Dazhbog tarp slavų, Apolonas tarp senovės graikų, Mithra tarp indoiraniečių, Amon Ra tarp senovės egiptiečių, Tonatiu tarp actekų - senovės panteizme žmonės vadino Dievą Saule šiais vardais.

Nuo seniausių laikų žmonės suprato, kokia svarbi Saulė gyvybei Žemėje, ir ją dievino.

Saulės šviesumas yra didžiulis ir siekia 3,85x10 23 kW. Saulės energija, veikianti tik 1 m 2 plotą, gali įkrauti 1,4 kW galios variklį.

Energijos šaltinis yra termobranduolinė reakcija, vykstanti žvaigždės šerdyje.

Gautas 4 He yra beveik (0,01%) visas žemės helis.

Mūsų sistemos žvaigždė skleidžia elektromagnetinę ir korpuskulinę spinduliuotę. Iš išorinės Saulės vainiko pusės saulės vėjas, susidedantis iš protonų, elektronų ir α dalelių, „pučia“ į kosmosą. Su saulės vėju kasmet prarandama 2-3x10 -14 šviestuvo masių. Magnetinės audros ir poliarinės šviesos yra susijusios su korpuskuline spinduliuote.

Elektromagnetinė spinduliuotė (saulės spinduliuotė) mūsų planetos paviršių pasiekia tiesioginių ir išsklaidytų spindulių pavidalu. Jo spektrinis diapazonas yra:

• Ultravioletinė radiacija;
• rentgeno spinduliai;
• γ spinduliai.

Trumpųjų bangų dalis sudaro tik 7% energijos. Matoma šviesa sudaro 48% saulės spinduliuotės energijos. Jį daugiausia sudaro mėlynai žalios spinduliuotės spektras, 45% sudaro infraraudonoji spinduliuotė ir tik nedidelę dalį sudaro radijo spinduliuotė.

Ultravioletinė spinduliuotė, priklausomai nuo bangos ilgio, skirstoma į:

Dauguma ilgų bangų ultravioletinių spindulių pasiekia žemės paviršių. UV-B energijos kiekis, pasiekiantis planetos paviršių, priklauso nuo ozono sluoksnio būklės. UV-C beveik visiškai sugeria ozono sluoksnis ir atmosferos dujos. Dar 1994 m. PSO ir WMO pasiūlė įvesti ultravioletinių spindulių indeksą (UV, W / m 2).

Atmosfera nesugeria matomos šviesos dalies, o yra išsklaidytos tam tikro spektro bangos. Infraraudonųjų spindulių spalvą arba šiluminę energiją vidutinių bangų diapazone daugiausia sugeria vandens garai ir anglies dioksidas. Ilgųjų bangų spektro šaltinis yra žemės paviršius.

Visi aukščiau išvardyti diapazonai yra labai svarbūs gyvybei Žemėje. Nemaža dalis saulės spinduliuotės nepasiekia Žemės paviršiaus. Netoli planetos paviršiaus registruojamos šios spinduliuotės rūšys:

• 1% ultravioletinių spindulių;
• 40% optinis;
• 59% infraraudonųjų spindulių.

Radiacijos rūšys

Saulės spinduliuotės intensyvumas priklauso nuo:

• platuma;
• sezonas;
• dienos laikas;
• atmosferos būklė;
• Žemės paviršiaus ypatybės ir topografija.

Įvairiose Žemės vietose saulės spinduliuotė skirtingai veikia gyvus organizmus.

Fotobiologiniai procesai, vykstantys veikiant šviesos energijai, atsižvelgiant į jų vaidmenį, gali būti suskirstyti į šias grupes:

• biologiškai aktyvių medžiagų sintezė (fotosintezė);
• fotobiologiniai procesai, padedantys orientuotis erdvėje ir padedantys gauti informaciją (fototaksė, regėjimas, fotoperiodizmas);
• žalingas poveikis (mutacijos, kancerogeniniai procesai, destruktyvus poveikis bioaktyvioms medžiagoms).

Insoliacijos skaičiavimas

Šviesos spinduliuotė skatina fotobiologinius procesus organizme – vitaminų, pigmentų sintezę, ląstelių fotostimuliaciją. Šiuo metu tiriamas jautrinantis saulės šviesos poveikis.

Ultravioletinė spinduliuotė, veikdama žmogaus kūno odą, skatina vitaminų D, B4 ir baltymų, kurie yra daugelio fiziologinių procesų reguliatoriai, sintezę. Ultravioletinė spinduliuotė veikia:

• medžiagų apykaitos procesai;
• Imuninė sistema;
• nervų sistema;
• endokrininė sistema.

Jautrinantis ultravioletinių spindulių poveikis priklauso nuo bangos ilgio:

Stimuliuojantis saulės šviesos poveikis išreiškiamas specifinio ir nespecifinio imuniteto padidėjimu. Taigi, pavyzdžiui, vaikams, kuriuos veikia vidutinė natūrali UV spinduliuotė, peršalimo ligų skaičius sumažėja 1/3. Kartu didėja gydymo efektyvumas, nekyla komplikacijų, sutrumpėja ligos laikotarpis.

UV spinduliuotės trumpųjų bangų spektro baktericidinės savybės naudojamos medicinoje, maisto pramonėje, farmacijos gamyboje terpėms, orui ir gaminiams dezinfekuoti. Ultravioletinė spinduliuotė tuberkuliozės bacilą sunaikina per kelias minutes, stafilokoką – per 25 minutes, o vidurių šiltinės sukėlėją – per 60 minučių.

Nespecifinis imunitetas, reaguodamas į ultravioletinę spinduliuotę, reaguoja su komplimentų ir agliutinacijos titrų padidėjimu, fagocitų aktyvumo padidėjimu. Tačiau padidėjęs UV spinduliavimas sukelia patologinius pokyčius organizme:

• odos vėžys;
• saulės eritema;
• imuninės sistemos pažeidimas, kuris išreiškiamas strazdanų, nevi, saulės lentigo atsiradimu.

Matoma saulės šviesos dalis:

• leidžia gauti 80% informacijos naudojant vizualinį analizatorių;
• pagreitina medžiagų apykaitos procesus;
• gerina nuotaiką ir bendrą savijautą;
• šildo;
• veikia centrinės nervų sistemos būklę;
• nustato dienos ritmus.

Infraraudonosios spinduliuotės poveikio laipsnis priklauso nuo bangos ilgio:

• ilgos bangos - turi silpną prasiskverbimo gebėjimą ir daugiausia absorbuojamas odos paviršiuje, sukeldamas eritemą;
• trumpabangis – prasiskverbia giliai į kūną, suteikdamas kraujagysles plečiantį poveikį, analgetiką, priešuždegiminį.

Be poveikio gyviems organizmams, saulės spinduliuotė turi didelę reikšmę formuojant Žemės klimatą.

Saulės spinduliuotės svarba klimatui

Saulė yra pagrindinis šilumos šaltinis, lemiantis žemės klimatą. Ankstyvosiose Žemės vystymosi stadijose Saulė spinduliavo 30 % mažiau šilumos nei dabar. Tačiau dėl atmosferos prisotinimo dujomis ir vulkaninėmis dulkėmis klimatas Žemėje buvo drėgnas ir šiltas.

Insoliacijos intensyvumo metu pastebimas cikliškumas, sukeliantis klimato atšilimą ir vėsinimą. Cikliškumas paaiškina mažąjį ledynmetį, prasidėjusį XIV-XIX a. ir klimato atšilimas, pastebėtas 1900–1950 m.

Planetos istorijoje pažymėtas ašies posvyrio kitimo periodiškumas ir orbitos ekstremalumas, kuris keičia saulės spinduliuotės persiskirstymą paviršiuje ir daro įtaką klimatui. Pavyzdžiui, šiuos pokyčius atspindi Sacharos dykumos ploto padidėjimas ir sumažėjimas.

Tarpledyniniai laikotarpiai trunka apie 10 000 metų. Šiuo metu Žemėje yra tarpledyninis laikotarpis, vadinamas heliocenu. Dėl ankstyvos žmogaus žemės ūkio veiklos šis laikotarpis trunka ilgiau nei apskaičiuota.

Mokslininkai apibūdino 35–45 metų klimato kaitos ciklus, kurių metu sausas ir šiltas klimatas pasikeičia į vėsų ir drėgną. Jie turi įtakos vidaus vandenų užpildymui, Pasaulio vandenyno lygiui, ledynų pokyčiams Arktyje.

Saulės spinduliuotė pasiskirsto skirtingai. Pavyzdžiui, vidutinėse platumose laikotarpiu nuo 1984 iki 2008 metų padaugėjo bendrosios ir tiesioginės saulės spinduliuotės bei sumažėjo išsklaidytos spinduliuotės. Intensyvumo pokyčiai taip pat pastebimi ištisus metus. Taigi, pikas patenka į gegužę-rugpjūtį, o minimumas - žiemą.

Kadangi saulės aukštis ir šviesos paros valandų trukmė vasarą yra ilgesnė, šis laikotarpis sudaro iki 50% visos metinės spinduliuotės. O laikotarpiu nuo lapkričio iki vasario – tik 5 proc.

Saulės spinduliuotės kiekis, krentantis į tam tikrą Žemės paviršių, turi įtakos svarbiems klimato rodikliams:

• temperatūra;
• drėgmė;
• Atmosferos slėgis;
• debesuotumas;
• krituliai;
• vėjo greitis.

Saulės spinduliuotės padidėjimas padidina temperatūrą ir atmosferos slėgį, o likusios charakteristikos yra atvirkščiai susijusios. Mokslininkai nustatė, kad didžiausią įtaką klimatui turi bendrosios ir tiesioginės saulės spinduliuotės lygis.

Apsaugos nuo saulės priemonės

Saulės spinduliuotė turi jautrinantį ir žalingą poveikį žmogui karščio ir saulės smūgio forma, neigiamu spinduliuotės poveikiu odai. Dabar prie judėjimo prieš įdegį prisijungė daugybė įžymybių.

Pavyzdžiui, Angelina Jolie sako, kad dėl dviejų savaičių saulės nudegimo ji nenori paaukoti kelių savo gyvenimo metų.

Norėdami apsisaugoti nuo saulės spindulių, turite:

1. saulės vonios ryte ir vakare yra saugiausias laikas;
2. naudoti akinius nuo saulės;
3. aktyvios saulės laikotarpiu:

• uždengti galvą ir atviras kūno vietas;
• naudoti apsaugos nuo saulės priemones su UV filtru;
• įsigyti specialių drabužių;
• apsisaugokite plačiabryle kepure ar skėčiu nuo saulės;
• laikytis gėrimo režimo;
• vengti intensyvios fizinės veiklos.

Tinkamai naudojant saulės spinduliuotė turi teigiamą poveikį žmogaus organizmui.

Saulės radiacija- saulės spinduliuotės energija, patenkanti į Žemę elektromagnetinių bangų srauto pavidalu.

