Излучение от Солнца, которое более широко известно как солнечный свет, представляет собой смесь электромагнитных волн в диапазоне от инфракрасного (ИК) до ультрафиолетового излучения (УФ). Это, конечно, включает в себя видимый свет, который находится между ИК и УФ в электромагнитном спектре.
Все электромагнитные волны (ЭМ) движутся со скоростью примерно 3,0 х 10 8 м / с в вакууме. Хотя пространство не является совершенным вакуумом, поскольку оно действительно состоит из частиц низкой плотности, электромагнитных волн, нейтрино и магнитных полей, оно, безусловно, может быть аппроксимировано как таковое.
Теперь, поскольку среднее расстояние между Землей и Солнцем по одной земной орбите составляет один а.е.
На самом деле, Солнце производит не только ИК, видимый свет и УФ. Слияние в ядре фактически испускает гамма-лучи высокой энергии. Однако по мере того, как фотоны гамма-излучения совершают трудное путешествие к поверхности Солнца, они непрерывно поглощаются солнечной плазмой и переизлучаются на более низкие частоты. К тому времени, когда они попадают на поверхность, их частоты в основном находятся только в пределах ИК / видимого света / УФ спектра.
Во время солнечных вспышек Солнце также испускает рентгеновские лучи. Рентгеновское излучение Солнца впервые наблюдал Т. Бернайт во время полета ракеты V-2. Это было позже подтверждено японским спутником Yohkoh, запущенным в 1991 году.
Когда электромагнитное излучение Солнца попадает в атмосферу Земли, часть его поглощается, а остальные поступают на поверхность Земли. В частности, УФ поглощается озоновым слоем и повторно излучается в виде тепла, в конечном итоге нагревая стратосферу. Часть этого тепла переизлучается в космическое пространство, а часть отправляется на поверхность Земли.
Между тем электромагнитное излучение, которое не было поглощено атмосферой, распространяется на поверхность Земли и нагревает ее. Часть этого тепла остается там, в то время как остальная часть выделяется повторно. При достижении атмосферы часть его поглощается, а часть проходит через него. Естественно, те, которые поглощаются, добавляют тепла уже там.
Присутствие парниковых газов заставляет атмосферу поглощать больше тепла, уменьшая долю проходящих электромагнитных волн. Известный как парниковый эффект, это причина, по которой тепло может накапливаться еще больше.
Земля - не единственная планета, которая испытывает парниковый эффект. Читайте о парниковом эффекте, происходящем на Венере, здесь, в журнале Space. У нас также есть интересная статья, в которой говорится о настоящей теплице на Луне к 2014 году.
Вот упрощенное объяснение парникового эффекта на веб-сайте EPA. Также есть страница НАСА по изменению климата.
Расслабьтесь и послушайте несколько интересных эпизодов в Astronomy Cast. Хотите узнать больше об ультрафиолетовой астрономии? Насколько он отличается от оптической астрономии?
Ссылки:
НАСА Наука: Электромагнитный Спектр
НАСА Земная обсерватория
