Почему Солнце светит? Как оно «работает» и как влияет на нашу планету?
Свет Солнца – одна из самых важных вещей на Земле. Он поддерживает жизнь в каждом организме нашей планеты, и без него мы бы просто не существовали. Но каким образом он влияет на нас? И почему Солнце светит вообще? Давайте узнаем, как работают эти процессы.
Ещё одна звезда в небе
В древности люди не знали, почему светит Солнце. Но уже тогда они заметили, что оно появляется рано утром и исчезает вечером, а на смену ему приходят яркие звезды. Его считали дневным божеством, символом света, добра и власти. Сейчас наука шагнула далеко вперед и Солнце уже не столь загадочно для нас. Десятки сайтов и книг расскажут о нём множество подробностей, а NASA даже продемонстрирует его снимки из космоса.
Сегодня мы смело можем утверждать, что Солнце не какой-нибудь особенный и неповторимый объект, а звезда. Такая же, как тысячи других, которые мы видим в ночном небе. Но другие звезды очень далеки от нас, поэтому с Земли они кажутся крохотными огоньками.
Солнце к нам гораздо ближе, и его сияние видно намного лучше. Оно является центром звездной системы. Вокруг него вращаются планеты, кометы, астероиды, метеороиды и другие космические тела. Каждый объект движется по своей собственной орбите. Наименьшее расстояние до Солнца имеет планета Меркурий, самые дальние части системы не изведаны. Одним из дальних объектов является Седна, которая делает полный оборот вокруг светила за 3420 лет.
Почему Солнце светит?
Как и все остальные звезды, Солнце представляет собой огромный горячий шар. Предполагается, что оно образовалось из остатков других звезд около 4,5 миллиардов лет назад. Газ и пыль, освободившиеся из них, стали сжиматься в облако, температура и давление в котором постоянно повышались. «Разогревшись» примерно до десяти миллионов градусов, облако превратилось в звезду, ставшую гигантским генератором энергии.
Так почему Солнце светит? Все это из-за термоядерных реакций внутри него. В центре нашего светила водород непрерывно превращается в гелий, под действием очень высокой температуры – около 15,7 миллионов градусов. В результате такого процесса вырабатывается огромное количество тепловой энергии, сопровождаясь свечением.
Термоядерные реакции проходят только в солнечном ядре. Излучение, которое оно вырабатывает, распространяется вокруг звезды, формируя несколько внешних слоев:
- зону лучистого переноса;
- конвективную зону;
- фотосферу;
- хромосферу;
- корону.
Свет Солнца
Основное количество видимого света производится в фотосфере. Это непрозрачная оболочка, которую отождествляют с поверхностью Солнца. Температура в Цельсиях фотосферы — 5 000 градусов, но есть на ней и более «холодные» области, называемые пятнами. В верхних оболочках температура вновь увеличивается.
Наше светило относится к жёлтым карликам. Это далеко не самая старая и не самая крупная звезда во Вселенной. В своей эволюции она достигла примерно половины пути и проживет в таком состоянии ещё около пяти миллиардов лет. Затем Солнце превратится в красного гиганта. А после сбросит внешнюю оболочку и станет тусклым карликом.
Свет, который оно излучает сейчас, практически белого цвета. Но с поверхности нашей планеты он виден жёлтым, так как рассеивается и проходит через слои земной атмосферы. Близким к реальному цвет излучения становится в очень ясную погоду.
Взаимодействие с Землёй
Расположение Земли и Солнца относительно друг друга неодинаково. Наша планета постоянно движется вокруг звезды по своей орбите. Полный оборот она делает за один год или примерно за 365 дней. За это время она преодолевает расстояние в 940 миллионов километров. На самой планете движение не ощущается, хотя каждый час она проходит примерно 108 километров. Последствия такого путешествия проявляются на Земле в виде смены времен года.
Однако сезоны определяет не только движение вокруг Солнца, но и наклон земной оси. Относительно орбиты она наклонена на 23,4 градуса, поэтому разные уголки планеты освещаются и согреваются звездой не одинаково. Когда Северное полушарие повернуто к Солнцу, там лето, а в Южном полушарии в это же время зима. Через полгода всё меняется с точностью наоборот.
Мы часто говорим, что Солнце появляется днём. Но это лишь выражение, ведь оно и создает нам день. Его лучи пробиваются через атмосферу, освещая планету с утра до вечера. Их яркость настолько сильна, что остальных звезд днем мы просто не видим. Ночью Солнце не перестает светить, просто Земля поворачивается к нему то одним, то другим боком, ведь она вращается не только по орбите, но и вокруг собственной оси. Полный оборот она делает за 24 часа. На стороне развернутой к светилу — день, на противоположной — ночь, каждые 12 часов они меняется.