Saulė aplink save skleidžia galingą elektromagnetinę spinduliuotę. Tik viena du milijardai jo patenka į viršutinius Žemės atmosferos sluoksnius, tačiau net ir tai yra didžiulis kalorijų skaičius per minutę.

Toli gražu ne visas energijos srautas pasiekia Žemės paviršių – didžiąją jos dalį planeta išmeta į pasaulio erdvę. Žemė atspindi tų spindulių, kurie kenkia planetos gyvajai medžiagai, ataką. Pakeliui į Žemę saulės spinduliai susiduria su kliūtimis – vandens garais, užpildančiais atmosferą, anglies dioksido molekulėmis ir ore pakibusiomis dulkių dalelėmis. Atmosferos „filtras“ sugeria nemažą dalį spindulių, juos išsklaido, atspindi. Ypač didelis debesų atspindys. Dėl to žemės paviršius tiesiogiai gauna tik 2/3 spinduliuotės, kurią perduoda ozono ekranas. Tačiau net ir iš šios dalies daug kas atsispindi pagal įvairių paviršių atspindį.

Kiek daugiau nei 100 000 kalorijų 1 cm2 per minutę patenka į visą Žemės paviršių. Šią spinduliuotę sugeria augmenija, dirvožemis, jūrų ir vandenynų paviršius. Ji virsta šiluma, kuri eikvojama atmosferos sluoksnių šildymui, oro ir vandens masių judėjimui bei visų įvairiausių gyvybės formų Žemėje kūrimui.

Saulės spinduliuotė žemės paviršių pasiekia įvairiais būdais:

1. tiesioginė spinduliuotė: spinduliuotė, gaunama tiesiogiai iš Saulės, jei jos neuždengia debesys;
2. difuzinė spinduliuotė: dangaus ar debesų spinduliuotė, kuri išsklaido saulės spindulius;
3. terminis: spinduliuotė sklinda iš atmosferos, įkaitusios dėl radiacijos poveikio.

Tiesioginė ir difuzinė spinduliuotė ateina tik dieną. Kartu jie sudaro bendrą spinduliuotę. Ta saulės spinduliuotė, kuri lieka praradus atspindį nuo paviršiaus, vadinama absorbuota.

Saulės spinduliuotė matuojama naudojant prietaisą, vadinamą aktinometru.

Saulė Žemę užlieja ištisu energijos vandenynu, kuris yra praktiškai neišsenkantis, todėl pastaraisiais metais vis daugiau dėmesio skiriama saulės energijos panaudojimo ekonomikoje problemai. Įvairiose šalyse jau veikia saulės distiliatoriai, vandens šildytuvai, džiovyklos. Iš Žemės paleisti dirbtiniai palydovai, erdvėlaiviai ir laboratorijos veikia tik saulės spinduliuotės energija.

Saulės spinduliuotės vikipedija
Svetainės paieška:

Šilumos antplūdžio pokyčius per trumpą laiką ir netolygų jo pasiskirstymą kraštovaizdžio gaubte įtakoja daugybė aplinkybių, iš kurių laikysime svarbiausias.

Nedideli periodiniai radiacijos pokyčiai pirmiausia priklauso nuo to, kad Žemė sukasi aplink Saulę elipsine orbita ir dėl to kinta jos atstumas nuo Saulės. Perihelyje, t.y., arčiausiai Saulės esančiame orbitos taške (Žemė joje yra dabartinėje epochoje sausio 1 d.), atstumas yra 147 mln. km; afelyje, t.y., labiausiai nutolusiame nuo Saulės orbitos taške (liepos 3 d.), šis atstumas jau yra 152 mln. skirtumas yra 5 milijonai km. Atsižvelgiant į tai, sausio pradžioje, palyginti su vidutiniu (t. y. skaičiuojant vidutiniu atstumu nuo Žemės iki Saulės), radiacija padidėja 3,4%, o liepos pradžioje sumažėja 3,5%.

Labai svarbus veiksnys, lemiantis vienos ar kitos žemės paviršiaus dalies gaunamos spinduliuotės kiekį, yra saulės spindulių kritimo kampas. Jei J yra spinduliuotės intensyvumas vertikaliai krintant spinduliams, tai jiems susidūrus su paviršiumi kampu α, spinduliuotės intensyvumas bus J sin α: kuo kampas staigesnis, tuo didesniame plote turėtų pasiskirstyti spindulių pluošto energija. spindulių, taigi tuo mažiau jis turės ploto vienetui.

Saulės spindulių suformuotas kampas su žemės paviršiumi priklauso nuo reljefo, geografinės platumos ir Saulės aukščio virš horizonto, kuris kinta ir dieną, ir per metus.

Nelygiame reljefe (nesvarbu, ar kalbame apie kalnus, ar apie nedidelius nelygumus) įvairius reljefo elementus Saulė apšviečia nevienodai. Saulėtame kalvos šlaite spindulių kritimo kampas didesnis nei lygumoje kalvos papėdėje, tačiau priešingame šlaite šis kampas labai mažas. Netoli Leningrado kalvos šlaitas, nukreiptas į pietus ir pasviręs 10 ° kampu, yra tokiomis pat šiluminėmis sąlygomis kaip ir horizontali platforma prie Charkovo.

Žiemą į pietus nukreiptus stačius šlaitus įšyla geriau nei švelniai nuožulnius (nes Saulė paprastai yra žemai horizonte). Vasarą švelnūs pietinės atodangos šlaitai gauna daugiau šilumos, o statūs mažiau nei horizontalus paviršius. Šiaurinės atodangos šlaitai mūsų pusrutulyje visais metų laikais gauna mažiausiai radiacijos.

Saulės spindulių kritimo kampo priklausomybė nuo geografinės platumos yra gana sudėtinga, nes esant esamam ekliptikos pasvirimo kampui, Saulės aukštis tam tikroje vietoje (taigi ir saulės spindulių kritimo kampas) horizonto plokštumoje) keičiasi ne tik per dieną, bet ir per metus.

Didžiausias vidurdienio aukštis, esantis platumoje φ. Saulė lygiadienio dienomis pasiekia 90 ° - φ, vasaros saulėgrįžos dieną 90 ° - φ + 23 °, 5 ir žiemos saulėgrįžos dieną 90 ° - φ - 23 °.5.

Vadinasi, didžiausias saulės kritimo kampas vidurdienį ties pusiauju per metus svyruoja nuo 90° iki 66°,5, o ašigalyje - nuo -23°,5 iki + 23°,5, t.y. praktiškai nuo 0° iki + 23 °,5 (nes neigiamas kampas apibūdina Saulės panardinimo po horizontu dydį).

Žemės dujinis apvalkalas vaidina svarbų vaidmenį transformuojant saulės spinduliuotę. Oro, vandens garų ir dulkių dalelės išsklaido saulės šviesą; Dėl šios priežasties jis yra šviesus dienos metu ir nesant tiesioginių saulės spindulių. Be to, atmosfera sugeria tam tikrą spinduliavimo energijos kiekį, t.y., paverčia ją šiluma. Galiausiai į atmosferą patenkanti saulės spinduliuotė iš dalies atsispindi atgal į erdvę. Debesys yra ypač stiprūs atšvaitai.

Dėl to Žemės paviršių pasiekia ne visa spinduliuotė, patekusi į atmosferos ribą, o tik dalis jos, be to, kokybiškai (pagal spektrinę sudėtį) pakito, nes bangos, trumpesnės nei 0,3 μ, stipriai absorbuojamas deguonies ir ozono, nepasiekia Žemės paviršiaus, o matomos bangos išsisklaido nevienodai.

Akivaizdu, kad nesant atmosferos Žemės šiluminis režimas skirtųsi nuo iš tikrųjų stebimo. Atliekant daugybę skaičiavimų ir palyginimų, dažnai patogu pašalinti atmosferos įtaką radiacijai, turėti radiacijos koncepciją gryniausia forma. Šiuo tikslu apskaičiuojama vadinamoji saulės konstanta, tai yra šilumos kiekis per 1 minutę. už 1 kv. cm juodo (visą spinduliuotę sugeriančio) paviršiaus statmenai saulės spinduliams, kuriuos Žemė gautų esant vidutiniam atstumui nuo Saulės ir nesant atmosferos. Saulės konstanta yra 1,9 cal.

Esant atmosferai ypatingą reikšmę įgyja toks spinduliuotę įtakojantis veiksnys kaip saulės spindulio kelio atmosferoje ilgis. Kuo didesnio storio oras turi prasiskverbti pro saulės spindulį, tuo daugiau energijos jis praras sklaidos, atspindžio ir sugerties procesuose. Spindulio kelio ilgis tiesiogiai priklauso nuo Saulės aukščio virš horizonto, taigi ir nuo paros laiko bei sezono. Jei saulės spindulio kelio ilgis per atmosferą, kai Saulės aukštis 90 °, yra vienetas, tada kelio ilgis, kai Saulės aukštis 40 °, padvigubės, o 10 ° aukštyje jis taps lygus 5.7 ir kt.

Žemės paviršiaus šiluminiam režimui labai svarbi ir jo saulės apšvietimo trukmė. Kadangi saulė šviečia tik dieną, čia lemiamas veiksnys bus dienos ilgumas, kuris kinta priklausomai nuo metų laikų.

Galiausiai reikia atsiminti, kad nors spinduliuotės intensyvumas matuojamas paviršiaus, kuris sugeria visą spinduliuotę, atžvilgiu, iš tikrųjų saulės energija, krintanti ant skirtingos prigimties kūnų, nėra sugeriama vienodai. Atsispindėjusios spinduliuotės ir krintančios spinduliuotės santykis vadinamas albedo. Jau seniai žinoma, kad juodo dirvožemio albedas, šviesios uolienos, žolinė erdvė, rezervuaro paviršius ir kt., labai skiriasi. Šviesus smėlis atspindi 30-35%, juodžemis (humusas) 26%, žalia žolė 26% radiacijos. Ką tik iškritusio švaraus ir sauso sniego albedas gali siekti 97%. Drėgnas dirvožemis radiaciją sugeria kitaip nei sausas: sausas mėlynasis molis atspindi 23% radiacijos, tas pats šlapias molis 16%. Vadinasi, net esant tokiam pačiam spinduliuotės antplūdžiui, tomis pačiomis reljefo sąlygomis, skirtingi žemės paviršiaus taškai gaus skirtingą šilumos kiekį.

Iš periodinių veiksnių, lemiančių tam tikrą radiacijos svyravimų ritmą, ypač svarbi yra metų laikų kaita.

Jei radote klaidą, pažymėkite teksto dalį ir spustelėkite Ctrl + Enter.

Susisiekus su

Klasės draugai

Saulės spinduliuotė suprantama kaip Saulės spinduliuotė, kuri matuojama pagal jos šiluminį poveikį ir intensyvumą.

Saulės spinduliuotė, kuri tiesiogiai pasiekia Žemės paviršių, vadinama tiesioginė saulės spinduliuotė. Dalis saulės spinduliuotės yra išsklaidyta atmosferoje, po to pasiekia planetos paviršių, tokia spinduliuotė vadinama išsklaidyta saulės spinduliuotė. Tiesioginė ir išsklaidyta spinduliuotė kartu sudaro visos saulės spinduliuotės.

