Ang araw ay may mahalagang papel para sa atin sa Earth. Nagbibigay ito sa planeta at lahat ng bagay dito ng mahahalagang salik gaya ng liwanag at init. Ngunit ano ang solar radiation, ang spectrum ng sikat ng araw, paano nakakaapekto ang lahat ng ito sa atin at sa pandaigdigang klima sa kabuuan?
Ano ang solar radiation?
Karaniwang pumapasok sa isip mo ang masasamang kaisipan kapag naiisip mo ang salitang "radiation". Ngunit ang solar radiation ay talagang isang napakagandang bagay - ito ay sikat ng araw! Ang bawat buhay na nilalang sa Earth ay nakasalalay sa kanya. Ito ay kinakailangan para mabuhay, nagpapainit sa planeta, nagbibigay ng pagkain para sa mga halaman.
Ang
Solar radiation ay ang lahat ng liwanag at enerhiya na nagmumula sa araw, at maraming iba't ibang anyo nito. Sa electromagnetic spectrum, ang iba't ibang uri ng mga light wave na ibinubuga ng araw ay nakikilala. Sila ay tulad ng mga alon na nakikita mo sa karagatan: sila ay gumagalaw pataas at pababa at mula sa isang lugar patungo sa isa pa. Ang spectrum ng solar study ay maaaring magkaroon ng iba't ibang intensity. Makilalaultraviolet, visible at infrared radiation.
Ang liwanag ay gumagalaw na enerhiya
Ang spectrum ng solar radiation ay makasagisag na kahawig ng isang piano keyboard. Ang isang dulo nito ay may mababang notes, habang ang kabilang dulo ay may matataas na notes. Ang parehong naaangkop sa electromagnetic spectrum. Ang isang dulo ay may mababang frequency at ang kabilang dulo ay may mataas na frequency. Ang mga low frequency wave ay mahaba para sa isang takdang panahon. Ito ay mga bagay tulad ng radar, telebisyon at radio wave. Ang mga high-frequency radiation ay mga high-energy wave na may maikling wavelength. Nangangahulugan ito na ang wavelength mismo ay napakaikli para sa isang partikular na yugto ng panahon. Ito ay, halimbawa, gamma rays, x-rays at ultraviolet rays.
Maaari mong isipin ito sa ganitong paraan: ang mga low frequency wave ay tulad ng pag-akyat sa isang burol na may unti-unting pagtaas, habang ang high frequency wave ay parang pag-akyat sa isang matarik, halos patayong burol. Ang taas ng bawat burol ay pareho. Tinutukoy ng dalas ng isang electromagnetic wave kung gaano karaming enerhiya ang dinadala nito. Ang mga electromagnetic wave na mas mahaba at samakatuwid ay mas mababa ang mga frequency ay nagdadala ng mas kaunting enerhiya kaysa sa mga may mas maikling wavelength at mas mataas na frequency.
Ito ang dahilan kung bakit maaaring mapanganib ang X-ray at ultraviolet radiation. Nagdadala sila ng napakaraming enerhiya na kung makapasok sila sa iyong katawan, maaari silang makapinsala sa mga selula at magdulot ng mga problema tulad ng kanser at mga pagbabago sa DNA. Ang mga bagay tulad ng radyo at mga infrared wave, na nagdadala ng mas kaunting enerhiya, ay walang anumang epekto sawala tayong impluwensya. Mabuti iyan, dahil tiyak na ayaw mong ilagay sa panganib ang iyong sarili sa simpleng pag-on ng stereo.
Visible light, na nakikita natin at ng iba pang mga hayop sa ating mga mata, ay matatagpuan halos sa gitna ng spectrum. Wala kaming nakikitang iba pang mga alon, ngunit hindi iyon nangangahulugan na wala sila roon. Sa katunayan, nakikita ng mga insekto ang ultraviolet light, ngunit hindi ang nakikitang liwanag natin. Ibang-iba ang hitsura ng mga bulaklak sa kanila kaysa sa atin, at nakakatulong ito sa kanila na malaman kung aling mga halaman ang bibisitahin at kung alin ang layuan.
