โครงสร้างและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าของดวงอาทิตย์ รังสีแสงอาทิตย์หรือรังสีไอออไนซ์จากดวงอาทิตย์


ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งแสงและความร้อนที่สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกต้องการ แต่นอกเหนือจากโฟตอนของแสงแล้ว ยังปล่อยรังสีไอออไนซ์อย่างหนัก ซึ่งประกอบด้วยนิวเคลียสฮีเลียมและโปรตอน ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น?

สาเหตุของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์

การแผ่รังสีดวงอาทิตย์เกิดขึ้นในเวลากลางวันระหว่างเปลวโครโมสเฟียร์ ซึ่งเป็นการระเบิดขนาดยักษ์ที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศสุริยะ สสารแสงอาทิตย์บางส่วนถูกผลักออกสู่อวกาศ ก่อตัวเป็นรังสีคอสมิก ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตอนและนิวเคลียสฮีเลียมจำนวนเล็กน้อย อนุภาคที่มีประจุเหล่านี้จะไปถึงพื้นผิวโลกภายใน 15-20 นาทีหลังจากที่มองเห็นเปลวสุริยะ

อากาศจะตัดรังสีคอสมิกปฐมภูมิออกไป ทำให้เกิดฝักบัวนิวเคลียร์แบบลดหลั่น ซึ่งจะจางหายไปตามระดับความสูงที่ลดลง ในกรณีนี้อนุภาคใหม่ถือกำเนิดขึ้น - ไพออน ซึ่งสลายตัวและกลายเป็นมิวออน พวกมันเจาะเข้าไปในชั้นบรรยากาศชั้นล่างและตกลงสู่พื้นโดยขุดลึกลงไปถึง 1,500 เมตร มันเป็นมิวออนที่มีหน้าที่ในการก่อตัวของรังสีคอสมิกทุติยภูมิและรังสีธรรมชาติที่ส่งผลต่อมนุษย์

สเปกตรัมรังสีแสงอาทิตย์

สเปกตรัมของรังสีดวงอาทิตย์มีทั้งบริเวณคลื่นสั้นและคลื่นยาว:

  • รังสีแกมมา;
  • รังสีเอกซ์;
  • รังสียูวี;
  • แสงที่มองเห็น;
  • รังสีอินฟราเรด

รังสีจากดวงอาทิตย์มากกว่า 95% ตกในบริเวณของ "หน้าต่างแสง" ซึ่งเป็นส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมพร้อมกับบริเวณที่อยู่ติดกันของคลื่นอัลตราไวโอเลตและอินฟราเรด เมื่อผ่านชั้นบรรยากาศ ผลกระทบของรังสีดวงอาทิตย์จะลดลง - รังสีไอออไนซ์ รังสีเอกซ์ และรังสีอัลตราไวโอเลตเกือบ 98% ทั้งหมดจะถูกเก็บรักษาไว้ในชั้นบรรยากาศของโลก แสงที่มองเห็นและรังสีอินฟราเรดจะไปถึงพื้นในทางปฏิบัติโดยไม่สูญเสีย แม้ว่าบางส่วนจะถูกดูดซับโดยโมเลกุลก๊าซและอนุภาคฝุ่นในอากาศก็ตาม

ในเรื่องนี้รังสีดวงอาทิตย์ไม่ได้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดของรังสีกัมมันตภาพรังสีบนพื้นผิวโลก การมีส่วนร่วมของดวงอาทิตย์ร่วมกับรังสีคอสมิกในการก่อตัวของปริมาณรังสีรวมต่อปีอยู่ที่เพียง 0.3 mSv/ปี แต่นี่เป็นค่าเฉลี่ย จริงๆ แล้วระดับรังสีที่ตกกระทบบนโลกนั้นแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่

รังสีไอออไนซ์จากแสงอาทิตย์อยู่ที่ไหนมากที่สุด?

พลังที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของรังสีคอสมิกบันทึกไว้ที่ขั้ว และน้อยที่สุดที่เส้นศูนย์สูตร นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสนามแม่เหล็กของโลกเบี่ยงเบนอนุภาคที่มีประจุที่ตกลงมาจากอวกาศเข้าหาขั้ว นอกจากนี้การแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นตามระดับความสูง - ที่ระดับความสูง 10 กิโลเมตรเหนือระดับน้ำทะเลตัวบ่งชี้จะเพิ่มขึ้น 20-25 เท่า ผู้อาศัยบนภูเขาสูงต้องเผชิญกับรังสีดวงอาทิตย์ในปริมาณที่สูงกว่า เนื่องจากบรรยากาศในภูเขาบางลงและทะลุผ่านได้ง่ายกว่าด้วยกระแสแกมมาควอนต้าและอนุภาคมูลฐานที่มาจากดวงอาทิตย์

สำคัญ. ระดับรังสีที่สูงถึง 0.3 mSv/h ไม่มีผลกระทบร้ายแรง แต่แนะนำให้ออกจากพื้นที่นั้นด้วยขนาด 1.2 µSv/h และในกรณีฉุกเฉิน ให้อยู่ในอาณาเขตของตนไม่เกินหกเดือน หากค่าที่อ่านได้เกินสองเท่า คุณควรจำกัดการเข้าพักของคุณในพื้นที่นี้ไว้ที่สามเดือน