Bendra saulės spinduliuotė nustatoma pagal šiluminį poveikį paviršiaus vienetui per laiko vienetą. Išreiškiamas kalorijomis arba džauliais.

Bendrosios saulės spinduliuotės kiekis, krentantis į paviršių, priklauso nuo Saulės aukščio, paros trukmės, atmosferos savybių (jos skaidrumo, debesuotumo).

Kadangi žemė yra rutulio formos, saulė pakyla aukščiausiai virš horizonto ties pusiauju. Čia saulės spinduliai krinta statmenai paviršiui. Judant link ašigalių saulės spinduliai krenta jau vis didesniu polinkiu ir todėl atneša vis mažiau šilumos. Be to, kuo arčiau pusiaujo, tuo diena ilgesnė, todėl paviršius gauna daugiau šilumos.

Tačiau bendrai saulės spinduliuotei įtakos turi ne tik geografinė platuma.

Saulės spinduliuotė ir jos poveikis žmogaus organizmui ir klimatui

Ties pusiauju aukšti debesys ir drėgmė neleidžia prasiskverbti saulės šviesai. Todėl čia bendra saulės spinduliuotė yra mažesnė nei žemyniniame atogrąžų klimate (pavyzdžiui, Sacharos teritorijoje).

Saulė yra šviesos ir šilumos šaltinis, kurio reikia visai gyvybei Žemėje. Tačiau, be šviesos fotonų, jis skleidžia ir kietą jonizuojančiąją spinduliuotę, kurią sudaro helio branduoliai ir protonai. Kodėl tai vyksta?

Saulės radiacijos priežastys

Saulės spinduliuotė susidaro dienos metu per chromosferos pliūpsnius – milžiniškus sprogimus, kurie įvyksta Saulės atmosferoje. Dalis saulės medžiagos išmetama į kosmosą, sudarydamos kosminius spindulius, daugiausia sudarytus iš protonų ir nedidelio kiekio helio branduolių. Šios įkrautos dalelės pasiekia žemės paviršių praėjus 15-20 minučių po to, kai Saulės blyksnis tampa matomas.

Oras nutraukia pirminę kosminę spinduliuotę, todėl kyla kaskadinis branduolinis lietus, kuris išnyksta mažėjant aukščiui. Tokiu atveju gimsta naujos dalelės – pionai, kurie suyra ir virsta miuonais. Jie prasiskverbia į apatinius atmosferos sluoksnius ir nukrenta ant žemės, įsirausia iki 1500 metrų gylio. Būtent miuonai yra atsakingi už antrinės kosminės spinduliuotės ir natūralios spinduliuotės, kuri veikia žmogų, susidarymą.

Saulės spinduliuotės spektras

Saulės spinduliuotės spektras apima trumpųjų ir ilgųjų bangų sritis:

• gama spinduliai;
• rentgeno spinduliuotė;
• UV spinduliuotė;
• matoma šviesa;
• infraraudonoji spinduliuotė.

Daugiau nei 95% saulės spinduliuotės patenka į „optinio lango“ sritį – matomą spektro dalį su gretimomis ultravioletinių ir infraraudonųjų bangų sritimis.

Kas yra saulės spinduliuotė? Radiacijos rūšys ir jos poveikis organizmui

Jai pereinant per atmosferos sluoksnius, saulės spindulių veikimas susilpnėja – visą jonizuojančiąją spinduliuotę, rentgeno spindulius ir beveik 98% ultravioletinių spindulių sulaiko žemės atmosfera. Beveik be nuostolių žemę pasiekia matoma šviesa ir infraraudonoji spinduliuotė, nors jas iš dalies sugeria ir ore esančios dujų molekulės bei dulkių dalelės.

Šiuo atžvilgiu saulės spinduliuotė nesukelia pastebimo radioaktyviosios spinduliuotės padidėjimo Žemės paviršiuje. Saulės, kartu su kosminiais spinduliais, indėlis į bendros metinės spinduliuotės dozės susidarymą yra tik 0,3 mSv/metus. Bet tai yra vidutinė vertė, iš tikrųjų radiacijos lygis ant žemės yra skirtingas ir priklauso nuo vietovės geografinės padėties.

Kur stipresnė saulės jonizuojanti spinduliuotė?

Didžiausia kosminių spindulių galia fiksuojama ties ašigaliais, o mažiausia – ties pusiauju. Taip yra dėl to, kad Žemės magnetinis laukas nukreipia iš kosmoso krentančias įelektrintas daleles į polius. Be to, spinduliuotė didėja didėjant aukščiui – 10 kilometrų aukštyje virš jūros lygio jos skaičius padidėja 20-25 kartus. Aukštų kalnų gyventojai yra veikiami aktyvios didesnės saulės spinduliuotės dozės, nes atmosfera kalnuose yra plonesnė ir lengviau peršaunama gama kvantų ir elementariųjų dalelių, kylančių iš saulės.

Svarbu. Radiacijos lygis iki 0,3 mSv/h rimto poveikio neturi, tačiau esant 1,2 µSv/h dozei, rekomenduojama palikti teritoriją, o kritiniais atvejais išbūti jos teritorijoje ne ilgiau kaip šešis mėnesius. . Jei rodmenys padvigubėja, buvimą šioje srityje turėtumėte apriboti iki trijų mėnesių.

Jei virš jūros lygio metinė kosminės spinduliuotės dozė yra 0,3 mSv per metus, tai padidėjus aukščiui kas šimtą metrų šis skaičius padidėja 0,03 mSv per metus. Atlikę nedidelius skaičiavimus, galime daryti išvadą, kad savaitės atostogos kalnuose 2000 metrų aukštyje suteiks 1 mSv per metus apšvitą ir beveik pusę bendros metinės normos (2,4 mSv per metus).

Pasirodo, kalnų gyventojai kasmet gauna daug kartų didesnę nei norma radiacijos dozę, o leukemija ir vėžiu turėtų sirgti dažniau nei lygumose gyvenantys žmonės. Tiesą sakant, taip nėra. Priešingai, kalnuotuose regionuose fiksuojamas mažesnis mirtingumas nuo šių ligų, dalis gyventojų yra ilgaamžiai. Tai patvirtina faktą, kad ilgas buvimas didelio radiacinio aktyvumo vietose neturi neigiamo poveikio žmogaus organizmui.

Saulės blyksniai – didelis radiacijos pavojus

Saulės blyksniai kelia didelį pavojų žmonėms ir visai gyvybei Žemėje, nes saulės spinduliuotės srauto tankis gali tūkstantį kartų viršyti įprastą kosminės spinduliuotės lygį. Taigi iškilus sovietų mokslininkas A. L. Chiževskis saulės dėmių susidarymo laikotarpius susiejo su šiltinės (1883-1917) ir choleros (1823-1923) epidemijomis Rusijoje. Remdamasis 1930 m. sudarytomis diagramomis, jis numatė, kad 1960–1962 m. prasidės didžiulė choleros pandemija, kuri prasidėjo 1961 m. Indonezijoje, o vėliau greitai išplito į kitas Azijos, Afrikos ir Europos šalis.

Šiandien gauta daug duomenų, liudijančių vienuolikos metų Saulės aktyvumo ciklų ryšį su ligų protrūkiais, taip pat su masinėmis migracijomis ir greito vabzdžių, žinduolių bei virusų dauginimosi sezonais. Hematologai nustatė, kad didžiausio saulės aktyvumo laikotarpiais padaugėja širdies priepuolių ir insultų. Tokią statistiką lemia tai, kad šiuo metu žmonėms yra padidėjęs kraujo krešėjimas, o kadangi pacientams, sergantiems širdies ligomis, kompensacinė veikla yra slopinama, atsiranda jos darbo sutrikimų, iki širdies audinio nekrozės ir kraujavimų smegenyse.

Dideli saulės protrūkiai įvyksta ne taip dažnai – kartą per 4 metus. Šiuo metu dėmių skaičius ir dydis didėja, saulės vainikinėje formuojasi galingi vainikiniai spinduliai, susidedantys iš protonų ir nedidelio kiekio alfa dalelių. Astrologai savo galingiausią srautą užregistravo 1956 m., kai kosminės spinduliuotės tankis žemės paviršiuje padidėjo 4 kartus. Kita tokio saulės aktyvumo pasekmė buvo pašvaistė, užfiksuota Maskvoje ir Maskvos srityje 2000 m.

Kaip apsisaugoti?

Žinoma, padidėjusi foninė spinduliuotė kalnuose nėra priežastis atsisakyti kelionių į kalnus. Tiesa, verta pagalvoti apie saugos priemones ir į kelionę vykti su nešiojamu radiometru, kuris padės suvaldyti radiacijos lygį ir prireikus apriboti laiką, praleistą pavojingose ​​zonose. Teritorijoje, kurioje skaitiklio rodmenys rodo 7 μSv / h jonizuojančiosios spinduliuotės vertę, neturėtumėte būti ilgiau nei vieną mėnesį.

Bendra saulės spinduliuotė ir radiacijos balansas

Bendra spinduliuotė yra tiesioginės (horizontaliame paviršiuje) ir išsklaidytos spinduliuotės suma. Bendros spinduliuotės sudėtis, ty tiesioginės ir išsklaidytos spinduliuotės santykis, skiriasi priklausomai nuo saulės aukščio, skaidrumo, atmosferos ir debesuotumo.

Prieš saulėtekį visą spinduliuotę sudaro visa spinduliuotė, o esant mažam saulės aukščiui – daugiausia iš išsklaidytos spinduliuotės. Didėjant saulės aukščiui, išsklaidytos spinduliuotės dalis visumoje be debesuoto dangaus mažėja: esant h = 8° – 50%, o esant h = 50° – tik 10–20%. .

Kuo skaidresnė atmosfera, tuo mažesnė išsklaidytos spinduliuotės dalis.

3. Priklausomai nuo debesų formos, aukščio ir skaičiaus, išsklaidytos spinduliuotės dalis didėja įvairiais laipsniais. Kai saulę dengia tankūs debesys, visa spinduliuotė susideda tik iš išsklaidytos spinduliuotės. Esant tokiems debesims, išsklaidyta spinduliuotė tik iš dalies kompensuoja tiesės sumažėjimą, todėl debesų skaičiaus ir tankio padidėjimą vidutiniškai lydi bendros spinduliuotės sumažėjimas. Tačiau esant mažam arba plonam debesuotumui, kai saulė yra visiškai atvira arba ne visiškai uždengta debesų, bendra radiacija dėl padidėjusį išsklaidytą spinduliuotę gali pasirodyti didesnė nei giedrame danguje.

Suminės spinduliuotės dienos ir metinės eigą daugiausia lemia saulės aukščio kitimas: bendra spinduliuotė kinta beveik tiesiogiai proporcingai saulės aukščio pokyčiui.