Незаменимая энергия
От нашей планеты расстояние до Солнца составляет 8,31 световых лет или же в 1,496·10 8 километров, чего вполне достаточно для существования жизни. Более близкое расположение сделало бы Землю похожей на безжизненную Венеру или Меркурий. Впрочем, уже через миллиард лет звезда должна стать горячее на 10%, а ещё через 2,5 млрд. лет она сможет буквально иссушить все живое на планете.
В настоящее время температура светила подходит нам идеально. Благодаря этому, на нашей планете появилось огромное разнообразие жизненных форм, начиная от растений и бактерий, заканчивая человеком. Все они нуждаются в солнечном свете и тепле, и легко умрут при длительном их отсутствии. Свет звезды способствует фотосинтезу растений, при котором вырабатывается жизненно важный кислород. Её ультрафиолетовое излучение усиливает работу иммунитета, способствует выработке витамина D, помогает самоочищению атмосферы от вредных веществ.
Неравномерное прогревание Земли Солнцем создает движение воздушных масс, что, в свою очередь, создает климат и погоду на планете. Свет от звезды влияет на установление циркадных ритмов у живых организмов. То есть, вырабатывается строгая зависимость их активности от смены времени суток. Так, одни животные активны только днём, другие только ночью.
Наблюдение за Солнцем
Среди ближайших к нам звёздных систем Солнце не является самой яркой. Оно занимает по этому показателю только четвертое место. Например, звезда Сириус, которую отлично видно в ночном небе, превосходит его по яркости в целых 22 раза.
Несмотря на это, мы не можем смотреть на Солнце невооруженным взглядом. К Земле оно находится слишком близко и наблюдать его без специальных приборов губительно для зрения. Для нас оно примерно в 400 тысяч раз ярче, чем свет, отражаемый Луной. Невооруженным глазом смотреть на него мы можем только на закате и рассвете, когда его угол небольшой и светимость падает в тысячи раз.
В остальное время, чтобы увидеть Солнце, нужно использовать специальные солнечные телескопы или светофильтры. Если при этом проецировать изображение на белый экран, то разглядеть пятна и вспышки на нашем светиле возможно даже с непрофессиональной техникой. Но делать это нужно аккуратно, чтобы не повредить её.
Источник
anchiktigra
anchiktigra СЧАСТЬЕ ЕСТЬ! Философия. Мудрость. Книги.
Автор: Аня Скляр, кандидат философских наук, психолог.
Свет, солнце, светлые люди. Цитаты. Светлые цитаты. Часть 2.
Иногда мне кажется, что солнце светит лично для меня: его лучи проникают куда-то под кожу, туда, где у нас кнопочка счастья.
Тибор Фишер
______________________________7. ЗАКРЕПИТЬ ЛЮБОВЬЮ.
Зажги свет в себе, затем зажги его в других. Подобно тому, как свет распространяется по комнате от одной свечи к другой, так и мы должны распространять любовь от сердца к сердцу.
Тепло тому, кто излучает свет.
Чем больше в душе солнца, тем ярче вокру г жизнь!
Светите другим. Носите Солнце в себе!
Подставляйте солнышку ладошки, собирайте лучики в карман, а затем, с любовью, понемножку, раздавайте близким и друзьям.
И так сразу тепло становится. 💛
Солнышко и темнота. Притча-дзен.
Мальчик спросил солнышко:
— Солнышко, ты видело когда-нибудь темноту?
— Нет, — ответило солнышко, — никогда не видело.
— Хочешь, я покажу тебе её? — предложил мальчик. — Я знаю один подвал, где всегда очень темно.
— Хочу! — сказало солнышко, — это очень интересно!
Мальчик и солнышко пошли в подвал. Мальчик открыл дверь. Солнышко осветило подвал и спросило:
— А где же темнота?!
Если вы будете нести свет внутри себя, никакая темнота вам не будет страшна.
Источник
Получаем ли мы витамин D сквозь стекло от солнечного света?
Вопрос. Получаем ли мы витамин D сквозь стекло от солнечного света?
Ответ. Солнечный свет на самом деле не «обеспечивает» вас витамином D. Скорее, ваш организм вырабатывает витамин D, когда кожа подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей солнца, которые запускают синтез витамина D. Печень и почки превращают эту биологически инертную форму витамина D в биологически активные формы, которые организм может использовать для улучшения усвоения кальция и здоровья костей.
Но солнечный свет состоит из ультрафиолета А или УФА, который проникает глубоко в слои кожи и может вызвать преждевременное старение; и ультрафиолет B, или UVB, который вызывает покраснение солнечного ожога. Это ультрафиолетовые лучи, которые запускают синтез витамина D.
Многие люди могут получить витамин D, который необходим их организму, путем прямого воздействия солнечных лучей в летние месяцы. Обычно достаточно всего лишь 10 минут в день пребывания на солнце. Но для многих, особенно для тех, кто живет в северных краях, выработка витамина D будет недостаточной в зимние месяцы.