หากอยู่เหนือระดับน้ำทะเล ปริมาณรังสีคอสมิกต่อปีคือ 0.3 มิลลิซีเวิร์ต/ปี ดังนั้น เมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้นทุก ๆ ร้อยเมตร ตัวเลขนี้จะเพิ่มขึ้น 0.03 มิลลิซีเวิร์ต/ปี หลังจากการคำนวณเล็กๆ น้อยๆ เราสามารถสรุปได้ว่าการลาพักร้อนหนึ่งสัปดาห์บนภูเขาที่ระดับความสูง 2,000 เมตร จะทำให้เกิดการสัมผัส 1 mSv/ปี และจะให้ค่าสัมผัสเกือบครึ่งหนึ่งของค่าปกติต่อปี (2.4 mSv/ปี)

ปรากฎว่าชาวภูเขาได้รับปริมาณรังสีต่อปีซึ่งสูงกว่าปกติหลายเท่า และควรป่วยด้วยโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวและมะเร็งบ่อยกว่าผู้ที่อาศัยอยู่บนที่ราบ ในความเป็นจริงนี้ไม่เป็นความจริง ในทางตรงกันข้าม ในพื้นที่ภูเขามีอัตราการเสียชีวิตจากโรคเหล่านี้ต่ำกว่า และประชากรส่วนหนึ่งมีอายุยืนยาว นี่เป็นการยืนยันความจริงที่ว่าการอยู่ในสถานที่ที่มีรังสีสูงเป็นเวลานานจะไม่ส่งผลเสียต่อร่างกายมนุษย์

เปลวสุริยะ - อันตรายจากการแผ่รังสีสูง

เปลวสุริยะเป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก เนื่องจากความหนาแน่นฟลักซ์ของรังสีดวงอาทิตย์สามารถเกินระดับปกติของรังสีคอสมิกได้นับพันเท่า ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียตผู้มีชื่อเสียง A.L. Chizhevsky จึงเชื่อมโยงช่วงเวลาของการก่อตัวของจุดบอดบนดวงอาทิตย์กับโรคระบาดของโรคไข้รากสาดใหญ่ (พ.ศ. 2426-2460) และอหิวาตกโรค (พ.ศ. 2366-2466) ในรัสเซีย จากกราฟที่เขาทำ ย้อนกลับไปในปี 1930 เขาคาดการณ์ว่าจะมีการระบาดใหญ่ของอหิวาตกโรคครั้งใหญ่ในปี 1960-1962 ซึ่งเริ่มขึ้นในอินโดนีเซียในปี 1961 จากนั้นจึงแพร่กระจายอย่างรวดเร็วไปยังประเทศอื่นๆ ในเอเชีย แอฟริกา และยุโรป

ปัจจุบัน ได้รับข้อมูลมากมายที่บ่งชี้ถึงความเชื่อมโยงระหว่างวัฏจักร 11 ปีของกิจกรรมแสงอาทิตย์กับการระบาดของโรค รวมถึงการอพยพย้ายถิ่นจำนวนมาก และฤดูกาลของการแพร่พันธุ์อย่างรวดเร็วของแมลง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และไวรัส นักโลหิตวิทยาพบว่าหัวใจวายและโรคหลอดเลือดสมองมีจำนวนเพิ่มขึ้นในช่วงที่มีกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงสุด สถิติดังกล่าวเกิดจากความจริงที่ว่าในเวลานี้การแข็งตัวของเลือดของผู้คนเพิ่มขึ้น และเนื่องจากในผู้ป่วยที่เป็นโรคหัวใจ กิจกรรมการชดเชยถูกระงับ การทำงานผิดปกติจึงเกิดขึ้นรวมถึงเนื้อร้ายของเนื้อเยื่อหัวใจและการตกเลือดในสมอง

เปลวสุริยะขนาดใหญ่ไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยนัก - ทุกๆ 4 ปี ในเวลานี้ จำนวนและขนาดของจุดดับดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้น และรังสีโคโรนาอันทรงพลังก็ก่อตัวขึ้นในโคโรนาสุริยะ ซึ่งประกอบด้วยโปรตอนและอนุภาคแอลฟาจำนวนเล็กน้อย นักโหราศาสตร์บันทึกการไหลที่ทรงพลังที่สุดของพวกเขาในปี 1956 เมื่อความหนาแน่นของรังสีคอสมิกบนพื้นผิวโลกเพิ่มขึ้น 4 เท่า ผลที่ตามมาอีกประการหนึ่งของกิจกรรมสุริยะดังกล่าวคือแสงออโรร่าซึ่งบันทึกไว้ในมอสโกและภูมิภาคมอสโกในปี 2543

จะป้องกันตัวเองอย่างไร?