Saulės spinduliuotė arba jonizuojanti saulės spinduliuotė

Tačiau debesuotumas ir oro skaidrumas labai apsunkina šią paprastą priklausomybę ir sutrikdo sklandžią bendros spinduliuotės eigą.

Bendra spinduliuotė taip pat labai priklauso nuo vietos platumos. Mažėjant platumai, jos paros sumos didėja, o kuo mažesnė vietos platuma, tuo tolygiau bendra spinduliuotė pasiskirsto per mėnesius, t.y., tuo mažesnė jos metinio kitimo amplitudė. Pavyzdžiui, Pavlovske (φ \u003d 60 °) jo mėnesinės sumos svyruoja nuo 12 iki 407 cal / cm 2, Vašingtone (φ \u003d 38,9 °) - nuo 142 iki 486 cal / cm 2 ir Takubai (φ \). u003d 19 °) - nuo 307 iki 556 cal / cm2. Metinis bendros spinduliuotės kiekis taip pat didėja mažėjant platumai. Tačiau kai kuriais mėnesiais bendra spinduliuotė poliariniuose regionuose gali būti didesnė nei žemesnėse platumose. Pavyzdžiui, Tikhaya įlankoje birželio mėnesį bendra radiacija yra 37% daugiau nei Pavlovske ir 5% daugiau nei Feodosijoje.

Nuolatiniai stebėjimai Antarktidoje per pastaruosius 7–8 metus rodo, kad mėnesio bendra radiacija šioje srityje šilčiausią mėnesį (gruodžio mėn.) yra maždaug 1,5 karto didesnė nei tose pačiose Arkties platumose ir yra lygi atitinkamiems kiekiams arktyje. Kryme ir Taškente. Netgi metinis bendrosios radiacijos kiekis Antarktidoje yra didesnis nei, pavyzdžiui, Sankt Peterburge. Toks reikšmingas saulės spinduliuotės atėjimas į Antarktidą paaiškinamas oro sausumu, dideliu Antarkties stočių aukščiu virš jūros lygio bei dideliu sniego paviršiaus atspindžiu (70-90%), dėl kurio didėja išsklaidyta radiacija.

Skirtumas tarp visų spinduliavimo energijos srautų, ateinančių į aktyvųjį paviršių ir iš jo išeinančių, vadinamas aktyviojo paviršiaus spinduliavimo balansu. Kitaip tariant, aktyvaus paviršiaus spinduliuotės balansas yra skirtumas tarp radiacijos įvesties ir išvesties šiame paviršiuje. Jei paviršius yra horizontalus, tada į įeinančią balanso dalį įeina tiesioginė spinduliuotė, patenkanti į horizontalų paviršių, išsklaidyta spinduliuotė ir atmosferos priešspinduliavimas. Spinduliuotės suvartojimas susideda iš aktyviojo paviršiaus atspindėtos trumposios, ilgosios bangos spinduliuotės ir nuo jo atsispindinčios priešingos atmosferos spinduliuotės dalies.

Spinduliuotės balansas – tai faktinės pajamos arba suvartojamos spinduliuotės energijos kiekis ant aktyvaus paviršiaus, nuo kurio priklauso, ar jis bus šildomas ar vėsinamas. Jei spinduliavimo energijos pajamos yra didesnės nei jos suvartojimas, tada spinduliuotės balansas yra teigiamas ir paviršius įkaista. Jei įvestis yra mažesnė už išėjimą, tada spinduliuotės balansas yra neigiamas ir paviršius atvėsta. Radiacijos balansas kaip visuma, taip pat atskiri jo elementai priklauso nuo daugelio veiksnių. Jį ypač stipriai veikia saulės aukštis, saulės spinduliavimo trukmė, aktyvaus paviršiaus pobūdis ir būklė, atmosferos drumstumas, vandens garų kiekis joje, debesuotumas ir kt.

Momentinis (minučių) balansas per dieną dažniausiai būna teigiamas, ypač vasarą. Likus maždaug 1 valandai iki saulėlydžio (neįskaitant žiemos laiko), spinduliuotės energijos sąnaudos pradeda viršyti jos patekimą, o radiacijos balansas tampa neigiamas. Praėjus maždaug 1 valandai po saulėtekio, jis vėl tampa teigiamas. Kasdienis balanso pokytis dienos metu giedrame danguje yra maždaug lygiagretus tiesioginės spinduliuotės eigai. Nakties metu radiacijos balansas dažniausiai kinta nedaug, tačiau esant nepastoviam debesuotumui, gali gerokai pasikeisti.

Metinės radiacijos balanso sumos yra teigiamos visame sausumos ir vandenynų paviršiuje, išskyrus sritis, kuriose yra nuolatinė sniego ar ledo danga, pavyzdžiui, Centrinėje Grenlandijoje ir Antarktidoje. Į šiaurę nuo 40° šiaurės platumos ir į pietus nuo 40° pietų platumos žiemos mėnesio radiacijos balanso sumos yra neigiamos, o laikotarpis su neigiamu balansu didėja link ašigalių. Taigi Arktyje šios sumos teigiamos tik vasaros mėnesiais, 60° platumoje – septynis mėnesius, o 50° platumos – devynis mėnesius. Metinės radiacijos balanso sumos keičiasi persikeliant iš sausumos į jūrą.

Žemės ir atmosferos sistemos spinduliuotės balansas yra spinduliavimo energijos balansas vertikalioje atmosferos stulpelyje, kurio skerspjūvis yra 1 cm 2, besitęsiančiame nuo aktyvaus paviršiaus iki viršutinės atmosferos ribos. Jo įeinančią dalį sudaro saulės spinduliuotė, kurią sugeria aktyvusis paviršius ir atmosfera, o išeinančią dalį sudaro ta žemės paviršiaus ir atmosferos ilgųjų bangų spinduliuotės dalis, kuri patenka į pasaulio erdvę. Žemės ir atmosferos sistemos radiacijos balansas juostoje nuo 30°S iki 30°Š yra teigiamas, o aukštesnėse platumose – neigiamas.

Radiacijos balanso tyrimas yra labai svarbus praktikoje, nes šis balansas yra vienas iš pagrindinių klimatą formuojančių veiksnių. Nuo jo vertės priklauso ne tik grunto ar vandens telkinio, bet ir prie jų besiribojančių atmosferos sluoksnių šiluminis režimas. Žinios apie radiacijos balansą yra labai svarbios skaičiuojant garavimą, nagrinėjant oro masių susidarymo ir transformacijos klausimą bei svarstant radiacijos poveikį žmogui ir augalų pasauliui.

1 puslapis iš 4

ŠILUMOS IR ŠVIESOS PASKIRSTYMAS ŽEMĖJE

Saulė yra Saulės sistemos žvaigždė, kuri yra didžiulio šilumos kiekio ir akinančios šviesos šaltinis Žemei. Nepaisant to, kad Saulė nuo mūsų yra gerokai nutolusi ir mus pasiekia tik nedidelė jos spinduliuotės dalis, gyvybės Žemėje vystymuisi to visiškai pakanka. Mūsų planeta sukasi aplink Saulę orbita.

Saulės radiacija

Jei per metus Žemė stebima iš erdvėlaivio, tai galima pastebėti, kad Saulė visada apšviečia tik vieną Žemės pusę, todėl ten bus diena, o tuo metu priešingoje pusėje – naktis. Žemės paviršius šilumos gauna tik dieną.

Mūsų Žemė šyla netolygiai.

Netolygus Žemės įkaitimas paaiškinamas jos sferine forma, todėl saulės spindulio kritimo kampas skirtingose ​​srityse yra skirtingas, o tai reiškia, kad skirtingos Žemės dalys gauna skirtingą šilumos kiekį. Ties pusiauju saulės spinduliai krenta vertikaliai, jie stipriai įkaitina Žemę. Kuo toliau nuo pusiaujo, spindulio kritimo kampas mažėja, todėl šios teritorijos gauna mažiau šilumos. Ta pati saulės spinduliuotės galia šildo daug mažesnį plotą šalia pusiaujo, nes jis krenta vertikaliai. Be to, mažesniu kampu nei ties pusiauju krintantys spinduliai, prasiskverbę į atmosferą, joje nukeliauja ilgesnį kelią, ko pasekoje dalis saulės spindulių yra išsibarstę troposferoje ir nepasiekia žemės paviršiaus. Visa tai rodo, kad tolstant nuo pusiaujo į šiaurę ar pietus, oro temperatūra mažėja, mažėjant saulės spindulio kritimo kampui.

23 4 Kitas >Atgal į pabaigą >>

Saulės spinduliuotė yra spinduliuotė, būdinga mūsų planetų sistemos šviesai. Saulė yra pagrindinė žvaigždė, aplink kurią sukasi Žemė, taip pat kaimyninės planetos. Tiesą sakant, tai yra didžiulis karštų dujų kamuolys, nuolat skleidžiantis energiją į jį supančią erdvę. Tai jie vadina radiacija. Mirtina, tuo pat metu ši energija yra vienas iš pagrindinių veiksnių, leidžiančių gyvybei mūsų planetoje. Kaip ir viskas šiame pasaulyje, saulės spinduliuotės nauda ir žala organinei gyvybei yra glaudžiai tarpusavyje susijusios.

Bendras vaizdas

Norėdami suprasti, kas yra saulės spinduliuotė, pirmiausia turite suprasti, kas yra Saulė. Pagrindinis šilumos šaltinis, suteikiantis sąlygas organiniam egzistavimui mūsų planetoje, universaliose erdvėse yra tik maža žvaigždė galaktikos pakraščiuose Paukščių Tako. Tačiau žemiečiams Saulė yra mini visatos centras. Juk būtent aplink šį dujų krešulį sukasi mūsų planeta. Saulė suteikia mums šilumą ir šviesą, tai yra, tiekia energijos formas, be kurių mūsų egzistavimas būtų neįmanomas.

Senovėje saulės spinduliuotės šaltinis – Saulė – buvo dievybė, garbinimo vertas objektas. Saulės trajektorija danguje žmonėms atrodė akivaizdus Dievo valios įrodymas. Bandymai įsigilinti į reiškinio esmę, paaiškinti, kas yra šis šviesulys, buvo daromi jau seniai, o prie jų ypač reikšmingai prisidėjo Kopernikas, suformavęs heliocentrizmo idėją, kuri stulbinamai skyrėsi nuo geocentrizmas buvo visuotinai priimtas toje eroje. Tačiau tikrai žinoma, kad net senovėje mokslininkai ne kartą galvojo apie tai, kas yra Saulė, kodėl ji tokia svarbi bet kurioms mūsų planetos gyvybės formoms, kodėl šio šviesuolio judėjimas yra būtent toks, kokį mes jį matome. .

