnetike. Dhe shpërndarja e tyre, siç kanë gjetur fizikanët, ndodh në mënyrë të barabartë dhe në vijë të drejtë. Kështu, për të përshkruar rrezatimin diellor, është e nevojshme të përcaktohet gjatësia e valës së tij karakteristike. Bazuar në këtë parametër, është zakon të dallohen disa lloje të rrezatimit:

të ngrohtë;
valë radio;
Drite e bardhe;
ultravjollcë;
gama;
rreze X.

Raporti i rrezeve infra të kuqe, të dukshme, ultravjollcë vlerësohet më së miri si më poshtë: 52%, 43%, 5%.

Për një vlerësim sasior të rrezatimit, është e nevojshme të llogaritet densiteti i fluksit të energjisë, domethënë sasia e energjisë që arrin një zonë të kufizuar të sipërfaqes në një periudhë të caktuar kohore.

Hulumtimet kanë treguar se rrezatimi diellor absorbohet kryesisht nga atmosfera planetare. Falë kësaj, ngrohja ndodh në një temperaturë të rehatshme për jetën organike karakteristike të Tokës. Predha ekzistuese e ozonit lejon që të kalojë vetëm një e qindta e rrezatimit ultravjollcë. Në këtë rast, valët me gjatësi të shkurtër që janë të rrezikshme për qeniet e gjalla bllokohen plotësisht. Shtresat atmosferike janë të afta të shpërndajnë pothuajse një të tretën e rrezeve të Diellit dhe 20% të tjera absorbohen. Rrjedhimisht, jo më shumë se gjysma e energjisë totale arrin në sipërfaqen e planetit. Është kjo "mbetje" që shkenca e quan rrezatim të drejtpërdrejtë diellor.

Po më shumë detaje?

Ka disa aspekte që përcaktojnë se sa intensiv do të jetë rrezatimi i drejtpërdrejtë. Më të rëndësishmet janë këndi i incidencës, i cili varet nga gjerësia gjeografike (karakteristika gjeografike e zonës në glob), koha e vitit, e cila përcakton se sa e madhe është distanca në një pikë specifike nga burimi i rrezatimit. Shumë varet nga karakteristikat e atmosferës - sa e ndotur është, sa re ka në një moment të caktuar. Së fundi, natyra e sipërfaqes në të cilën bie rrezja luan një rol, domethënë aftësia e saj për të reflektuar valët hyrëse.

Rrezatimi total diellor është një sasi që kombinon vëllimet e shpërndara dhe rrezatimin e drejtpërdrejtë. Parametri i përdorur për të vlerësuar intensitetin vlerësohet në kalori për njësi sipërfaqe. Në të njëjtën kohë, mbani mend se në periudha të ndryshme të ditës vlerat karakteristike të rrezatimit ndryshojnë. Përveç kësaj, energjia nuk mund të shpërndahet në mënyrë të barabartë në sipërfaqen e planetit. Sa më afër shtyllës, aq më i lartë është intensiteti, ndërsa mbulesat e borës janë shumë reflektuese, që do të thotë se ajri nuk ka mundësi të ngrohet. Rrjedhimisht, sa më larg nga ekuatori, aq më i ulët do të jetë rrezatimi total i valëve diellore.

Siç kanë zbuluar shkencëtarët, energjia e rrezatimit diellor ka një ndikim serioz në klimën planetare dhe nënshtron aktivitetin jetësor të organizmave të ndryshëm që ekzistojnë në Tokë. Në vendin tonë, si dhe në territorin e fqinjëve tanë më të afërt, si dhe në vendet e tjera që ndodhen në hemisferën veriore, në dimër pesha mbizotëruese i përket rrezatimit të shpërndarë, por në verë dominon rrezatimi direkt.

Valët infra të kuqe

Nga sasia totale e rrezatimit total diellor, një përqindje mbresëlënëse i përket spektrit infra të kuq, i cili nuk perceptohet nga syri i njeriut. Për shkak të valëve të tilla, sipërfaqja e planetit nxehet, duke transferuar gradualisht energjinë termike në masat ajrore. Kjo ndihmon në ruajtjen e një klime të rehatshme dhe ruajtjen e kushteve për ekzistencën e jetës organike. Nëse nuk ndodhin ndërprerje serioze, klima mbetet relativisht e pandryshuar, që do të thotë se të gjitha krijesat mund të jetojnë në kushtet e tyre të zakonshme.

