Солнечная радиация

cover
2690
Радиация — это не всегда то, что дает силу супергероям. Солнечная радиация позволяет нам жить свою жизнь, будит, чтобы мы пошли на уроки в школу, и вообще отвечает еще за кучу всего. Узнаем об этом подробно в статье. Заодно выясним, почему небо голубое.
7 мая 2024 г.
Содержание статьи

Что называют солнечной радиацией

Солнечная радиация — тепло и свет, которые излучает Солнце.


Радиация вообще — это не только излучение от урана или других подобных веществ, которое очень опасно для наших организмов. Это просто испускание чего-либо. Душ будет излучать воду, динамик телефона — звук. В случае Солнца — это излучение света в разных диапазонах.


Радиация Солнца состоит из:

  1. света, который мы видим (видимый свет);
  2. тепла, которое мы чувствуем (излучение в инфракрасном диапазоне);
  3. ультрафиолета, который мы не можем ни увидеть, ни почувствовать, но он все равно влияет на организм (появляется загар или ожоги).


Все составляющие ты легко почувствуешь летом. Если в солнечный день купить себе мороженого, то:

  1. благодаря свету ты сможешь его увидеть и донести до рта;
  2. из-за тепла инфракрасного излучения мороженое будет таять, и есть его лучше быстрее;
  3. от ультрафиолета обгорят нос и щеки, а на руках появится загар.


Измеряется солнечная радиация в мегаджоулях на метр в квадрате (МДж/м2) или в килокалориях на квадратный сантиметр (ккал/см2).

Виды солнечного излучения и его характеристики

Солнечное излучение делится на виды, в зависимости от того, как оно долетело до нашей планеты.


1) Прямое излучение. Самый простой вариант, когда свет от Солнца просто дошел до Земли и оказался во дворе твоей школы. Такой свет будет самым ярким и теплым.


2) Рассеянное излучение. Если ты закроешь окно в солнечный день тюлем или неплотной занавеской, свет все равно будет через него проходить. Только уже приятнее, не так ярко. Это происходит за счет рассеяния. А облака и атмосфера нашей планеты — это гигантская занавеска для солнечных лучей, которая тоже будет их рассеивать. В облачный день ты почти не встретишь на улице людей в солнцезащитных очках, правда?


3) Поглощенное излучение. Его мы, к сожалению, не увидим, потому что его уже что-то поглотило. Л — логика. А что могло так с ним поступить? Ответ спрятался в рассеянном излучении — облака и атмосфера. Они не только заставляют солнечные лучи менять свое направление, но и оставляют себе какую-то часть. 


Кстати, по этой причине мы видим небо голубым. У нашего воздуха такой состав, что он пропускает не все лучи, некоторые оставляет себе по фану. Что-то рассеивает, что-то поглощает. Получилось так, что не повезло голубому свету — небо забирает его из всех-всех лучей, а потом рассеивает вокруг. Поэтому цвет неба чаще всего голубой. Тут можно пофантазировать, как бы нам жилось с другим составом воздуха и под небом другого цвета, например, зеленым. 


Также поглощать свет будем мы с тобой, все предметы вокруг, и Земля у нас под ногами. Если предмет непрозрачный, знай, он тоже поглощает радиацию от Солнца.


4) Отраженное излучение. Этот случай очень похож на работу зеркала. Все когда-нибудь пробовали погонять солнечных зайчиков экраном телефона на скучном уроке. Тут то же самое, но в масштабах планеты. Свет может отражаться от облаков и от самой поверхности. При этом разные предметы будут по-разному отражать лучи.

Как происходит распределение

Как мы уже выяснили, вся солнечная радиация делится на:

  1. прямую — 28%;
  2. рассеянную — 24%;
  3. отраженную от воздуха и облаков — 26%;
  4. поглощенную облаками и атмосферой — 22%.


Получается, до Земли дойдет чуть больше половины всей радиации, около 52%! Но даже так она не вся останется на поверхности. Земля поглотит примерно 46%, а еще 6% отразит обратно.


Наибольшее отражение будет от свежевыпавшего снега — от 70 до 90%. А хуже всего свет будет отражаться от влажного чернозема, примерно 5%.

Суммарная радиация

Суммарная радиация — общее количество солнечной энергии, которая достигла поверхности Земли.


Ее величина будет зависеть от:

  1. погодных условий (ясный день или облачный);
  2. угла падения солнечных лучей (где именно относительно планеты светит Солнце — в Мурманске или Астрахани);
  3. продолжительности освещения (зимой и летом это время будет разным).


Чем севернее мы будем забираться, тем меньше будут наши показатели, и тем меньше суммарная радиация Солнца. Поэтому любимое мороженое где-нибудь в Петрозаводске будет таять медленнее, чем в Анапе.

Проверь себя

Солнечная радиация состоит из:


а) только света;

б) света, тепла и ультрафиолета;

в) света и тепла.


Что НЕ является видом солнечного излучения?


а) обратное;

б) поглощенное;

в) рассеянное.


Что входит в суммарную радиацию?


а) прямое и отраженное излучение;

б) рассеянное и отраженное излучение;

в) прямое и рассеянное излучение.

Admin1