Technologijų pažanga leido geriau suprasti, kas yra Saulė, kokie procesai vyksta žvaigždės viduje, jos paviršiuje. Mokslininkai sužinojo, kas yra saulės spinduliuotė, kaip dujų objektas veikia savo įtakos zonoje esančias planetas, ypač žemės klimatą. Dabar žmonija turi pakankamai didelę žinių bazę, kad galėtų drąsiai teigti: pavyko išsiaiškinti, kas yra Saulės skleidžiama spinduliuotė, kaip išmatuoti šį energijos srautą ir kaip suformuluoti jos poveikio įvairioms organinės gyvybės formoms ypatybes. Žemė.

Apie terminus

Svarbiausias žingsnis įvaldant koncepcijos esmę buvo padarytas praėjusiame amžiuje. Būtent tada iškilus astronomas A. Eddingtonas suformulavo prielaidą: Saulės gelmėse vyksta termobranduolinė sintezė, kuri leidžia į erdvę aplink žvaigždę išsiskirti didžiuliam kiekiui energijos. Bandant įvertinti saulės spinduliuotės kiekį, buvo stengiamasi nustatyti tikruosius žvaigždės aplinkos parametrus. Taigi, branduolio temperatūra, pasak mokslininkų, siekia 15 milijonų laipsnių. To pakanka norint susidoroti su abipuse atstumiančia protonų įtaka. Vienetų susidūrimas sukelia helio branduolių susidarymą.

Nauja informacija patraukė daugelio iškilių mokslininkų, tarp jų ir A. Einšteino, dėmesį. Bandydami įvertinti saulės spinduliuotės kiekį, mokslininkai nustatė, kad helio branduolių masė yra mažesnė už bendrą 4 protonų vertę, reikalingą naujai struktūrai susidaryti. Taip atsiskleidė reakcijų ypatybė, vadinama „masiniu defektu“. Tačiau gamtoje niekas negali išnykti be pėdsakų! Bandydami rasti „pabėgusius“ kiekius, mokslininkai palygino energijos atgavimą ir masės kitimo specifiką. Būtent tada buvo galima atskleisti, kad skirtumą skleidžia gama kvantai.

Spinduliuojami objektai iš mūsų žvaigždės šerdies patenka į jos paviršių per daugybę dujinių atmosferos sluoksnių, todėl elementai suskaidomi ir jų pagrindu susidaro elektromagnetinė spinduliuotė. Tarp kitų saulės spindulių rūšių yra ir žmogaus akies suvokiama šviesa. Apytiksliais skaičiavimais, gama spindulių prasiskverbimo procesas trunka apie 10 milijonų metų. Dar aštuonios minutės – ir skleidžiama energija pasiekia mūsų planetos paviršių.

Kaip ir ką?

Saulės spinduliuotė vadinama visuminiu elektromagnetinės spinduliuotės kompleksu, kuriam būdingas gana platus diapazonas. Tai apima vadinamąjį saulės vėją, tai yra energijos srautą, kurį sudaro elektronai, šviesos dalelės. Mūsų planetos atmosferos ribiniame sluoksnyje nuolat stebimas toks pat saulės spinduliuotės intensyvumas. Žvaigždės energija yra diskreti, jos perdavimas vyksta per kvantus, o korpuskulinis niuansas yra toks nereikšmingas, kad spindulius galima laikyti elektromagnetinėmis bangomis. O jų pasiskirstymas, kaip išsiaiškino fizikai, vyksta tolygiai ir tiesia linija. Taigi, norint apibūdinti saulės spinduliuotę, būtina nustatyti jai būdingą bangos ilgį. Remiantis šiuo parametru, įprasta atskirti keletą spinduliuotės tipų:

• šiltas;
• radijo banga;
• Balta šviesa;
• ultravioletinis;
• gama;
• rentgenas.

Geriausias infraraudonųjų, matomų, ultravioletinių spindulių santykis vertinamas taip: 52%, 43%, 5%.

Kiekybiniam spinduliuotės įvertinimui būtina apskaičiuoti energijos srauto tankį, tai yra energijos kiekį, kuris per tam tikrą laikotarpį pasiekia ribotą paviršiaus plotą.

Tyrimai parodė, kad saulės spinduliuotę daugiausia sugeria planetos atmosfera. Dėl šios priežasties kaitinimas vyksta iki organiniam gyvenimui patogios temperatūros, būdingos Žemei. Esamas ozono apvalkalas praleidžia tik vieną šimtąją ultravioletinės spinduliuotės dalį. Tuo pačiu metu visiškai užblokuojami trumpi gyvoms būtybėms pavojingi bangos ilgiai. Atmosferos sluoksniai sugeba išsklaidyti beveik trečdalį saulės spindulių, dar 20% sugeria. Vadinasi, planetos paviršių pasiekia ne daugiau kaip pusė visos energijos. Būtent šis „likutis“ moksle vadinamas tiesiogine saulės spinduliuote.

O kaip išsamiau?

Yra žinomi keli aspektai, lemiantys tiesioginės spinduliuotės intensyvumą. Reikšmingiausi yra kritimo kampas, priklausantis nuo platumos (geografinės žemės rutulio reljefo ypatybės), metų laikas, nulemiantis, koks atstumas iki konkretaus taško yra nuo spinduliuotės šaltinio. Daug kas priklauso nuo atmosferos savybių – kiek ji užteršta, kiek debesų tam tikru momentu. Galiausiai, tam tikrą vaidmenį vaidina paviršiaus, ant kurio krenta spindulys, pobūdis, būtent jo gebėjimas atspindėti įeinančias bangas.

Bendra saulės spinduliuotė yra vertė, apjungianti išsklaidytą tūrį ir tiesioginę spinduliuotę. Intensyvumui įvertinti naudojamas parametras apskaičiuojamas kalorijomis ploto vienetui. Tuo pačiu metu prisimenama, kad skirtingu paros metu radiacijai būdingos vertės skiriasi. Be to, energija negali būti tolygiai paskirstyta planetos paviršiuje. Kuo arčiau stulpo, tuo intensyvumas didesnis, o sniego danga puikiai atspindi, o tai reiškia, kad oras neturi galimybės sušilti. Todėl kuo toliau nuo pusiaujo, tuo mažesni bus bendri saulės bangų spinduliuotės rodikliai.

Kaip pavyko atskleisti mokslininkams, saulės spinduliuotės energija daro didelį poveikį planetos klimatui, pajungia įvairių Žemėje egzistuojančių organizmų gyvybinę veiklą. Mūsų šalyje, kaip ir artimiausių kaimynų teritorijoje, kaip ir kitose šiauriniame pusrutulyje esančiose šalyse, žiemą vyrauja išsklaidyta radiacija, o vasarą dominuoja tiesioginė spinduliuotė.

infraraudonųjų bangų

Iš bendro saulės spinduliuotės kiekio įspūdingas procentas priklauso infraraudonųjų spindulių spektrui, kurio žmogaus akis nesuvokia. Dėl tokių bangų planetos paviršius įkaista, palaipsniui perduodant šiluminę energiją oro masėms. Tai padeda palaikyti patogų klimatą, palaikyti sąlygas organinei gyvybei egzistuoti. Jei rimtų gedimų nėra, klimatas sąlyginai išlieka nepakitęs, o tai reiškia, kad visi padarai gali gyventi įprastomis sąlygomis.

Mūsų šviestuvas nėra vienintelis infraraudonųjų spindulių spektro bangų šaltinis. Panaši spinduliuotė būdinga bet kuriam šildomam objektui, įskaitant įprastą akumuliatorių žmogaus namuose. Būtent infraraudonosios spinduliuotės suvokimo principu veikia daugybė prietaisų, leidžiančių matyti įkaitusius kūnus tamsoje, kitaip nepatogiomis akimis sąlygomis. Beje, pastaruoju metu taip išpopuliarėję kompaktiški įrenginiai panašiu principu vertina, per kurias pastato dalis atsiranda didžiausi šilumos nuostoliai. Šie mechanizmai ypač paplitę tarp statybininkų, taip pat privačių namų savininkų, nes padeda atpažinti, per kurias zonas prarandama šiluma, organizuoja jų apsaugą ir užkerta kelią nereikalingam energijos suvartojimui.

Nenuvertinkite infraraudonosios saulės spinduliuotės poveikio žmogaus organizmui vien todėl, kad mūsų akys tokių bangų nesuvokia. Visų pirma, spinduliuotė aktyviai naudojama medicinoje, nes ji leidžia padidinti leukocitų koncentraciją kraujotakos sistemoje, taip pat normalizuoti kraujotaką didinant kraujagyslių spindį. Prietaisai, pagrįsti IR spektru, naudojami kaip profilaktika nuo odos patologijų, gydomi ūminės ir lėtinės formos uždegiminiais procesais. Moderniausi vaistai padeda susidoroti su koloidiniais randais ir trofinėmis žaizdomis.

Tai smalsu

Remiantis saulės spinduliuotės veiksnių tyrimu, pavyko sukurti tikrai unikalius prietaisus, vadinamus termografais. Jie leidžia laiku nustatyti įvairias ligas, kurių negalima nustatyti kitais būdais. Taip galite rasti vėžį ar kraujo krešulį. IR tam tikru mastu apsaugo nuo ultravioletinės spinduliuotės, kuri yra pavojinga organinei gyvybei, o tai leido panaudoti šio spektro bangas astronautų, kurie ilgą laiką buvo kosmose, sveikatai atkurti.

Mus supanti gamta vis dar paslaptinga iki šių dienų, tai galioja ir įvairaus bangos ilgio spinduliuotei. Visų pirma, infraraudonųjų spindulių šviesa vis dar nėra iki galo ištirta. Mokslininkai žino, kad netinkamas jo naudojimas gali pakenkti sveikatai. Taigi nepriimtina naudoti įrangą, kuri sukuria tokią šviesą, gydant pūlingas uždegimo vietas, kraujavimą ir piktybinius navikus. Infraraudonųjų spindulių spektras draudžiamas žmonėms, kenčiantiems nuo sutrikusios širdies, kraujagyslių, įskaitant esančias smegenyse, veikla.

matoma šviesa

Vienas iš visuminės saulės spinduliuotės elementų yra žmogaus akies matoma šviesa. Bangų pluoštai sklinda tiesiomis linijomis, todėl vienas ant kito nėra superpozicijos. Vienu metu tai tapo nemažos dalies mokslinių darbų tema: mokslininkai ėmėsi suprasti, kodėl aplink mus tiek daug atspalvių. Paaiškėjo, kad pagrindiniai šviesos parametrai vaidina svarbų vaidmenį:

• refrakcija;
• atspindys;
• absorbcija.

Kaip išsiaiškino mokslininkai, objektai patys negali būti matomos šviesos šaltiniai, tačiau gali sugerti spinduliuotę ir ją atspindėti. Atspindžio kampai, bangų dažnis skiriasi. Bėgant amžiams žmogaus gebėjimas matyti pamažu tobulėjo, tačiau tam tikrų apribojimų nulemia akies biologinė sandara: tinklainė tokia, kad gali suvokti tik tam tikrus atsispindėjusių šviesos bangų spindulius. Ši spinduliuotė yra nedidelis tarpas tarp ultravioletinių ir infraraudonųjų bangų.