Ylli ynë nuk është burimi i vetëm i valëve infra të kuqe. Rrezatim i ngjashëm është karakteristik për çdo objekt të nxehtë, duke përfshirë një bateri të zakonshme në një shtëpi njerëzore. Është në parimin e perceptimit të rrezatimit infra të kuqe që funksionojnë pajisje të shumta, duke bërë të mundur shikimin e trupave të nxehtë në errësirë ose kushte të tjera që janë të pakëndshme për sytë. Nga rruga, pajisjet kompakte që janë bërë kaq të njohura kohët e fundit punojnë në një parim të ngjashëm për të vlerësuar se në cilat zona të ndërtesës ndodh humbja më e madhe e nxehtësisë. Këta mekanizma janë veçanërisht të përhapur midis ndërtuesve, si dhe pronarëve të shtëpive private, pasi ato ndihmojnë për të identifikuar se në cilat zona humbet nxehtësia, organizojnë mbrojtjen e tyre dhe parandalojnë konsumin e panevojshëm të energjisë.

Mos e nënvlerësoni ndikimin e rrezatimit diellor në spektrin infra të kuq në trupin e njeriut thjesht sepse sytë tanë nuk mund të perceptojnë valë të tilla. Në veçanti, rrezatimi përdoret në mënyrë aktive në mjekësi, pasi bën të mundur rritjen e përqendrimit të leukociteve në sistemin e qarkullimit të gjakut, si dhe normalizimin e rrjedhjes së gjakut duke rritur lumenët e enëve të gjakut. Pajisjet e bazuara në spektrin IR përdoren si profilaktikë kundër patologjive të lëkurës, terapeutike për proceset inflamatore në forma akute dhe kronike. Ilaçet më moderne ndihmojnë në përballimin e plagëve koloidale dhe plagëve trofike.

Kjo eshte interesante

Bazuar në studimin e faktorëve të rrezatimit diellor, ishte e mundur të krijoheshin pajisje vërtet unike të quajtura termografë. Ato bëjnë të mundur zbulimin në kohë të sëmundjeve të ndryshme që nuk mund të zbulohen me mjete të tjera. Kështu mund të gjeni kancer ose mpiksje gjaku. IR mbron deri diku nga rrezatimi ultravjollcë, i cili është i rrezikshëm për jetën organike, i cili ka bërë të mundur përdorimin e valëve të këtij spektri për të rivendosur shëndetin e astronautëve që kanë qenë në hapësirë për një kohë të gjatë.

Natyra rreth nesh është ende misterioze edhe sot e kësaj dite, kjo vlen edhe për rrezatimin me gjatësi vale të ndryshme. Në veçanti, drita infra të kuqe ende nuk është studiuar plotësisht. Shkencëtarët e dinë se përdorimi jo i duhur i tij mund të shkaktojë dëm për shëndetin. Kështu, është e papranueshme përdorimi i pajisjeve që gjenerojnë një dritë të tillë për trajtimin e zonave të inflamuara purulente, gjakderdhjes dhe neoplazmave malinje. Spektri infra i kuq është kundërindikuar për njerëzit që vuajnë nga mosfunksionimi i zemrës dhe enëve të gjakut, përfshirë ato të vendosura në tru.

Dritë e dukshme

Një nga elementët e rrezatimit total diellor është drita e dukshme për syrin e njeriut. Rrezet e valëve udhëtojnë në vija të drejta, kështu që ato nuk mbivendosen me njëra-tjetrën. Në një kohë, kjo u bë temë e një numri të konsiderueshëm punimesh shkencore: shkencëtarët u përpoqën të kuptonin pse ka kaq shumë hije rreth nesh. Doli se parametrat kryesorë të dritës luajnë një rol:

përthyerje;
reflektim;
thithjen.

Siç kanë zbuluar shkencëtarët, objektet nuk janë në gjendje të jenë vetë burime të dritës së dukshme, por mund të thithin rrezatimin dhe ta reflektojnë atë. Këndet e reflektimit dhe frekuencat e valëve ndryshojnë. Gjatë shumë shekujve, aftësia e një personi për të parë është përmirësuar gradualisht, por disa kufizime janë për shkak të strukturës biologjike të syrit: retina është e tillë që mund të perceptojë vetëm rreze të caktuara të valëve të reflektuara të dritës. Ky rrezatim është një hendek i vogël midis valëve ultravjollcë dhe infra të kuqe.

Tipare të shumta kurioze dhe misterioze të dritës jo vetëm që u bënë temë e shumë veprave, por gjithashtu ishin baza për shfaqjen e një disipline të re fizike. Në të njëjtën kohë, u shfaqën praktika dhe teori jo-shkencore, adhuruesit e të cilave besojnë se ngjyra mund të ndikojë në gjendjen fizike dhe psikikën e një personi. Bazuar në supozime të tilla, njerëzit rrethohen me objekte që janë më të këndshme për sytë e tyre, duke e bërë jetën e përditshme më të rehatshme.

