Auringonsäteily

Auringon säteily - Auringon sähkömagneettinen ja korpuskulaarinen säteily . Tämä termi on kuultopaperi englannista . Auringon säteily ("Auringon säteily"), eikä tässä tapauksessa tarkoita säteilyä sanan "kotitalous" merkityksessä ( ionisoiva säteily ).  

Auringon säteilyä mitataan energiamäärällä , jonka se kantaa pinta-alayksikköä kohden ( W / m2 ) (katso aurinkovakio ). Yleensä Maa saa Auringosta alle 0,5 × 10 -9 (yksi kaksi miljardia) säteilynsä energiasta.

Auringon säteilyn sähkömagneettinen komponentti etenee valon nopeudella ja tunkeutuu maan ilmakehään . Auringon säteily saavuttaa maan pinnan suorien ja hajallaan olevien säteiden muodossa. Auringon sähkömagneettisen säteilyn spektrialue on erittäin laaja - radioaalloista ( auringon radiopurskeet ) [1] röntgensäteisiin ,  mutta sen suurin intensiteetti osuu spektrin näkyvään (kelta-vihreään) osaan .

Auringon säteilyssä on myös korpuskulaarinen osa, joka koostuu pääasiassa protoneista , jotka liikkuvat Auringosta nopeudella 300-1500 km/s (katso Aurinkotuuli ). Auringonpurkausten aikana muodostuu myös korkeaenergisiä hiukkasia (lähinnä protoneja ja elektroneja ), jotka muodostavat kosmisten säteiden aurinkokomponentin .

Auringon säteilyn korpuskulaarisen komponentin energiaosuus sen kokonaisintensiteetissä on pieni verrattuna sähkömagneettiseen. Suurin osa hiukkasista jää maapallon ilmakehään tai imeytyy maan ilmakehän yläkerroksiin, joten useissa sovelluksissa termiä "auringon säteily" käytetään suppeassa merkityksessä, mikä tarkoittaa vain sen sähkömagneettista osaa.

WHO on tunnustanut auringonsäteilyn luotettavaksi karsinogeeniksi [2] .

Auringon säteilyn vaikutus ilmastoon

Auringon säteily on tärkein energialähde kaikissa maan pinnalla ja ilmakehässä tapahtuvissa fysikaalisissa ja maantieteellisissä prosesseissa.

Auringon säteily altistuu maan pinnan päiväpuolelle . Erityisesti auringon säteily on erittäin voimakasta napojen lähellä , napapäivinä, jolloin aurinko on horisontin yläpuolella ympäri vuorokauden. Napayönä samoissa paikoissa aurinko ei kuitenkaan nouse horisontin yläpuolelle ollenkaan. Pilvet eivät täysin estä auringon säteilyä , ja se saavuttaa osittain Maan pinnan millä tahansa säällä päiväsaikaan , koska pilvet ovat läpinäkyviä auringon säteilyspektrin lämpökomponentille . Auringon säteilyn mittaamiseen käytetään pyranometrejä ja pyrheliometrejä .