Daugybė smalsių ir paslaptingų šviesos bruožų ne tik tapo daugelio darbų objektu, bet ir buvo naujos fizinės disciplinos gimimo pagrindas. Tuo pat metu atsirado ir nemokslinės praktikos, teorijos, kurių šalininkai mano, kad spalva gali turėti įtakos fizinei žmogaus būsenai, psichikai. Remdamiesi tokiomis prielaidomis, žmonės apsupa save akims maloniausiais daiktais, todėl kasdienybė tampa patogesnė.

Ultravioletinė

Ne mažiau svarbus visos saulės spinduliuotės aspektas yra ultravioletinių spindulių tyrimas, kurį sudaro didelio, vidutinio ir mažo ilgio bangos. Jie skiriasi vienas nuo kito tiek fiziniais parametrais, tiek savo įtakos organinės gyvybės formoms ypatumais. Pavyzdžiui, ilgos ultravioletinės bangos daugiausia yra išsklaidytos atmosferos sluoksniuose ir tik nedidelė dalis pasiekia žemės paviršių. Kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo giliau tokia spinduliuotė gali prasiskverbti į žmogaus (ir ne tik) odą.

Viena vertus, ultravioletinė spinduliuotė yra pavojinga, tačiau be jos neįmanoma egzistuoti įvairios organinės gyvybės. Tokia spinduliuotė yra atsakinga už kalciferolio susidarymą organizme, o šis elementas yra būtinas kaulinio audinio statybai. UV spektras yra galinga rachito, osteochondrozės profilaktika, kuri ypač svarbi vaikystėje. Be to, tokia spinduliuotė:

• normalizuoja medžiagų apykaitą;
• aktyvina būtinų fermentų gamybą;
• sustiprina regeneracinius procesus;
• skatina kraujotaką;
• plečia kraujagysles;
• stimuliuoja imuninę sistemą;
• veda prie endorfinų susidarymo, o tai reiškia, kad sumažėja nervinis per didelis susijaudinimas.

bet kitoje rankoje

Aukščiau buvo nurodyta, kad bendra saulės spinduliuotė yra planetos paviršių pasiekusios ir atmosferoje išsibarsčiusios spinduliuotės kiekis. Atitinkamai, šio tūrio elementas yra visų ilgių ultravioletiniai spinduliai. Reikia atsiminti, kad šis veiksnys turi tiek teigiamų, tiek neigiamų įtakos organinei gyvybei. Saulės vonios, nors ir dažnai naudingos, gali kelti pavojų sveikatai. Per ilgas tiesioginių saulės spindulių buvimas, ypač padidėjusio šviestuvo aktyvumo sąlygomis, yra žalingas ir pavojingas. Ilgalaikis poveikis organizmui, taip pat per didelis radiacijos aktyvumas sukelia:

• nudegimai, paraudimas;
• edema;
• hiperemija;
• karštis;
• pykinimas;
• vėmimas.

Ilgalaikis ultravioletinis švitinimas sukelia apetito, centrinės nervų sistemos ir imuninės sistemos veikimo sutrikimą. Be to, man pradeda skaudėti galvą. Aprašyti simptomai yra klasikinės saulės smūgio apraiškos. Pats žmogus ne visada gali suvokti, kas vyksta – būklė pamažu blogėja. Pastebėjus, kad kažkas šalia susirgo, reikia suteikti pirmąją pagalbą. Schema yra tokia:

• padėti iš tiesioginės šviesos pereiti į vėsią šešėlinę vietą;
• paguldykite pacientą ant nugaros, kad kojos būtų aukščiau už galvą (tai padės normalizuoti kraujotaką);
• atvėsinkite kaklą ir veidą vandeniu, o ant kaktos uždėkite šaltą kompresą;
• atsisegti kaklaraištį, diržą, nusivilkti aptemptus drabužius;
• praėjus pusvalandžiui po priepuolio, duokite atsigerti vėsaus vandens (nedidelį kiekį).

Jei nukentėjusysis prarado sąmonę, svarbu nedelsiant kreiptis pagalbos į gydytoją. Greitosios medicinos pagalbos komanda nuveš asmenį į saugią vietą ir suleis gliukozės arba vitamino C. Vaistas suleidžiamas į veną.

Kaip tinkamai degintis saulėje?

Norint nepasimokyti iš patirties, koks nemalonus gali būti per didelis saulės spindulių kiekis, gaunamas deginimosi metu, svarbu laikytis saugaus laiko leidimo saulėje taisyklių. Ultravioletiniai spinduliai inicijuoja melanino, hormono, padedančio odai apsisaugoti nuo neigiamo bangų poveikio, gamybą. Veikiant šiai medžiagai, oda tampa tamsesnė, o atspalvis virsta bronzine. Iki šiol nerimsta ginčai, kiek tai naudinga ir žalinga žmogui.

Viena vertus, saulės nudegimas yra organizmo bandymas apsisaugoti nuo per didelio radiacijos poveikio. Tai padidina piktybinių navikų susidarymo tikimybę. Kita vertus, įdegis laikomas madingu ir gražiu. Siekiant kuo labiau sumažinti riziką sau, prieš pradedant paplūdimio procedūras, tikslinga išanalizuoti, koks pavojingas saulės spindulių kiekis, gaunamas deginantis, kaip sumažinti riziką sau. Kad patirtis būtų kuo malonesnė, saulės vonių mėgėjai turėtų:

• gerti daug vandens;
• naudoti odos apsaugos priemones;
• degintis vakare arba ryte;
• praleisti ne ilgiau kaip valandą po tiesioginiais saulės spinduliais;
• nevartoti alkoholio;
• į valgiaraštį įtraukti maisto produktų, kuriuose gausu seleno, tokoferolio, tirozino. Nepamirškite apie beta karotiną.

Saulės spinduliuotės vertė žmogaus organizmui yra išskirtinai didelė, negalima pamiršti ir teigiamų, ir neigiamų aspektų. Turėtumėte žinoti, kad skirtingiems žmonėms biocheminės reakcijos vyksta priklausomai nuo individualių savybių, todėl kažkam net pusvalandis saulės vonios gali būti pavojingos. Prieš paplūdimio sezoną tikslinga pasikonsultuoti su gydytoju, įvertinti odos tipą ir būklę. Tai padės išvengti žalos sveikatai.

Jei įmanoma, senatvėje, kūdikio gimdymo laikotarpiu, reikėtų vengti nudegimo saulėje. Vėžio ligos, psichikos sutrikimai, odos patologijos ir širdies nepakankamumas nėra derinami su saulės voniomis.

Bendra radiacija: kur trūksta?

Gana įdomu yra saulės spinduliuotės pasiskirstymo procesas. Kaip minėta aukščiau, tik apie pusė visų bangų gali pasiekti planetos paviršių. Kur dingsta likusieji? Skirtingi atmosferos sluoksniai ir mikroskopinės dalelės, iš kurių jie susidaro, atlieka savo vaidmenį. Įspūdingą dalį, kaip buvo nurodyta, sugeria ozono sluoksnis – tai visos bangos, kurių ilgis nesiekia 0,36 mikrono. Be to, ozonas gali sugerti kai kurių tipų bangas iš žmogaus akiai matomo spektro, ty 0,44–1,18 mikrono intervalo.

Ultravioletą tam tikru mastu sugeria deguonies sluoksnis. Tai būdinga spinduliuotei, kurios bangos ilgis yra 0,13–0,24 mikrono. Anglies dioksidas, vandens garai gali sugerti nedidelę infraraudonųjų spindulių spektro dalį. Atmosferos aerozolis sugeria dalį (IR spektro) viso saulės spinduliuotės kiekio.

Trumposios kategorijos bangos yra išsklaidytos atmosferoje dėl čia esančių mikroskopinių nevienalyčių dalelių, aerozolių ir debesų. Nehomogeniški elementai, dalelės, kurių matmenys yra mažesni už bangos ilgį, provokuoja molekulinę sklaidą, o didesniems būdingas reiškinys, aprašytas indikatoriumi, tai yra aerozolis.

Likusi saulės spinduliuotės dalis pasiekia žemės paviršių. Jis sujungia tiesioginę spinduliuotę, išsklaidytą.

Bendra radiacija: svarbūs aspektai

Bendra vertė yra saulės spinduliuotės kiekis, kurį gauna teritorija, taip pat absorbuojamas atmosferoje. Jei danguje nėra debesų, bendras spinduliuotės kiekis priklauso nuo vietovės platumos, dangaus kūno aukščio, žemės paviršiaus tipo šioje srityje ir oro skaidrumo lygio. Kuo daugiau atmosferoje išsibarsčiusių aerozolių dalelių, tuo mažesnė tiesioginė spinduliuotė, tačiau išsklaidytos spinduliuotės dalis didėja. Įprastai, kai nėra debesuotumo bendros spinduliuotės, difuzinis yra ketvirtadalis.

Mūsų šalis priklauso šiauriniams, todėl didžiąją metų dalį pietiniuose rajonuose radiacija yra žymiai didesnė nei šiauriniuose. Taip yra dėl žvaigždės padėties danguje. Tačiau trumpas gegužės-liepos laikotarpis yra unikalus laikotarpis, kai net šiaurėje bendra radiacija yra gana įspūdinga, nes saulė yra aukštai danguje, o dienos šviesa ilgesnė nei kitais metų mėnesiais. Tuo pačiu metu azijinėje šalies pusėje, kai nėra debesų, bendra radiacija yra reikšmingesnė nei vakaruose. Didžiausias bangų spinduliuotės stiprumas stebimas vidurdienį, o metinis maksimumas būna birželio mėnesį, kai saulė yra aukščiausiai danguje.

Bendra saulės spinduliuotė yra mūsų planetą pasiekiančios saulės energijos kiekis. Kartu reikia atsiminti, kad įvairūs atmosferos veiksniai lemia tai, kad metinė bendros spinduliuotės atskyrimas yra mažesnis nei galėtų būti. Didžiausias skirtumas tarp faktiškai stebimo ir didžiausio įmanomo būdingas Tolimųjų Rytų regionams vasarą. Musonai išprovokuoja itin tankius debesis, todėl bendra radiacija sumažėja maždaug perpus.

smalsu sužinoti

Didžiausias procentas nuo didžiausio galimo saulės energijos poveikio faktiškai stebimas (skaičiuojant 12 mėnesių) šalies pietuose. Rodiklis siekia 80 proc.

Debesuotumas ne visada lemia vienodą saulės išsklaidymą. Debesų forma vaidina tam tikrą vaidmenį, saulės disko ypatybės tam tikru momentu. Jei jis atviras, debesuotumas sumažina tiesioginę spinduliuotę, o išsklaidyta spinduliuotė smarkiai padidėja.

Taip pat būna dienų, kai tiesioginės spinduliuotės stiprumas yra maždaug toks pat, kaip ir išsklaidytos spinduliuotės. Bendra paros vertė gali būti net didesnė už radiaciją, būdingą visiškai be debesų dienai.