แน่นอนว่าการแผ่รังสีพื้นหลังที่เพิ่มขึ้นในภูเขาไม่ใช่เหตุผลที่จะปฏิเสธการเดินทางไปบนภูเขา อย่างไรก็ตามควรคำนึงถึงมาตรการด้านความปลอดภัยและการเดินทางด้วยเครื่องวัดรังสีแบบพกพาซึ่งจะช่วยควบคุมระดับรังสีและหากจำเป็นให้ จำกัด เวลาที่ใช้ในพื้นที่อันตราย คุณไม่ควรอยู่ในพื้นที่ที่ค่ามิเตอร์แสดงการแผ่รังสีไอออไนซ์ที่ 7 µSv/h เป็นเวลานานกว่าหนึ่งเดือน

เมื่อพูดถึงผลกระทบของดวงอาทิตย์ต่อร่างกายมนุษย์ ไม่สามารถระบุได้อย่างแม่นยำว่าดวงอาทิตย์เป็นอันตรายหรือเป็นประโยชน์ รังสีดวงอาทิตย์เปรียบเสมือนกิโลแคลอรีจากอาหาร- การขาดสารอาหารนำไปสู่ความเหนื่อยล้า และส่วนเกินทำให้เกิดโรคอ้วน มันเลยอยู่ในสถานการณ์นี้ ในปริมาณปานกลาง รังสีดวงอาทิตย์มีผลดีต่อร่างกาย ในขณะที่รังสีอัลตราไวโอเลตที่มากเกินไปจะกระตุ้นให้เกิดการเผาไหม้และการพัฒนาของโรคต่างๆ มาดูกันดีกว่า

รังสีดวงอาทิตย์: ผลกระทบทั่วไปต่อร่างกาย

รังสีดวงอาทิตย์คือการรวมกันของคลื่นอัลตราไวโอเลตและอินฟราเรด- ส่วนประกอบแต่ละอย่างเหล่านี้มีผลกระทบต่อร่างกายในตัวเอง

ผลของรังสีอินฟราเรด:

  1. คุณสมบัติหลักของรังสีอินฟราเรดคือผลกระทบจากความร้อนที่รังสีอินฟราเรดสร้างขึ้น การอบอุ่นร่างกายช่วยขยายหลอดเลือดและทำให้การไหลเวียนโลหิตเป็นปกติ
  2. การอุ่นเครื่องมีผลผ่อนคลายกล้ามเนื้อ โดยมีฤทธิ์ต้านการอักเสบและยาแก้ปวดเล็กน้อย
  3. ภายใต้อิทธิพลของความร้อนการเผาผลาญจะเพิ่มขึ้นและกระบวนการดูดซึมส่วนประกอบทางชีวภาพจะเป็นปกติ
  4. รังสีอินฟราเรดจากดวงอาทิตย์ช่วยกระตุ้นการทำงานของสมองและอุปกรณ์การมองเห็น
  5. ด้วยการแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์ จังหวะทางชีวภาพของร่างกายจึงประสานกัน โหมดการนอนหลับและการตื่นตัวจะถูกกระตุ้น
  6. การบำบัดด้วยความร้อนจากแสงอาทิตย์ช่วยให้สภาพผิวดีขึ้น ขจัดสิว
  7. แสงโทนอุ่นช่วยยกระดับอารมณ์และปรับปรุงภูมิหลังทางอารมณ์ของบุคคล
  8. และจากการศึกษาล่าสุดพบว่า ยังช่วยเพิ่มคุณภาพอสุจิในผู้ชายอีกด้วย

แม้จะมีการถกเถียงกันทั้งหมดเกี่ยวกับผลกระทบด้านลบของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อร่างกาย แต่การขาดรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถนำไปสู่ปัญหาสุขภาพที่ร้ายแรงได้ นี่เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญของการดำรงอยู่ และภายใต้สภาวะของการขาดรังสีอัลตราไวโอเลตการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้จะเริ่มเกิดขึ้นในร่างกาย:

  1. ประการแรก ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลง สาเหตุนี้เกิดจากการละเมิดการดูดซึมวิตามินและแร่ธาตุความล้มเหลวในการเผาผลาญในระดับเซลล์
  2. มีแนวโน้มที่จะเกิดโรคเรื้อรังใหม่ๆ หรือแย่ลง โดยส่วนใหญ่มักเกิดมาพร้อมกับโรคแทรกซ้อน
  3. มีอาการง่วงซึม อ่อนเพลียเรื้อรัง และระดับประสิทธิภาพลดลง
  4. การขาดรังสีอัลตราไวโอเลตสำหรับเด็กรบกวนการผลิตวิตามินดีและทำให้อัตราการเจริญเติบโตลดลง

อย่างไรก็ตามคุณต้องเข้าใจว่ากิจกรรมแสงอาทิตย์ที่มากเกินไปจะไม่ส่งผลดีต่อร่างกาย!