Ultraviolet

Një aspekt po aq i rëndësishëm i rrezatimit total diellor është rrezatimi ultravjollcë, i formuar nga valët me gjatësi të madhe, të mesme dhe të shkurtër. Ato ndryshojnë nga njëri-tjetri si në parametrat fizikë ashtu edhe në karakteristikat e ndikimit të tyre në format e jetës organike. Valët e gjata ultravjollcë, për shembull, shpërndahen kryesisht në shtresat atmosferike dhe vetëm një përqindje e vogël arrin në sipërfaqen e tokës. Sa më e shkurtër të jetë gjatësia e valës, aq më i thellë një rrezatim i tillë mund të depërtojë në lëkurën e njeriut (dhe jo vetëm).

Nga njëra anë, rrezatimi ultravjollcë është i rrezikshëm, por pa të ekzistenca e jetës organike të larmishme është e pamundur. Ky rrezatim është përgjegjës për formimin e kalciferolit në trup, dhe ky element është i nevojshëm për ndërtimin e indit kockor. Spektri UV është një parandalim i fuqishëm i rakitave dhe osteokondrozës, i cili është veçanërisht i rëndësishëm në fëmijëri. Përveç kësaj, rrezatimi i tillë:

normalizon metabolizmin;
aktivizon prodhimin e enzimave esenciale;
rrit proceset rigjeneruese;
stimulon rrjedhjen e gjakut;
zgjeron enët e gjakut;
stimulon sistemin imunitar;
çon në formimin e endorfinës, që do të thotë se zvogëlohet mbingacmimi nervor.

por nga ana tjetër

Më sipër u tha se rrezatimi total diellor është sasia e rrezatimit që arrin në sipërfaqen e planetit dhe shpërndahet në atmosferë. Prandaj, elementi i këtij vëllimi është ultravjollcë e të gjitha gjatësive. Duhet mbajtur mend se ky faktor ka efekte pozitive dhe negative në jetën organike. Banjat e diellit, edhe pse shpesh janë të dobishme, mund të jenë burim i rreziqeve për shëndetin. Ekspozimi i tepërt ndaj rrezeve të drejtpërdrejta të diellit, veçanërisht në kushte të rritjes së aktivitetit diellor, është i dëmshëm dhe i rrezikshëm. Efektet afatgjata në trup, si dhe aktiviteti shumë i lartë i rrezatimit, shkaktojnë:

djegie, skuqje;
ënjtje;
hiperemia;
ngrohjes;
nauze;
të vjella.

Rrezatimi i zgjatur ultravjollcë provokon shqetësime në oreks, në funksionimin e sistemit nervor qendror dhe të sistemit imunitar. Përveç kësaj, koka ime fillon të dhemb. Simptomat e përshkruara janë manifestime klasike të goditjes së diellit. Vetë personi nuk mund të kuptojë gjithmonë se çfarë po ndodh - gjendja përkeqësohet gradualisht. Nëse vërehet se dikush aty pranë ndihet i sëmurë, duhet t'i jepet ndihma e parë. Skema është si më poshtë:

ndihmoni në lëvizjen nga drita e drejtpërdrejtë në një vend të freskët dhe me hije;
vendoseni pacientin në shpinë në mënyrë që këmbët e tij të jenë më të larta se koka (kjo do të ndihmojë në normalizimin e rrjedhës së gjakut);
ftohni qafën dhe fytyrën me ujë dhe vendosni një kompresë të ftohtë në ballë;
zgjidh kravatën, rripin, hiq rrobat e ngushta;
gjysmë ore pas sulmit, jepni ujë të freskët (një sasi të vogël) për të pirë.

Nëse viktima humbet vetëdijen, është e rëndësishme që menjëherë të kërkoni ndihmë nga një mjek. Ekipi i ambulancës do ta zhvendosë personin në një vend të sigurt dhe do t'i japë një injeksion të glukozës ose vitaminës C. Ilaçi jepet në venë.

Si të nxisim saktë?

Për të mos mësuar nga përvoja juaj se sa e pakëndshme mund të jetë sasia e tepërt e rrezatimit diellor të marrë nga rrezitje, është e rëndësishme të ndiqni rregullat e kalimit të sigurt të kohës në diell. Drita ultraviolet fillon prodhimin e melaninës, një hormon që ndihmon lëkurën të mbrohet nga efektet negative të valëve. Nën ndikimin e kësaj substance, lëkura bëhet më e errët dhe hija kthehet në bronz. Deri më sot, debati vazhdon rreth asaj se sa e dobishme dhe e dëmshme është për njerëzit.