Taivaankappaleen vastaanottaman säteilyn määrä riippuu planeetan ja tähden välisestä etäisyydestä  - etäisyyden kaksinkertaistuessa tähdestä planeetalle tulevan säteilyn määrä vähenee nelinkertaisesti (suhteessa etäisyyden neliöön planeetan ja tähden välillä). Siten jopa pienet muutokset planeetan ja tähden välisessä etäisyydessä (johtuen kiertoradan epäkeskisyydestä ) johtavat merkittävään muutokseen planeetalle tulevan tähtisäteilyn määrässä. Maan kiertoradan eksentrisyys ei ole vakio - vuosituhansien kuluessa kiertorata muuttuu muodostaen ajoittain lähes täydellisen ympyrän , joskus epäkeskisyys saavuttaa 5% (tällä hetkellä se on 1,67%), eli perihelionissa Maa tällä hetkellä vastaanottaa 1,033 enemmän auringonsäteilyä kuin aphelionissa , ja suurimmalla epäkeskisyydellä - yli 1,1 kertaa. Tulevan auringon säteilyn määrä riippuu paljon voimakkaammin vuodenaikojen vaihtelusta - tällä hetkellä Maahan tulevan auringon säteilyn teho pysyy käytännössä vakiona , mutta leveysasteilla 65 N.S. pinta- alayksikköä kohti yli 25 % enemmän kuin talvella. Tämä johtuu siitä, että Maan pyörimisakseli suhteessa kiertoradan tasoon on kallistettu 23,3°:n kulmaan. Säteilyn ylimäärä kesällä ja puute talvella kompensoituvat toistensa kanssa (jos ei oteta huomioon maan kiertoradan epäkeskisyyttä), mutta havaintopaikan lähestyessä napoja talven ja kesän välinen kuilu tulee yhä merkittävämmäksi. . Päiväntasaajalla ei siis ole käytännössä mitään eroa talven ja kesän välillä. Napapiirin ulkopuolella suorat auringonsäteet eivät pääse pintaan puoleen vuoteen. Näin muodostuu maapallon eri alueiden ilmasto -ominaisuudet. Lisäksi säännölliset muutokset maapallon kiertoradan epäkeskisyydessä voivat johtaa erilaisten geologisten aikakausien syntymiseen : esimerkiksi jääkausi .

Taulukot

Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä, kWh/m² [3]
Longyearbyen Murmansk Arkangeli Jakutsk Pietari Moskova Novosibirsk Berliini Ulan-Ude Lontoo Habarovsk Rostov-on-Don Sotši Nakhodka New York Madrid Aswan
1.67 2.19 2.29 2.96 2.60 2.72 2.91 2.74 3.47 2.73 3.69 3.45 4.00 3.99 3.83 4.57 6.34
Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä joulukuussa, kWh/m² [3]
Longyearbyen Murmansk Arkangeli Jakutsk Pietari Moskova Novosibirsk Berliini Ulan-Ude Lontoo Habarovsk Rostov-on-Don Sotši Nakhodka New York Madrid Aswan
0 0 0,05 0.16 0.17 0,33 0,62 0,61 0,97 0,60 1.29 1.00 1.25 2.04 1.68 1.64 4.30
Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä kesäkuussa, kWh/m² [3]
Longyearbyen Murmansk Arkangeli Jakutsk Pietari Moskova Novosibirsk Berliini Ulan-Ude Lontoo Habarovsk Rostov-on-Don Sotši Nakhodka New York Madrid Aswan
4.99 5.14 5.51 6.19 5.78 5.56 5.48 4.80 5.72 4.84 5.94 5.76 6.75 5.12 5.84 7.41 8.00
Auringon säteilyn heijastus maan pinnalta
lumi puhdasta Ruoho on vihreää Lehtimetsä Maaperä Vesi
71 % 20-25 % 15-20 % 10-30 % 9 %
Lähde: [4]

Linkit

auringon säteilyä . Maantieteellinen sanakirja . Ekologinen keskus "Ekosysteemi". Haettu: 22.5.2011.

Käsikirja "Auringon säteilyn mittaaminen aurinkoenergiassa" (pääsemätön linkki) . Haettu 13. kesäkuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 5. heinäkuuta 2013. 

Muistiinpanot

  1. ↑ Auringon radiosäteily . Käyttöpäivä: 14. joulukuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 18. helmikuuta 2016.
  2. ↑ https://www.theguardian.com/society/2015/oct/28/116-things-that-can-give-you-cancer-list Guardian. 116 asiaa, jotka voivat aiheuttaa sinulle syövän - täydellinen luettelo
  3. ↑ 1 2 3 NASA-tiedot. Cit. RETScreen-ilmastotietokannasta Arkistoitu 5. joulukuuta 2015 Wayback Machinessa
  4. ↑ Laskelmat läpäisevästä auringonsäteilystä rakennukseen lämmityskauden aikana. Venäjän federaation rakennus- ja asunto- ja kunnallispalveluministeriö. Toolkit. Moskova. 2017
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
Bibliografisissa luetteloissa