ข้อห้ามในการอาบแดด

แม้ว่าแสงแดดจะมีประโยชน์ต่อร่างกายทั้งหมด แต่ก็ไม่ใช่ทุกคนที่จะสามารถรับแสงแดดอันอบอุ่นได้ ข้อห้ามได้แก่:

  • กระบวนการอักเสบเฉียบพลัน
  • เนื้องอกโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่ง;
  • วัณโรคก้าวหน้า
  • โรคหลอดเลือดหัวใจตีบ, โรคขาดเลือด;
  • โรคต่อมไร้ท่อ
  • ทำอันตรายต่อระบบประสาท
  • ความผิดปกติของต่อมไทรอยด์และต่อมหมวกไต
  • โรคเบาหวาน;
  • โรคเต้านมอักเสบ;
  • เนื้องอกในมดลูก;
  • การตั้งครรภ์;
  • ระยะเวลาพักฟื้นหลังการผ่าตัด

ในทุกกรณีการฉายรังสีจะทำให้โรครุนแรงขึ้นและกระตุ้นให้เกิดภาวะแทรกซ้อนใหม่.

ผู้สูงอายุและทารกไม่ควรถูกพาตัวไปกลางแดด สำหรับประชากรประเภทนี้ จะมีการระบุการรักษาด้วยแสงแดดในที่ร่ม ปริมาณความร้อนที่ปลอดภัยที่ต้องการจะเพียงพอ

เรื่องราวจากผู้อ่านของเรา

วลาดิเมียร์
อายุ 61 ปี

ฉันทำความสะอาดภาชนะเป็นประจำทุกปี ฉันเริ่มทำสิ่งนี้เมื่ออายุ 30 เพราะมีแรงกดดันต่ำเกินไป แพทย์ได้แต่ยักไหล่ ฉันต้องดูแลสุขภาพของตัวเอง ฉันลองใช้วิธีการต่างๆ แล้วแต่วิธีหนึ่งก็ช่วยฉันได้ดีมาก...
อ่านเพิ่มเติม >>>

ผลกระทบด้านลบของแสงแดด

ควรจำกัดเวลาในการสัมผัสกับคลื่นอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลตอย่างเคร่งครัด ปริมาณรังสีแสงอาทิตย์ที่มากเกินไป:

  • สามารถกระตุ้นให้เกิดการเสื่อมสภาพในสภาพทั่วไปของร่างกาย (เรียกว่าจังหวะความร้อนเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป)
  • ส่งผลเสียต่อผิวหนังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างถาวร;
  • บั่นทอนการมองเห็น;
  • กระตุ้นความไม่สมดุลของฮอร์โมนในร่างกาย
  • อาจกระตุ้นให้เกิดอาการแพ้ได้

ดังนั้น การนอนอยู่บนชายหาดเป็นเวลาหลายชั่วโมงในช่วงที่มีแสงอาทิตย์สูงสุดทำให้เกิดความเสียหายอย่างใหญ่หลวงต่อร่างกาย.

การเดินยี่สิบนาทีในวันที่มีแดดก็เพียงพอแล้วเพื่อให้ได้แสงสว่างในส่วนที่จำเป็น

ผลกระทบของแสงแดดต่อผิวหนัง

การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ในปริมาณที่มากเกินไปทำให้เกิดปัญหาผิวหนังร้ายแรง ในระยะสั้นคุณอาจเสี่ยงต่อการถูกไฟไหม้หรือผิวหนังอักเสบ นี่เป็นปัญหาเล็กๆ น้อยๆ ที่คุณอาจพบหากคุณถูกพาตัวไปทำผิวแทนในวันที่อากาศร้อน หากสถานการณ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีกอย่างสม่ำเสมอ รังสีของดวงอาทิตย์จะกลายเป็นแรงผลักดันให้เกิดการก่อตัวของมะเร็งผิวหนังหรือมะเร็งผิวหนัง

นอกจากนี้ การสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตจะทำให้ผิวหนังแห้ง ทำให้ผิวบางลงและบอบบางมากขึ้น และการสัมผัสกับรังสีโดยตรงอย่างต่อเนื่องจะช่วยเร่งกระบวนการชรา ทำให้เกิดริ้วรอยก่อนวัย

เพื่อป้องกันตัวเองจากผลกระทบด้านลบของรังสีดวงอาทิตย์ การปฏิบัติตามมาตรการความปลอดภัยง่ายๆ ก็เพียงพอแล้ว:

  1. ในฤดูร้อน อย่าลืมใช้ครีมกันแดด- ทาให้ทั่วร่างกาย รวมถึงใบหน้า แขน ขา และเนินอก ไอคอน SPF บนบรรจุภัณฑ์คือการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตเหมือนกัน และระดับของมันจะขึ้นอยู่กับตัวเลขที่ระบุข้างตัวย่อ เมื่อไปร้านค้า เครื่องสำอางที่มีค่า SPF 15 หรือ SPF 20 นั้นเหมาะสม หากคุณวางแผนที่จะใช้เวลาอยู่บนชายหาด ให้ใช้ผลิตภัณฑ์พิเศษที่มีระดับสูงกว่า ครีมที่มีการปกป้องสูงสุด SPF 50 เหมาะสำหรับผิวเด็ก
  2. หากคุณจำเป็นต้องอยู่ข้างนอกเป็นเวลานานโดยมีความเข้มข้นของรังสีดวงอาทิตย์สูงสุด ให้สวมเสื้อผ้าที่ทำจากผ้าเนื้อบางเบาและแขนยาว อย่าลืมสวมหมวกปีกกว้างเพื่อปกปิดผิวหน้าที่บอบบางของคุณ
  3. ควบคุมระยะเวลาการอาบแดด เวลาที่แนะนำคือ 15-20 นาที หากคุณอยู่ข้างนอกเป็นเวลานาน ให้พยายามซ่อนตัวจากแสงแดดโดยตรงใต้ร่มเงาต้นไม้

