światło słoneczne

Biolog

2022

Wyjaśniamy, czym jest światło słoneczne, jakie jest jego pochodzenie i skład. Ponadto, dlaczego jest to tak ważne, jakie wiążą się z nim zagrożenia i korzyści.

Ziemia otrzymuje około 4000 godzin światła słonecznego rocznie w swoich regionach równikowych.

Co to jest światło słoneczne?

Światło słoneczne nazywamy pełnym spektrum promieniowania elektromagnetycznego pochodzącego z centralnej gwiazdy naszej planety. Układ Słoneczny, ten Słońce. Jej obecność na niebie decyduje o różnicy między dniem a nocą i stanowi istotną część naszej koncepcji świata na każdym poziomie.

Słońce jest źródłem światło Y ciepło najważniejsze i stałe, jakie znamy, dzięki czemu planeta Ziemia ma idealne warunki do życie. Promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez tę gwiazdę przenika do atmosfera i osiągają intensywność 93 lumenów oświetlenia na wat mocy elektromagnetycznej, wzdłuż trzech widm światła: podczerwonego, widzialnego i ultrafioletowego.

Sposób, w jaki światło słoneczne dociera do powierzchnia lądu zależy w dużej mierze od pozycji orbitalnej planety, jej nachylenia i ruch obrotowy, a także odsetek Energia który jest rozpraszany przez atmosferę, zwłaszcza przez warstwa ozonowa.

Nasza planeta otrzymuje około 4000 godzin światła słonecznego rocznie w swoich regionach równikowych i szacuje się, że bez tych naturalnych filtrów jego intensywność byłaby taka, że ​​nasza planeta byłaby znacznie gorętsza i znacznie bardziej pustynna, podobnie jak u naszego sąsiada, Mars.

Pochodzenie światła słonecznego

Słońce wytwarza różne poziomy ciepła i promieniowania elektromagnetycznego.

Światło słoneczne jest produktem reakcji syntezy jądrowej zachodzących w sercu Słońca, w którym jego obfity wodór jest przekształcany w hel i inne cięższe pierwiastki, w wyniku działania ogromnego powaga z gwiazda (posiada ponad 99% masa Układu Słonecznego).

Ta wieczna bomba atomowa w kosmosie wytwarza różne poziomy ciepła i promieniowania elektromagnetycznego, które w swojej najbardziej zewnętrznej warstwie, fotosferze, osiąga równowagę termiczną i najwyższą temperatury, a także wiele fal elektromagnetycznych, których widmo widzialne jest tym, co nazywamy światłem słonecznym lub światłem naturalnym.

Skład światła słonecznego

Jeśli światło słoneczne wpadnie do pryzmatu, rozpadnie się na różne długości fal.

Światło słoneczne polega na propagacji Energia I nie od materiał przez przestrzeń, czyli w postaci promieniowania, które przechodzi przez pięć różnych obszarów długość z fala, Czym oni są:

  • Światło ultrafioletowe C (UVC). Światło o najwyższej częstotliwości w zakresie od 100 do 280 nm. Większość z nich jest na szczęście pochłaniana przez atmosferę, ponieważ ma intensywny wpływ na życie i DNA. Jego nazwa wzięła się stąd, że znajduje się w zakresie znacznie wyższym niż światło fioletowe, najwyższym, jaki może uchwycić ludzkie oko, czyli jest niewidzialnym rodzajem światła.
  • Światło ultrafioletowe B (UVB). W zakresie od 280 do 315 nm silnie oddziałuje na atmosferę, gdzie wyzwala większość jej reakcji fotochemicznych, takich jak wytwarzanie warstwy ozonowej. W ten sposób dociera również w bardzo małych ilościach do powierzchni ziemi.
  • Światło ultrafioletowe A (UVA). Z zakresem od 315 do 400 nm jest to forma promieniowania o wysokiej częstotliwości, która najbardziej uderza w powierzchnię Ziemi, nie będąc widocznym dla ludzkiego oka. Jej zawdzięczamy opalanie naszych skór, ale także możliwość wystąpienia nowotworów skóry.
  • Widoczne światło zasięgu. Rozciągnięty w zakresie od 400 do 700 nm, dotyczy różnych form światła, które tworzą widmo widzialne. Jeśli światło słoneczne wnika przez pryzmat, jak krople deszczu w atmosferze, możemy zobaczyć, jak rozpada się na różne długości fal, które w naszych oczach stanowią różne zabarwienie: fioletowy (około 400 nm), niebieski (około 450 nm), zielony (około 520 nm), żółty (około 600 nm), pomarańczowy (około 650 nm) i czerwony (około 700 nm).
  • Światło podczerwone. W zakresie od 700 nm do 1000 μm to właśnie promieniowanie dostarcza najwięcej ciepła ze Słońca, które jest niewykrywalne przez ludzkie oko i można je z kolei podzielić na trzy rodzaje: bliską podczerwień (od 800 nm do 2500 nm), średnia podczerwień (2500 nm do 50 μm) i daleka podczerwień (50 do 1000 μm).