Remiantis 12 mėnesių, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas astronominiams reiškiniams, lemiantiems bendruosius skaitinius rodiklius. Tuo pačiu metu debesuotumas lemia tai, kad tikrasis radiacijos maksimumas gali būti stebimas ne birželį, o mėnesiu anksčiau ar vėliau.

Radiacija erdvėje

Nuo mūsų planetos magnetosferos ribos ir toliau į kosmosą saulės spinduliuotė tampa veiksniu, susijusiu su mirtinu pavojumi žmonėms. Dar 1964 metais buvo paskelbtas svarbus mokslo populiarinimo darbas apie gynybos metodus. Jo autoriai buvo sovietų mokslininkai Kamaninas, Bubnovas. Yra žinoma, kad žmogui savaitės apšvitos dozė turi būti ne didesnė kaip 0,3 rentgeno, o metus – 15 R. Trumpalaikės apšvitos riba žmogui – 600 R. Skrydžiai į kosmosą , ypač nenuspėjamo saulės aktyvumo sąlygomis, gali lydėti didelis astronautų apšvitinimas, o tai įpareigoja imtis papildomų priemonių apsisaugoti nuo skirtingo ilgio bangų.

Po „Apollo“ misijų, kurių metu buvo išbandomi apsaugos metodai, tyrinėjami žmogaus sveikatai įtaką darantys veiksniai, praėjo ne vienas dešimtmetis, tačiau iki šiol mokslininkai neranda efektyvių, patikimų geomagnetinių audrų prognozavimo metodų. Galite prognozuoti valandoms, kartais kelioms dienoms, tačiau net ir savaitės prognozės išsipildymo tikimybė yra ne didesnė kaip 5%. Saulės vėjas yra dar labiau nenuspėjamas reiškinys. Tikimybė yra viena iš trijų, astronautai, išsiruošiantys į naują misiją, gali patekti į galingus spinduliuotės srautus. Dėl to dar svarbesnis yra tiek radiacinių savybių tyrimo, tiek prognozavimo, tiek apsaugos nuo jos metodų kūrimo klausimas.

Saulės radiacija

Saulės radiacija

elektromagnetinė spinduliuotė iš saulės ir į žemės atmosferą. Saulės spinduliuotės bangos ilgiai yra sutelkti diapazone nuo 0,17 iki 4 mikronų, o maks. esant 0,475 mikrono bangai. GERAI. 48% saulės spinduliuotės energijos patenka į matomą spektro dalį (bangos ilgis nuo 0,4 iki 0,76 mikronų), 45% - į infraraudonąją (daugiau nei 0,76 mikronai), o 7% - į ultravioletinę (mažiau nei 0,4 mikronų). µm). Saulės spinduliuotė – pagrindinė. atmosferoje, vandenyne, biosferoje ir tt vykstančių procesų energijos šaltinis. Jis matuojamas, pavyzdžiui, energijos vienetais ploto vienetui per laiko vienetą. W/m². Saulės spinduliuotė ties viršutine atmosferos riba, žr. vadinamas žemės atstumas nuo saulės saulės konstanta ir yra maždaug 1382 W/m². Per žemės atmosferą prasiskverbiančios saulės spinduliuotės intensyvumas ir spektrinė sudėtis keičiasi dėl oro dalelių, dujinių priemaišų ir aerozolio sugerties ir sklaidos. Žemės paviršiuje saulės spinduliuotės spektras ribojamas iki 0,29–2,0 µm, o intensyvumas žymiai sumažėja priklausomai nuo priemaišų kiekio, aukščio ir debesuotumo. Žemės paviršių pasiekia tiesioginė spinduliuotė, susilpnėjusi praeinant per atmosferą, taip pat difuzinė, susidaranti tiesioginės sklaidos atmosferoje. Dalis tiesioginės saulės spinduliuotės atsispindi nuo žemės paviršiaus bei debesų ir patenka į kosmosą; išsklaidyta spinduliuotė taip pat dalinai išskrenda į kosmosą. Likusi saulės spinduliuotės dalis yra pagrindinė. virsta šiluma, kaitindama žemės paviršių ir iš dalies orą. Saulės spinduliuotė, taigi arr., yra viena iš pagrindinių. radiacijos balanso komponentai.

Geografija. Šiuolaikinė iliustruota enciklopedija. - M.: Rosmanas. Redaguojant prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Pažiūrėkite, kas yra „saulės spinduliuotė“ kituose žodynuose:

Elektromagnetinė ir korpuskulinė saulės spinduliuotė. Elektromagnetinė spinduliuotė apima bangų ilgių diapazoną nuo gama spinduliuotės iki radijo bangų, jos energijos maksimumas patenka į matomą spektro dalį. Korpuskulinis saulės elementas ...... Didysis enciklopedinis žodynas

saulės radiacija- Bendras Saulės skleidžiamos ir į Žemę atsitrenkiančios elektromagnetinės spinduliuotės srautas... Geografijos žodynas

Šis terminas turi kitas reikšmes, žr. Radiacija (reikšmės). Šiame straipsnyje trūksta nuorodų į informacijos šaltinius. Informacija turi būti patikrinama, antraip gali kilti abejonių... Vikipedija

Visi procesai Žemės rutulio paviršiuje, kad ir kokie jie būtų, turi saulės energijos šaltinį. Ar tiriami grynai mechaniniai procesai, cheminiai procesai ore, vandenyje, dirvožemyje, fiziologiniai procesai ar bet kas... Enciklopedinis žodynas F.A. Brockhausas ir I.A. Efronas

Elektromagnetinė ir korpuskulinė saulės spinduliuotė. Elektromagnetinė spinduliuotė apima bangų ilgių diapazoną nuo gama spinduliuotės iki radijo bangų, jos energijos maksimumas patenka į matomą spektro dalį. Korpuskulinis saulės elementas ...... enciklopedinis žodynas

saulės radiacija- Saulės spinduliuotės statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. saulės spinduliuotės vok. Sonnenstrahlung, f rus. saulės spinduliuotė, n; saulės spinduliuotė, f; saulės spinduliuotė, n pranc. rayonnement solaire, m … Fizikos terminų žodynas

saulės radiacija- Saulės spinduliuotės statusas T srities ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Saulės atmosferos elektromagnetinė (infraraudonoji 0,76 nm sudaro 45%, matomoji 0,38–0,76 nm – 48%, ultravioletinė 0,38 nm – 7%) švieangos gama kvantų ir… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Elektromagnetinio ir korpuskulinio pobūdžio Saulės spinduliavimas. S. r. pagrindinis energijos šaltinis daugeliui Žemėje vykstančių procesų. Korpuskulinė S. r. daugiausia susideda iš protonų, kurių greitis netoli Žemės yra 300 1500 ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

El. paštas magn. ir saulės korpuskulinė spinduliuotė. El. paštas magn. spinduliuotė apima bangų ilgių diapazoną nuo gama spinduliuotės iki radijo bangų, jos energijos. Maksimumas yra matomoje spektro dalyje. Korpuskulinis komponentas S. p. susideda iš ch. arr. nuo…… Gamtos mokslai. enciklopedinis žodynas

tiesioginė saulės spinduliuotė- Saulės spinduliuotė, sklindanti tiesiai iš saulės disko ... Geografijos žodynas

Knygos

• Saulės radiacija ir Žemės klimatas, Fiodorovas Valerijus Michailovičius. Knygoje pateikiami Žemės insoliacijos kitimo, susijusių su dangaus-mechaniniais procesais, tyrimų rezultatai. Nagrinėjami žemo ir aukšto dažnio saulės klimato pokyčiai…

Bendra higiena. Saulės spinduliuotė ir jos higieninė reikšmė.

Saulės spinduliuote turime omenyje visą Saulės skleidžiamą spinduliuotės srautą, kuris yra įvairaus bangos ilgio elektromagnetiniai virpesiai. Higienos požiūriu ypač įdomi yra opinė saulės šviesos dalis, kuri užima 280–2800 nm diapazoną. Ilgesnės bangos yra radijo bangos, trumpesnės – gama spinduliai, jonizuojanti spinduliuotė nepasiekia Žemės paviršiaus, nes ji sulaikoma viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, ypač ozono sluoksnyje. Ozonas pasiskirsto visoje atmosferoje, tačiau maždaug 35 km aukštyje sudaro ozono sluoksnį.

Saulės spinduliavimo intensyvumas visų pirma priklauso nuo saulės aukščio virš horizonto. Jei saulė yra savo zenite, tada saulės spindulių kelias bus daug trumpesnis nei jų kelias, jei saulė yra netoli horizonto. Didinant kelią, keičiasi saulės spinduliuotės intensyvumas. Saulės spinduliuotės intensyvumas priklauso ir nuo saulės spindulių krentimo kampo, nuo to priklauso ir apšviestas plotas (padidėjus kritimo kampui, apšvietimo plotas didėja). Taigi ta pati saulės spinduliuotė krenta ant didelio paviršiaus, todėl intensyvumas mažėja. Saulės spinduliavimo intensyvumas priklauso nuo oro masės, per kurią praeina saulės spinduliai. Saulės spinduliuotės intensyvumas kalnuose bus didesnis nei virš jūros lygio, nes oro sluoksnis, per kurį praeina saulės spinduliai, bus mažesnis nei virš jūros lygio. Ypatingą reikšmę saulės spinduliuotės intensyvumui turi atmosferos būklė, jos užterštumas. Jei atmosfera užteršta, tai saulės spinduliuotės intensyvumas mažėja (mieste saulės spinduliuotės intensyvumas yra vidutiniškai 12 proc. mažesnis nei kaimo vietovėse). Saulės spinduliuotės įtampa turi dienos ir metinį foną, tai yra, saulės spinduliuotės įtampa kinta per dieną, taip pat priklauso nuo metų laiko. Didžiausias saulės spinduliuotės intensyvumas stebimas vasarą, mažiausias – žiemą. Pagal savo biologinį poveikį saulės spinduliuotė yra nevienalytė: pasirodo, kiekvienas bangos ilgis skirtingai veikia žmogaus organizmą. Šiuo atžvilgiu saulės spektras sąlygiškai suskirstytas į 3 dalis:

1. ultravioletiniai spinduliai, nuo 280 iki 400 nm

2. matomasis spektras nuo 400 iki 760 nm

3. infraraudonieji spinduliai nuo 760 iki 2800 nm.

Kasdien ir kasmet skleidžiant saulės spinduliuotę, keičiasi atskirų spektrų sudėtis ir intensyvumas. Didžiausius pokyčius veikia UV spektro spinduliai.

Saulės spinduliavimo intensyvumą įvertiname pagal vadinamąją saulės konstantą. Saulės konstanta yra saulės energijos kiekis, gaunamas per laiko vienetą ploto vienetui, esančiam ant viršutinės atmosferos ribos, stačiu kampu saulės spinduliams, esant vidutiniam Žemės atstumui nuo Saulės. Ši saulės konstanta yra matuojama palydovu ir yra lygi 1,94 kalorijos/cm2

per min. Eidami per atmosferą, saulės spinduliai gerokai susilpnėja – išsisklaido, atsispindi, sugeria. Vidutiniškai esant švariai atmosferai Žemės paviršiuje, saulės spinduliuotės intensyvumas yra 1,43–1,53 kalorijos / cm2 per minutę.