และจำไว้ว่าในฤดูร้อน รังสีดวงอาทิตย์จะส่งผลต่อผิวหนังในเวลาใดก็ได้ของวัน ยกเว้นเวลากลางคืน คุณอาจไม่รู้สึกถึงความอบอุ่นที่เห็นได้จากคลื่นอินฟราเรด แต่แสงอัลตราไวโอเลตยังคงมีกิจกรรมในระดับสูงทั้งในตอนเช้าและตอนบ่าย

ผลกระทบด้านลบต่อการมองเห็น

อิทธิพลของแสงแดดที่มีต่ออุปกรณ์มองเห็นนั้นมีมหาศาล ท้ายที่สุดต้องขอบคุณแสงที่ทำให้เราได้รับข้อมูลเกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา แสงประดิษฐ์อาจเป็นทางเลือกแทนแสงธรรมชาติได้ในระดับหนึ่ง แต่การอ่านและเขียนด้วยโคมไฟจะทำให้ปวดตามากขึ้น

เมื่อพูดถึงผลกระทบด้านลบของแสงแดดต่อมนุษย์และการมองเห็น เราหมายถึงความเสียหายต่อดวงตาจากการสัมผัสกับแสงแดดเป็นเวลานานโดยไม่สวมแว่นกันแดด

ความรู้สึกไม่พึงประสงค์บางประการที่คุณอาจพบ ได้แก่ อาการปวดตา อาการแดง และกลัวแสง ความเสียหายที่ร้ายแรงที่สุดคือการไหม้ของจอประสาทตา- ผิวหนังเปลือกตาแห้งและการเกิดริ้วรอยเล็กๆ ก็เป็นไปได้เช่นกัน

  1. ใส่แว่นกันแดด- เมื่อซื้อต้องคำนึงถึงระดับการป้องกันเป็นอันดับแรก นางแบบแฟชั่นมักจะบังแสงเล็กน้อย แต่ไม่ได้ป้องกันการแทรกซึมของรังสีอัลตราไวโอเลต ดังนั้นจึงขอแนะนำให้วางกรอบแว่นที่สว่างไว้และเลือกใช้เลนส์คุณภาพสูง
  2. ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารังสีโดยตรงไม่โดนใบหน้าของคุณ อยู่ในที่ร่มและสวมหมวก หมวกแก๊ป หรือผ้าโพกศีรษะอื่นๆ ที่มีกระบังหน้า
  3. อย่ามองไปที่ดวงอาทิตย์ หากคุณไม่รู้สึกอึดอัด ก็ไม่ได้หมายความว่าแนวคิดนี้ปลอดภัย แม้แต่แสงแดดในฤดูหนาวก็มีกิจกรรมเพียงพอที่จะทำให้เกิดปัญหาการมองเห็น

มีเวลาที่ปลอดภัยของปีหรือไม่?

การใช้รังสีดวงอาทิตย์เป็นขั้นตอนการรักษาถือเป็นเรื่องปกติ ทั้งรังสีอัลตราไวโอเลตและความร้อนถือเป็นสารระคายเคืองอย่างรุนแรง- และการใช้สิทธิประโยชน์เหล่านี้ในทางที่ผิดอาจทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงได้

การฟอกหนังคือการผลิตเมลานิน พูดให้ชัดเจนยิ่งขึ้นคือเป็นปฏิกิริยาปกป้องผิวหนังต่อการระคายเคือง

รังสีดวงอาทิตย์เป็นอันตรายในช่วงเวลาใดของปีหรือไม่? เป็นการยากที่จะให้คำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามนี้ ทุกอย่างจะไม่ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปีมากนัก แต่ขึ้นอยู่กับที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ ดังนั้นในละติจูดกลาง กิจกรรมการแผ่รังสีดวงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้น 25-35% ในช่วงฤดูร้อน ดังนั้นคำแนะนำในการออกไปข้างนอกในวันที่อากาศแจ่มใสจึงใช้ได้กับสภาพอากาศร้อนเท่านั้น ในฤดูหนาว ผู้อยู่อาศัยในภูมิภาคเหล่านี้จะไม่ถูกคุกคามจากรังสีอัลตราไวโอเลต

แต่ผู้ที่อาศัยอยู่ในเส้นศูนย์สูตรต้องเผชิญกับแสงแดดโดยตรงตลอดทั้งปี ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดผลเสียต่อร่างกายทั้งในฤดูร้อนและฤดูหนาว ชาวละติจูดทางตอนเหนือโชคดีกว่าในเรื่องนี้ อันที่จริง เมื่อระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร มุมตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์บนโลกจะเปลี่ยนไป และกิจกรรมการแผ่รังสีก็เปลี่ยนไปด้วย ความยาวของคลื่นความร้อนจะเพิ่มขึ้น และในขณะเดียวกันปริมาณความร้อน (การสูญเสียพลังงาน) ก็จะลดลง ดังนั้นจึงเป็นฤดูหนาวตลอดทั้งปี เนื่องจากพื้นผิวโลกไม่มีความร้อนเพียงพอที่จะทำให้ร่างกายอบอุ่น