Znaczenie światła słonecznego

Światło słoneczne jest niezbędne, aby nasza planeta była tym, czym jest na wiele sposobów. Z jednej strony jego promieniowanie dostarcza energię niezbędną do rozpoczęcia różnych reakcji chemicznych w atmosferze i w litosfera prymitywne, których bezpośrednią konsekwencją było powstanie warstwy ozonowej i modyfikacja warstwy ozonowej pogoda ziemia, co ostatecznie doprowadziło do powstania warunków sprzyjających pojawieniu się życia.

Bez światła słonecznego fotosynteza nie byłoby to możliwe i życie musiałoby zwrócić się do innych metody być produkowane, rozpowszechniane i ewoluować. Światło słoneczne zapewnia ciepło do atmosfery, pozwalając na sezony klimatyczne, które tworzą cykl Natura. Bez światła słonecznego nasz świat prawdopodobnie byłby zimny i martwy, podobnie jak zewnętrzne planety Układu Słonecznego.

Światło słoneczne na roślinach

Fotosynteza składa się z szeregu reakcji chemicznych zasilanych energią słoneczną.

Rośliny przeżywają dzięki zastosowaniu pierwiastków nieorganicznych, takich jak Woda, ten dwutlenek węgla (CO2) i światło słoneczne, dzięki procesowi syntezy cukrów użytecznych biochemicznie, zwanej fotosyntezą. To jest powód, dla którego rośliny muszą być wystawiane na słońce (w stopniach zgodnie z gatunek, oczywiście).

Fotosynteza jest prowadzona przez glony, sinice i wszelkie formy roślinności i składa się z szeregu reakcji chemicznych napędzanych energią słoneczną, co pozwala na tworzenie glukozy zgodnie z następującym wzorem:

6CO2 + 6H2O + E = C6H12O6 + O2

Proces ten, jak się przekonamy, wytwarza tlen, który jest uwalniany do atmosfery, dzięki czemu może on oddychać przez Zwierząt. Po uzyskaniu glukozy w procesie fotosyntezy rośliny mogą ją regularnie utleniać (oddychanie komórkowe), uzyskując ATP niezbędne do utrzymania twojego metabolizm chodzenie, uprawa, reprodukcja itp.

Korzyści ze światła słonecznego

Światło słoneczne wytwarza cholekalcyferol, naturalny antydepresant.

Wystawienie na działanie promieni słonecznych ma szereg pozytywnych skutków dla ludzkiego organizmu, które wykraczają poza dostarczanie nam odczuwalnego ciepła i światła do postrzegania otaczającego nas świata. Wśród jego zalet są:

  • Metabolizacja witaminy D. Niezbędna do wiązania wapnia.
  • Uwalnianie tlenku azotu. Jego wpływ na organizm obejmuje regulację ciśnienia krwi.
  • Produkcja cholekalcyferolu. Naturalny lek przeciwdepresyjny, którego poziom spada populacje narażone na ciemne zimy i związane z letnią depresją.

Zagrożenia światłem słonecznym

Istnieje wiele dyskusji na temat tego, czy światło słoneczne jest całkowicie korzystne, czy też jest czynnikiem ryzyka niektórych rodzajów czerniaka lub raka skóry. Wiadomo, że formy promieniowania ultrafioletowego o wyższej częstotliwości mają dramatyczny wpływ na DNA, do tego stopnia, że ​​można je wykorzystać jako środek bakteriobójczy w laboratoriach. Jednak poziomy tego światła, które normalnie padają na powierzchnię ziemi, nie są wysokie; sytuacja, która mogła się zmienić w latach osłabienia warstwy ozonowej przez: zanieczyszczenie powietrza, pod koniec XX wieku.

!-- GDPR -->