Nga njëra anë, rrezitja është një përpjekje e trupit për të mbrojtur veten nga ekspozimi i tepërt ndaj rrezatimit. Kjo rrit mundësinë e formimit të neoplazmave malinje. Nga ana tjetër, rrezitja konsiderohet në modë dhe e bukur. Për të minimizuar rreziqet për veten tuaj, është e mençur, përpara se të filloni procedurat e plazhit, të kuptoni pse sasia e rrezatimit diellor të marrë gjatë banjove të diellit është e rrezikshme dhe si të minimizoni rreziqet për veten tuaj. Për ta bërë përvojën sa më të këndshme, ata që bëjnë banja dielli duhet:

për të pirë shumë ujë;
përdorni produkte për mbrojtjen e lëkurës;
bëni banja dielli në mbrëmje ose në mëngjes;
kaloni jo më shumë se një orë në rrezet e diellit direkte;
mos pini alkool;
përfshini në meny ushqime të pasura me selen, tokoferol dhe tirozinë. Mos harroni për beta-karotenin.

Rëndësia e rrezatimit diellor për trupin e njeriut është jashtëzakonisht e madhe, si aspektet pozitive ashtu edhe ato negative. Duhet kuptuar se njerëz të ndryshëm kanë reaksione biokimike me karakteristika individuale, kështu që për disa, gjysmë ore e diellit mund të jetë e rrezikshme. Është e mençur të konsultoheni me një mjek përpara sezonit të plazhit për të vlerësuar llojin dhe gjendjen e lëkurës tuaj. Kjo do të ndihmojë në parandalimin e dëmtimit të shëndetit.

Nëse është e mundur, duhet të shmangni nxirjen në pleqëri, gjatë periudhës së lindjes së një fëmije. Sëmundjet e kancerit, çrregullimet mendore, patologjitë e lëkurës dhe funksionimi i pamjaftueshëm i zemrës nuk kombinohen me banjot e diellit.

Rrezatimi total: ku është mungesa?

Procesi i shpërndarjes së rrezatimit diellor është mjaft interesant për t'u marrë në konsideratë. Siç u përmend më lart, vetëm rreth gjysma e të gjitha valëve mund të arrijnë sipërfaqen e planetit. Ku shkojnë pjesa tjetër? Shtresat e ndryshme të atmosferës dhe grimcat mikroskopike nga të cilat janë formuar luajnë një rol. Një pjesë mbresëlënëse, siç u tha, absorbohet nga shtresa e ozonit - të gjitha këto janë valë, gjatësia e të cilave është më pak se 0.36 mikron. Për më tepër, ozoni është i aftë të thithë disa lloje valësh nga spektri i dukshëm për syrin e njeriut, domethënë, diapazoni prej 0,44-1,18 mikron.

Drita ultravjollcë absorbohet në një farë mase nga shtresa e oksigjenit. Kjo është tipike për rrezatimin me një gjatësi vale prej 0,13-0,24 mikron. Dioksidi i karbonit dhe avujt e ujit mund të thithin një përqindje të vogël të spektrit infra të kuqe. Aerosoli atmosferik thith një pjesë (spektrin IR) të sasisë totale të rrezatimit diellor.

Valët nga kategoria e shkurtër shpërndahen në atmosferë për shkak të pranisë së grimcave mikroskopike johomogjene, aerosolit dhe reve. Elementet johomogjene, grimcat, dimensionet e të cilave janë më të vogla se gjatësia e valës, provokojnë shpërndarje molekulare, dhe ato më të mëdha karakterizohen nga një fenomen i përshkruar nga treguesi, domethënë aerosoli.

Sasia e mbetur e rrezatimit diellor arrin në sipërfaqen e tokës. Ai kombinon rrezatimin e drejtpërdrejtë dhe rrezatimin e shpërndarë.

Rrezatimi total: aspekte të rëndësishme

Vlera totale është sasia e rrezatimit diellor të marrë nga territori, si dhe të zhytur në atmosferë. Nëse nuk ka re në qiell, sasia totale e rrezatimit varet nga gjerësia gjeografike e zonës, lartësia e trupit qiellor, lloji i sipërfaqes së tokës në këtë zonë dhe niveli i transparencës së ajrit. Sa më shumë grimca aerosol të shpërndara në atmosferë, aq më i ulët është rrezatimi i drejtpërdrejtë, por përqindja e rrezatimit të shpërndarë rritet. Normalisht, në mungesë të reve, rrezatimi i shpërndarë është një e katërta e rrezatimit total.