รังสีดวงอาทิตย์เป็นเพื่อนกับร่างกายของเรา แต่คุณไม่ควรละเมิดมิตรภาพนี้ มิฉะนั้นผลที่ตามมาอาจร้ายแรงมาก เพียงแค่เพลิดเพลินไปกับความอบอุ่นโดยไม่ลืมข้อควรระวังด้านความปลอดภัย

รังสีคลื่นสั้นจากดวงอาทิตย์

รังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีเอกซ์ส่วนใหญ่มาจากชั้นบนของโครโมสเฟียร์และโคโรนา สิ่งนี้ก่อตั้งขึ้นโดยการยิงจรวดด้วยเครื่องมือในช่วงสุริยุปราคา บรรยากาศสุริยะที่ร้อนจัดจะปล่อยรังสีคลื่นสั้นที่มองไม่เห็นออกมาเสมอ แต่จะมีพลังมากเป็นพิเศษในช่วงหลายปีที่มีกิจกรรมสุริยะสูงสุด ในเวลานี้ รังสีอัลตราไวโอเลตเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า และรังสีเอกซ์เพิ่มขึ้นหลายสิบหรือหลายร้อยเท่าเมื่อเทียบกับรังสีในปีขั้นต่ำ ความเข้มของรังสีคลื่นสั้นจะแตกต่างกันไปในแต่ละวัน โดยจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อเกิดแสงแฟลร์

รังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีเอกซ์จะทำให้ชั้นบรรยากาศของโลกแตกตัวเป็นไอออนบางส่วน ก่อตัวเป็นไอโอโนสเฟียร์ที่ระดับความสูง 200 - 500 กม. จากพื้นผิวโลก ไอโอโนสเฟียร์มีบทบาทสำคัญในการสื่อสารทางวิทยุระยะไกล: คลื่นวิทยุที่มาจากเครื่องส่งสัญญาณวิทยุจะถูกสะท้อนซ้ำๆ จากไอโอโนสเฟียร์และพื้นผิวโลกก่อนจะไปถึงเสาอากาศรับสัญญาณ สถานะของไอโอโนสเฟียร์เปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการส่องสว่างของดวงอาทิตย์และปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้น ดังนั้น เพื่อให้มั่นใจว่าการสื่อสารทางวิทยุมีความเสถียร จึงจำเป็นต้องคำนึงถึงเวลาของวัน เวลาของปี และสถานะของกิจกรรมแสงอาทิตย์ หลังจากเปลวสุริยะที่ทรงพลังที่สุด จำนวนอะตอมที่แตกตัวเป็นไอออนในชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์จะเพิ่มขึ้น และคลื่นวิทยุจะถูกดูดซับบางส่วนหรือทั้งหมด สิ่งนี้นำไปสู่การเสื่อมสภาพและแม้แต่การหยุดชะงักของการสื่อสารทางวิทยุชั่วคราว

นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการศึกษาชั้นโอโซนในชั้นบรรยากาศโลก โอโซนเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโฟโตเคมีคอล (การดูดซึมแสงโดยโมเลกุลออกซิเจน) ในชั้นสตราโตสเฟียร์ และปริมาณของโอโซนก็กระจุกตัวอยู่ที่นั่น โดยรวมแล้วมีโอโซนในชั้นบรรยากาศโลกประมาณ 3 10 9 ตัน ซึ่งมีขนาดเล็กมาก: ความหนาของชั้นโอโซนบริสุทธิ์ที่พื้นผิวโลกจะไม่เกิน 3 มม.! แต่บทบาทของชั้นโอโซนซึ่งขยายออกไปที่ระดับความสูงหลายสิบกิโลเมตรเหนือพื้นผิวโลกนั้นยิ่งใหญ่เป็นพิเศษ เพราะมันปกป้องสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจากผลกระทบของรังสีคลื่นสั้นที่เป็นอันตราย (และอัลตราไวโอเลตเป็นหลัก) จากดวงอาทิตย์ . ปริมาณโอโซนจะแปรผันตามละติจูดที่ต่างกันและในช่วงเวลาที่ต่างกันของปี สามารถลดลงได้ (บางครั้งก็มีนัยสำคัญมาก) อันเป็นผลมาจากกระบวนการต่างๆ สิ่งนี้สามารถอำนวยความสะดวกได้ เช่น โดยการปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศของสารที่มีคลอรีนทำลายชั้นโอโซนจำนวนมากจากแหล่งกำเนิดทางอุตสาหกรรมหรือการปล่อยละอองลอย เช่นเดียวกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นจากการปะทุของภูเขาไฟ พื้นที่ที่ระดับโอโซนลดลงอย่างรวดเร็ว ("หลุมโอโซน") ถูกค้นพบในภูมิภาคต่างๆ ของโลกของเรา ไม่เพียงแต่เหนือแอนตาร์กติกาและดินแดนอื่นๆ อีกหลายแห่งในซีกโลกใต้ของโลก แต่ยังรวมถึงซีกโลกเหนือด้วย ในปี 1992 รายงานที่น่าตกใจเริ่มปรากฏขึ้นเกี่ยวกับการสูญเสียชั้นโอโซนทางตอนเหนือของรัสเซียในยุโรปชั่วคราว และระดับโอโซนที่ลดลงทั่วมอสโกและเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก นักวิทยาศาสตร์ตระหนักถึงธรรมชาติของปัญหาระดับโลก จึงจัดการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อมในระดับดาวเคราะห์ ซึ่งรวมถึงระบบการติดตามสถานะของชั้นโอโซนอย่างต่อเนื่องทั่วโลก ข้อตกลงระหว่างประเทศได้รับการพัฒนาและลงนามเพื่อปกป้องชั้นโอโซนและจำกัดการผลิตสารทำลายโอโซน

การปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์

การวิจัยอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับการปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์เริ่มขึ้นหลังสงครามโลกครั้งที่สองเท่านั้น เมื่อพบว่าดวงอาทิตย์เป็นแหล่งปล่อยคลื่นวิทยุที่ทรงพลัง คลื่นวิทยุทะลุเข้าไปในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และปล่อยออกมาจากโครโมสเฟียร์ (คลื่นเซนติเมตร) และโคโรนา (คลื่นเดซิเมตรและเมตร) การปล่อยคลื่นวิทยุนี้มาถึงโลก การปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์มีสององค์ประกอบ - คงที่ ความเข้มแทบไม่เปลี่ยนแปลง และตัวแปร (การระเบิด "พายุเสียง")

การปล่อยคลื่นวิทยุของดวงอาทิตย์ที่เงียบสงบอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพลาสมาสุริยะร้อนจะปล่อยคลื่นวิทยุพร้อมกับการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าที่ความยาวคลื่นอื่นๆ เสมอ (การปล่อยคลื่นวิทยุความร้อน) ในช่วงที่เกิดเปลวเพลิงขนาดใหญ่ การปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นหลายพันหรือหลายล้านเท่าเมื่อเทียบกับการปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์ที่เงียบสงบ การปล่อยคลื่นวิทยุนี้เกิดขึ้นจากกระบวนการที่ไม่คงที่ซึ่งไหลเร็วและมีลักษณะไม่ก่อให้เกิดความร้อน

รังสีจากร่างกายจากดวงอาทิตย์

ปรากฏการณ์ทางธรณีฟิสิกส์จำนวนหนึ่ง (พายุแม่เหล็ก เช่น การเปลี่ยนแปลงในระยะสั้นของสนามแม่เหล็กโลก แสงออโรร่า ฯลฯ) ก็เกี่ยวข้องกับกิจกรรมสุริยะเช่นกัน แต่ปรากฏการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นหนึ่งวันหลังจากเปลวสุริยะ พวกเขาไม่ได้เกิดจากรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมาถึงโลกภายใน 8.3 นาที แต่เกิดจากคลังแสง (โปรตอนและอิเล็กตรอนที่สร้างพลาสมาทำให้บริสุทธิ์) ซึ่งเจาะเข้าไปในอวกาศใกล้โลกด้วยความล่าช้า (ประมาณ 1-2 วัน) เนื่องจากพวกมันเคลื่อนที่ ที่ความเร็ว 400 - 1,000 กม./ค.

คอร์พัสเคิลจะถูกปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์แม้ว่าจะไม่มีแสงแฟลร์หรือจุดใดๆ บนดวงอาทิตย์ก็ตาม โคโรนาสุริยะเป็นแหล่งของพลาสมา (ลมสุริยะ) ที่ไหลออกมาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเกิดขึ้นในทุกทิศทาง ลมสุริยะซึ่งเกิดจากโคโรนาที่ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ปกคลุมดาวเคราะห์ที่เคลื่อนที่ใกล้ดวงอาทิตย์และ เปลวไฟดังกล่าวมาพร้อมกับ "ลมกระโชก" ของลมสุริยะ การทดลองที่สถานีระหว่างดาวเคราะห์และดาวเทียมโลกเทียมทำให้สามารถตรวจจับลมสุริยะในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ได้โดยตรง ในระหว่างที่เกิดแสงแฟลร์และในช่วงที่มีลมสุริยะไหลออกอย่างเงียบๆ ไม่เพียงแต่คลังข้อมูลจะทะลุเข้าไปในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสนามแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องกับพลาสมาที่กำลังเคลื่อนที่ด้วย

ความเข้มของแสงอาทิตย์ที่ส่องมายังโลกจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน ปี สถานที่ และสภาพอากาศ ปริมาณพลังงานทั้งหมดที่คำนวณต่อวันหรือต่อปีเรียกว่าการฉายรังสี (หรือ "รังสีแสงอาทิตย์ที่เข้ามา") และแสดงให้เห็นว่ารังสีดวงอาทิตย์มีพลังมากเพียงใด การฉายรังสีวัดเป็น W*h/m² ต่อวัน หรือช่วงเวลาอื่นๆ