Saulės spindulių intensyvumas gegužės vidurdienį Jaltoje – 1,33, Maskvoje – 1,28, Irkutske – 1,30, Taškente – 1,34.

Matomos spektro dalies biologinė reikšmė.

Matomoji spektro dalis yra specifinis regėjimo organo dirgiklis. Šviesa yra būtina akies, subtiliausio ir jautriausio jutimo organo, veikimo sąlyga. Šviesa suteikia maždaug 80% informacijos apie išorinį pasaulį. Tai specifinis matomos šviesos poveikis, bet ir bendras biologinis matomos šviesos poveikis: skatina gyvybinę organizmo veiklą, gerina medžiagų apykaitą, gerina bendrą savijautą, veikia psichoemocinę sferą, didina darbingumą. Šviesa gydo aplinką. Trūkstant natūralaus regėjimo, atsiranda regėjimo organo pokyčių. Greitai užklumpa nuovargis, mažėja darbingumas, padaugėja traumų darbe. Kūną veikia ne tik apšvietimas, bet ir skirtingos spalvos skirtingai veikia psichoemocinę būseną. Geriausias darbas buvo atliktas esant geltonai baltai apšvietimui. Psichologiškai spalvos veikia viena kitai priešingai. Dėl to susidarė 2 spalvų grupės:
1) šiltos spalvos – geltona, oranžinė, raudona. 2) šalti tonai – mėlyna, mėlyna, violetinė. Šalti ir šilti tonai turi skirtingą fiziologinį poveikį organizmui. Šilti tonai padidina raumenų įtampą, padidina kraujospūdį ir padidina kvėpavimo ritmą. Šalti tonai, priešingai, mažina kraujospūdį, lėtina širdies ir kvėpavimo ritmą. Tai dažnai taikoma praktikoje: pacientams, sergantiems aukšta temperatūra, labiausiai tinka violetinės spalvos palatos, tamsi ochra pagerina pacientų, kurių kraujospūdis žemas, savijautą. Raudona padidina apetitą. Be to, vaistų veiksmingumą galima padidinti pakeitus piliulės spalvą. Pacientams, kenčiantiems nuo depresijos sutrikimų, buvo skiriamas tas pats vaistas skirtingų spalvų tabletėmis: raudona, geltona, žalia. Geriausius rezultatus atnešė gydymas geltonomis tabletėmis.

Spalva naudojama kaip užkoduotos informacijos nešiklis, pavyzdžiui, gamyboje norint nurodyti pavojų. Yra visuotinai priimtas signalo ir identifikavimo spalvos standartas: žalia – vanduo, raudona – garai, geltona – dujos, oranžinė – rūgštys, violetinė – šarmai, ruda – degūs skysčiai ir aliejai, mėlyna – oras, pilka – kita.

Higieniniu požiūriu matomos spektro dalies vertinimas atliekamas pagal šiuos rodiklius: atskirai vertinamas natūralus ir dirbtinis apšvietimas. Natūralus apšvietimas vertinamas pagal 2 rodiklių grupes: fizinį ir apšvietimą. Pirmoji grupė apima:

1. šviesos koeficientas - apibūdina langų įstiklinto paviršiaus ploto ir grindų ploto santykį.

2. Kritimo kampas – apibūdina kampą, kuriuo krinta spinduliai. Paprastai mažiausias kritimo kampas turi būti bent 270.

3. Angos kampas – apibūdina dangiškos šviesos apšvietimą (turi būti ne mažesnis kaip 50). Pirmuosiuose Leningrado namų aukštuose - šuliniuose šio kampo iš tikrųjų nėra.

4. Patalpos gylis – tai atstumo nuo viršutinio lango krašto iki grindų ir patalpos gylio (atstumo nuo išorinės iki vidinės sienos) santykis.

Apšvietimo indikatoriai yra indikatoriai, nustatyti naudojant prietaisą - liuksmetrą. Matuojamas absoliutus ir santykinis apšvietimas. Absoliutus apšvietimas yra gatvės apšvietimas. Apšviestumo koeficientas (KEO) apibrėžiamas kaip santykinio apšvietimo (matuojamas kaip santykinio apšvietimo (matuojamas patalpoje) ir absoliutaus apšvietimo santykis, išreikštas %. Apšviestumas patalpoje matuojamas darbo vietoje) santykis. Liuksmetro veikimas yra tas, kad prietaisas turi jautrų fotoelementą (selenas – kadangi selenas yra artimas žmogaus akies jautrumui.) Apytikslį apšvietimą gatvėje galima rasti naudojant šviesos klimato grafiką.

Įvertinti dirbtinį patalpų apšvietimą, ryškumo vertę, pulsacijų trūkumą, spalvą ir kt.

infraraudonieji spinduliai. Pagrindinis šių spindulių biologinis poveikis yra terminis, o šis poveikis priklauso ir nuo bangos ilgio. Trumpi spinduliai neša daugiau energijos, todėl prasiskverbia į gelmes ir turi stiprų šiluminį efektą. Ilga dalis turi šiluminį poveikį paviršiui. Tai naudojama fizioterapijoje skirtinguose gyliuose esančioms vietoms sušildyti.

Infraraudonųjų spindulių matavimui įvertinti yra prietaisas – aktinometras. Infraraudonoji spinduliuotė matuojama kalorijomis cm2/min. Neigiamas infraraudonųjų spindulių poveikis pastebimas karštose parduotuvėse, kur jie gali sukelti profesines ligas – kataraktą (lęšiuko drumstumą). Kataraktą sukelia trumpi infraraudonieji spinduliai. Prevencijos priemonė – akinių, kombinezonų naudojimas.

Infraraudonųjų spindulių poveikio odai ypatybės: atsiranda nudegimas - eritema. Tai atsiranda dėl kraujagyslių šiluminio plėtimosi. Jo ypatumas slypi tame, kad turi skirtingas ribas, iš karto atsiranda.

Dėl infraraudonųjų spindulių poveikio gali atsirasti 2 kūno būklės: šilumos smūgis ir saulės smūgis. Saulės smūgis yra tiesioginio saulės spindulių poveikio žmogaus organizmui rezultatas, daugiausia pažeidžiant centrinę nervų sistemą. Saulės smūgis ištinka tuos, kurie daug valandų iš eilės praleidžia po kaitriais saulės spinduliais neuždengę galvas. Yra smegenų dangalų šildymas.

Šilumos smūgis ištinka, kai kūnas perkaista. Taip gali nutikti tiems, kurie dirba sunkų fizinį darbą karštoje patalpoje ar karštu oru. Karščio smūgiai buvo ypač būdingi mūsų kariams Afganistane.

Be aktinometrų, skirtų infraraudonajai spinduliuotei matuoti, yra įvairių tipų pirometrų. Veiksmas pagrįstas spinduliavimo energijos absorbavimu juodame kūne. Recepcinis sluoksnis susideda iš juodai baltų plokštelių, kurios, priklausomai nuo infraraudonųjų spindulių, įkaista nevienodai. Ant termopilo yra srovė ir fiksuojamas infraraudonosios spinduliuotės intensyvumas. Kadangi infraraudonosios spinduliuotės intensyvumas gamybos sąlygomis yra svarbus, yra infraraudonųjų spindulių normos karštoms cechoms, kad būtų išvengta neigiamo poveikio žmogaus organizmui, pavyzdžiui, vamzdžių valcavimo ceche narma yra 1,26 - 7,56, geležies lydymas yra 12.25 val. Radiacijos lygis, viršijantis 3,7, laikomas reikšmingu ir reikalauja prevencinių priemonių – apsauginių ekranų, vandens užuolaidų, kombinezonų naudojimo.

Ultravioletiniai spinduliai (UV).

Tai biologiškai aktyviausia saulės spektro dalis. Ji taip pat yra nevienalytė. Šiuo atžvilgiu išskiriamas ilgųjų ir trumpųjų bangų UV. UV skatina įdegį. Kai UV patenka į odą, joje susidaro 2 medžiagų grupės: 1) specifinės medžiagos, tai vitaminas D, 2) nespecifinės medžiagos - histaminas, acetilcholinas, adenozinas, tai yra baltymų skilimo produktai. Įdegio ar eriteminis poveikis sumažinamas iki fotocheminio poveikio – histaminas ir kitos biologiškai aktyvios medžiagos prisideda prie vazodilatacijos. Šios eritemos ypatumas yra tas, kad ji atsiranda ne iš karto. Eritema turi aiškiai apibrėžtas ribas. UV eritema visada lemia daugiau ar mažiau ryškų įdegį, priklausomai nuo pigmento kiekio odoje. Įdegio veikimo mechanizmas vis dar nėra gerai suprantamas. Manoma, kad pirmiausia atsiranda eritema, išsiskiria nespecifinės medžiagos, tokios kaip histaminas, organizmas audinių irimo produktus paverčia melaninu, dėl to oda įgauna savotišką atspalvį. Taigi nudegimas saulėje yra apsauginių organizmo savybių išbandymas (sergantis žmogus neįdega, įdega lėtai).

Palankiausias įdegis atsiranda veikiant UV šviesai, kurios bangos ilgis yra maždaug 320 nm, tai yra, kai yra veikiama ilgosios bangos UV spektro dalis. Pietuose vyrauja trumpųjų bangų UFL, o šiaurėje - ilgųjų bangų UFL. Trumpųjų bangų spinduliai yra jautriausi sklaidai. O sklaida geriausia švarioje atmosferoje ir šiauriniame regione. Taigi naudingiausias įdegis šiaurėje yra ilgesnis, tamsesnis. UVB yra labai galingas rachito prevencijos veiksnys. Trūkstant UV spindulių, vaikams išsivysto rachitas, o suaugusiems – osteoporozė ar osteomaliacija. Dažniausiai susiduriama Tolimojoje Šiaurėje arba pogrindyje dirbančių darbuotojų grupėse. Leningrado srityje nuo lapkričio vidurio iki vasario vidurio UV spektro dalies praktiškai nėra, o tai prisideda prie saulės bado vystymosi. Norint išvengti saulės bado, naudojamas dirbtinis įdegis. Šviesos badas yra ilgalaikis UV spektro nebuvimas. Veikiant UV ore susidaro ozonas, kurio koncentracija turi būti kontroliuojama.

UV spinduliai turi baktericidinį poveikį. Jis naudojamas didelėms palatoms, maistui, vandeniui dezinfekuoti.

UV spinduliuotės intensyvumas fotocheminiu metodu nustatomas pagal kvarciniuose mėgintuvėliuose veikiant UV suskaidytos oksalo rūgšties kiekį (paprastas stiklas UV nepraleidžia). UV spinduliuotės intensyvumas taip pat nustatomas ultravioletiniu matuokliu. Medicininiais tikslais ultravioletinė šviesa matuojama biodozėmis.