Vendi ynë është një nga ato veriore, kështu që në pjesën më të madhe të vitit në rajonet jugore rrezatimi është dukshëm më i madh se në ato veriore. Kjo është për shkak të pozicionit të yllit në qiell. Por periudha e shkurtër kohore maj-korrik është një periudhë unike kur, edhe në veri, rrezatimi total është mjaft mbresëlënës, pasi dielli është lart në qiell dhe kohëzgjatja e orëve të ditës është më e gjatë se në muajt e tjerë të vitit. . Për më tepër, mesatarisht, në gjysmën aziatike të vendit, në mungesë të reve, rrezatimi total është më i rëndësishëm se në perëndim. Forca maksimale e rrezatimit të valës ndodh në mesditë, dhe maksimumi vjetor ndodh në qershor, kur dielli është më i lartë në qiell.

Rrezatimi total diellor është sasia e energjisë diellore që arrin planetin tonë. Duhet mbajtur mend se faktorë të ndryshëm atmosferikë çojnë në faktin se sasia vjetore e rrezatimit total është më e vogël se sa mund të ishte. Dallimi më i madh midis asaj që vërehet në të vërtetë dhe maksimales së mundshme është tipike për rajonet e Lindjes së Largët në verë. Musonët provokojnë re jashtëzakonisht të dendura, kështu që rrezatimi total zvogëlohet përafërsisht përgjysmë.

Kuriozë për të ditur

Përqindja më e madhe e ekspozimit maksimal të mundshëm ndaj energjisë diellore vërehet realisht (për 12 muaj) në jug të vendit. Shifra arrin në 80%.

Vranësia jo gjithmonë rezulton në të njëjtën sasi të shpërndarjes së rrezatimit diellor. Forma e reve dhe tiparet e diskut diellor në një moment të caktuar në kohë luajnë një rol. Nëse është e hapur, atëherë vrenjtja shkakton një ulje të rrezatimit të drejtpërdrejtë, ndërsa rrezatimi i shpërndarë rritet ndjeshëm.

Mund të ketë gjithashtu ditë kur rrezatimi i drejtpërdrejtë është afërsisht i njëjtë në forcë me rrezatimi i shpërndarë. Vlera totale ditore mund të jetë edhe më e madhe se karakteristika e rrezatimit të një dite krejtësisht pa re.

Gjatë llogaritjes për 12 muaj, vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet fenomeneve astronomike pasi ato përcaktojnë tregues të përgjithshëm numerik. Në të njëjtën kohë, vrenjtja çon në faktin se maksimumi i rrezatimit mund të vërehet në të vërtetë jo në qershor, por një muaj më parë ose më vonë.

Rrezatimi në hapësirë

Nga kufiri i magnetosferës së planetit tonë dhe më tej në hapësirën e jashtme, rrezatimi diellor bëhet një faktor që lidhet me rrezikun vdekjeprurës për njerëzit. Në vitin 1964, u botua një vepër e rëndësishme shkencore popullore mbi metodat e mbrojtjes. Autorët e saj ishin shkencëtarët sovjetikë Kamanin dhe Bubnov. Dihet se për një person, doza e rrezatimit në javë nuk duhet të jetë më shumë se 0,3 rentgen, ndërsa për një vit - brenda 15 R. Për ekspozimin afatshkurtër, kufiri për një person është 600 R. Fluturimet në hapësirë, veçanërisht në kushte të aktivitetit të paparashikueshëm diellor, mund të shoqërohet me ekspozim të konsiderueshëm të astronautëve, gjë që kërkon marrjen e masave shtesë mbrojtëse ndaj valëve me gjatësi të ndryshme.

Kanë kaluar më shumë se një dekadë nga misionet Apollo, gjatë të cilave u testuan metodat e mbrojtjes dhe u studiuan faktorët që ndikojnë në shëndetin e njeriut, por deri më sot shkencëtarët nuk mund të gjejnë metoda efektive dhe të besueshme për parashikimin e stuhive gjeomagnetike. Ju mund të bëni një parashikim bazuar në orë, ndonjëherë për disa ditë, por edhe për një supozim javor, shanset e zbatimit nuk janë më shumë se 5%. Era diellore është një fenomen edhe më i paparashikueshëm. Me një probabilitet prej një në tre, astronautët që nisen në një mision të ri mund të gjenden në rryma të fuqishme rrezatimi. Kjo e bën edhe më të rëndësishme çështjen e hulumtimit dhe parashikimit të karakteristikave të rrezatimit dhe zhvillimin e metodave të mbrojtjes ndaj tij.