И вы не можете получить адекватное воздействие ультрафиолета, сидя в помещении или в машине. Практически все коммерческие и автомобильные стекла блокируют лучи UVB. В результате вы не сможете повысить уровень витамина D, сидя перед солнечным окном, хотя большая часть излучения UVA проникает в стекло и может быть вредной.
« Неважно, зима это или лето, вы не будете синтезировать витамин D, сидя перед окном », — сказал доктор Майкл Холик, профессор медицины, физиологии и биофизики в Медицинской школе Бостонского университета.
Те, кто обеспокоен низким уровнем витамина D, могут получать больше витамина через продукты питания. Лучший диетический источник витамина D — старомодное масло печени трески. Другие диетические источники включают рыбу-меч и лосося и, в меньшей степени, обогащенное молоко, апельсиновый сок и йогурт, а также сардины, консервированные в масле, яичные желтки и обогащенные злаки. Также биологически активные добавки.
Источник
Измеряем яркость солнца и ламп для растений. Сравнение и выводы.
Вопрос насколько яркое солнце встал при разработке системы подсветки растений. Интересно же, насколько мощную лампу мы должны иметь и как близко светить для того, чтобы приблизиться максимально к солнечному свету.
Особенно это оказалось важно для пряных трав (особенно капризен базилик) — они без света просто не растут.
Итак, возьмем в руки люксометр с Али экспресс и дождемся солнечный день.
1. Измеряем тень подоконника. Получаем 6,5 тыс люменов. Это летнее яркое солнце, но в тени. Запомним.
А теперь немного «отойдем» от подоконника, буквально на 10-15 см. Получаем 4 тыс люменов. То есть яркость начинает существенно падать.
2. Выходим из тени. Вот оно, прямое солнце. Получаем 32 тыс люменов. Это тоже важная для нас цифра. Примем это за солнце.
PS. Я еще померил солнце на улице «прямо в лоб» люксометру. Получил около 90 тыс люксов (. ). Фотки, к сожалению, нет, но примите на веру.
Таким образом для себя я сделал такую условную шкалу
Солнце прямое: 30 тыс люксов и выше
Теперь перейдем к лампам освещения растений. Их великое множество. И пассивным и с активным охлаждением. Дешевые и дорогие. Красные и белые. Но в общем, сейчас нас интересует яркость лампы и как следствие мощность (за которую мы будем платить поставщику электричества)
Когда начинаешь светить на растения сразу встает несколько вопросов
1. Насколько яркая и мощная должна быть лампа.
2. Не будет ли растению слишком ярко
3. Сколько часов надо светить в сутки на растение
Чуть позже я прстараюсь ответить на все эти вопросы.
Попробовав кучу ламп, пока в моем рейтинге по тому, какую яркость можно получить за потребляемую мощность — матричные светодиодные лампы. Такую лампу мы и будем измерять.
Возьмем 30-ватную красную(на самом деле красно-сине-зеленую) лампу, сделанную специально для растений. Лампа яркая, сильно греется и без активного охлаждения очень горячая, поэтому к ней прикручен кулер.
Вот люксометр прямо под лампой. Что мы имеем ? 15 тыс люменов. Тоесть даже с такой лампой мы не имеем освещенность «солнца», мы имеем что-то между тенью и тусклым солнышком. Т.о. «пересветить» растение мы вряд ли можем — если оно категорически не боится солнца, то оно «ждет» яркости 30+ тыс люксов от солнца.
Отодвинемся от лампы на 20-30 см и получим уже 9 тыс люксов (то есть скорее тень, чем солнце), а если отодвинемся еще на 20 см, то получим 6-7 к люксов, то есть тень.
Вы резонно скажете, что у тебя батенька неполный спектр, поэтому у тебя яркость ламп низкая относительно белого солнца. Отвечу на это, что я взял белую лампу 50вт (такие для прожектора используются) и померил ее люксометром. Она ярче по люксометру не больше чем на 10-15%. У самой лампы около 30 тыс люменов (как будто и правда солнце), но при отдалении дампы от объекта она приближается к красной лампе по значениям.
Теперь ответим на заданные вопросы
1. Насколько яркая и мощная должна быть лампа.
Лампа должны быть не меньше 30вт, только такие лампы могут «эмулировать» солнце. Светить надо близко к растению.
2. Не будет ли растению слишком ярко
Не будет, солнце ярче всех ламп для растений
3. Сколько часов надо светить в сутки на растение
Это вопрос не этой статьи, но все равно по опыту растеневодов это надо делать не менее 12 часов при отсутствии естественного света. Я свечу 16 часов, но, возможно, это избыточно.
Конечно, встает вопрос не тупой замены солнцу, а досветки. И это отдельная тема исследования. Мы можем померить количество люксов, «упавших» на лампу и вечером добивать их из лампы. Люксы можно измерять цифровым датчиком, а управлять лампой через любую интернет розетку.
Источник