Pinagmulan ng lahat ng enerhiya
Isinasaalang-alang natin ang sikat ng araw, ngunit hindi ito kailangang mangyari, dahil, sa katunayan, ang lahat ng enerhiya sa Earth ay nakasalalay sa malaki at maliwanag na bituin na ito sa gitna ng ating solar system. At habang tayo ay nasa loob nito, dapat din tayong magpasalamat sa ating kapaligiran, dahil sinisipsip nito ang ilan sa radiation bago ito makarating sa atin. Ito ay isang mahalagang balanse: masyadong maraming sikat ng araw at ang Earth ay umiinit, masyadong maliit at ito ay nagsisimulang mag-freeze.
Pagdaraan sa atmospera, ang spectrum ng solar radiation na malapit sa ibabaw ng Earth ay nagbibigay ng enerhiya sa iba't ibang anyo. Una, tingnan natin ang iba't ibang paraan para ilipat ito:
Ang
Ang
Ang
Basic spectra ng solar radiation
May iba't ibang radiation ang araw: mula sa x-ray hanggang sa mga radio wave. Ang solar energy ay liwanag at init. Ang komposisyon nito:
- 6-7% UV light,
- humigit-kumulang 42% ng nakikitang liwanag,
- 51% NIR.
Nakakatanggap kami ng solar energy sa intensity na 1 kilowatt bawat metro kuwadrado sa antas ng dagat sa loob ng maraming oras sa isang araw. Halos kalahati ng radiation ay nasa nakikitang short-wavelength na bahagi ng electromagnetic spectrum. Ang kalahati ay nasa malapit na infrared, at medyo nasa ultraviolet.
UV radiation
Ito ay ultraviolet radiation sa solar spectrum na may intensity na mas malaki kaysa sa iba: hanggang 300-400 nm. Ang bahagi ng radiation na ito na hindi nasisipsip ng atmosperanagdudulot ng sunburn o sunburn para sa mga taong matagal nang nasa sikat ng araw. Ang UV radiation sa sikat ng araw ay may parehong positibo at negatibong epekto sa kalusugan. Ito ay isang pangunahing pinagmumulan ng bitamina D.
Nakikitang radiation
Ang nakikitang radiation sa solar spectrum ay may average na intensity. Malaking interes ang mga quantitative na pagtatantya ng flux at mga pagkakaiba-iba sa spectral distribution nito sa nakikita at malapit na infrared na hanay ng electromagnetic spectrum sa pag-aaral ng solar-terrestrial impacts. Ang saklaw mula 380 hanggang 780 nm ay nakikita ng mata.
Ang dahilan ay ang karamihan sa enerhiya ng solar radiation ay puro sa hanay na ito at tinutukoy nito ang thermal equilibrium ng kapaligiran ng Earth. Ang sikat ng araw ay isang pangunahing salik sa proseso ng photosynthesis, na ginagamit ng mga halaman at iba pang mga autotrophic na organismo upang i-convert ang liwanag na enerhiya sa kemikal na enerhiya na maaaring magamit bilang panggatong para sa katawan.
Infrared radiation
Ang infrared spectrum, na umaabot mula 700nm hanggang 1,000,000nm (1mm), ay naglalaman ng mahalagang bahagi ng electromagnetic radiation na umaabot sa Earth. Ang infrared radiation sa solar spectrum ay may tatlong uri ng intensity. Hinahati ng mga siyentipiko ang hanay na ito sa 3 uri batay sa wavelength:
- A: 700-1400 nm.
- B: 1400-3000 nm.
- C: 3000-1mm.
Konklusyon
Maramiang mga hayop (kabilang ang mga tao) ay may sensitivity sa hanay na humigit-kumulang 400-700 nm, at ang magagamit na color vision spectrum sa mga tao, halimbawa, ay mga 450-650 nm. Bilang karagdagan sa mga epekto na nangyayari sa paglubog ng araw at pagsikat ng araw, ang spectral na komposisyon ay pangunahing nagbabago kaugnay ng kung paano direktang tumama ang sikat ng araw sa lupa.
Tuwing dalawang linggo, ang Araw ay nagbibigay sa ating planeta ng sapat na enerhiya para sa buong taon. Kaugnay nito, ang solar radiation ay higit na isinasaalang-alang bilang isang alternatibong mapagkukunan ng enerhiya.