ความเข้มของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ในอวกาศในระยะทางเท่ากับระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เรียกว่าค่าคงที่ของแสงอาทิตย์ มูลค่าของมันคือ 1353 วัตต์/ตร.ม. เมื่อผ่านชั้นบรรยากาศ แสงแดดจะถูกลดทอนลงเนื่องจากการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดโดยไอน้ำ การแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตโดยโอโซน และการกระเจิงของรังสีโดยอนุภาคฝุ่นและละอองลอยในชั้นบรรยากาศ ตัวบ่งชี้อิทธิพลของชั้นบรรยากาศต่อความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบพื้นผิวโลก เรียกว่า “มวลอากาศ” (AM) AM ถูกกำหนดให้เป็นจุดตัดของมุมระหว่างดวงอาทิตย์และจุดสุดยอด

รูปที่ 1 แสดงการกระจายสเปกตรัมของความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ภายใต้สภาวะต่างๆ เส้นโค้งด้านบน (AM0) สอดคล้องกับสเปกตรัมแสงอาทิตย์ภายนอกชั้นบรรยากาศของโลก (เช่น บนยานอวกาศ) กล่าวคือ ที่มวลอากาศเป็นศูนย์ ประมาณโดยการกระจายความเข้มของการแผ่รังสีของวัตถุสีดำสนิทที่อุณหภูมิ 5,800 เคลวิน เส้นโค้ง AM1 และ AM2 แสดงให้เห็นการกระจายสเปกตรัมของรังสีดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดสุดยอดและเป็นมุมระหว่างดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์และจุดสุดยอดที่ 60° ตามลำดับ ในกรณีนี้ กำลังการแผ่รังสีทั้งหมดจะอยู่ที่ประมาณ 925 และ 691 วัตต์/ตร.ม. ตามลำดับ ความเข้มของรังสีโดยเฉลี่ยบนโลกใกล้เคียงกับความเข้มของรังสีที่ AM = 1.5 (ดวงอาทิตย์ทำมุม 45° ถึงขอบฟ้า)

เมื่ออยู่ใกล้พื้นผิวโลก เราสามารถหาค่าเฉลี่ยของความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ได้เท่ากับ 635 วัตต์/ตร.ม. ในวันที่อากาศแจ่มใสมาก ค่านี้จะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 950 วัตต์/ตรม. ถึง 1220 วัตต์/ตรม. ค่าเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 1,000 วัตต์/ตร.ม. ตัวอย่าง: ความเข้มของรังสีทั้งหมดในซูริก (47°30′N, 400 ม. เหนือระดับน้ำทะเล) บนพื้นผิวที่ตั้งฉากกับการแผ่รังสี: 1 พฤษภาคม 12:00 1,080 W/m²; 21 ธันวาคม 12:00 930 W/m²

เพื่อให้การคำนวณการมาถึงของพลังงานแสงอาทิตย์ง่ายขึ้น โดยทั่วไปจะแสดงเป็นชั่วโมงที่มีแสงแดดซึ่งมีความเข้มข้น 1,000 วัตต์/ตร.ม. เหล่านั้น. 1 ชั่วโมงสอดคล้องกับการมาถึงของรังสีดวงอาทิตย์ 1000 W*h/m² โดยคร่าวๆ สอดคล้องกับช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์ส่องแสงในฤดูร้อนท่ามกลางวันที่มีแดดจ้าและไม่มีเมฆบนพื้นผิวที่ตั้งฉากกับรังสีของดวงอาทิตย์

ตัวอย่าง
แสงอาทิตย์ที่สดใสส่องสว่างด้วยความเข้ม 1000 วัตต์/ตร.ม. บนพื้นผิวที่ตั้งฉากกับรังสีดวงอาทิตย์ ใน 1 ชั่วโมง พลังงานจะลดลง 1 kWh ต่อ 1 ตารางเมตร (พลังงานเท่ากับกำลังคูณเวลา) ในทำนองเดียวกัน การแผ่รังสีดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ยที่ 5 kWh/m² ในระหว่างวัน สอดคล้องกับชั่วโมงที่มีแสงแดดสูงสุด 5 ชั่วโมงต่อวัน อย่าสับสนระหว่างชั่วโมงเร่งด่วนกับเวลากลางวันจริง ในระหว่างวัน ดวงอาทิตย์ส่องแสงด้วยความเข้มต่างกัน แต่โดยรวมแล้วดวงอาทิตย์ให้พลังงานในปริมาณเท่าเดิมราวกับส่องสว่างเป็นเวลา 5 ชั่วโมงที่ความเข้มสูงสุด คือช่วงชั่วโมงที่มีแสงแดดสูงสุดซึ่งใช้ในการคำนวณการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์

การมาถึงของรังสีดวงอาทิตย์จะแตกต่างกันไปตลอดทั้งวันและจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง โดยเฉพาะในพื้นที่ภูเขา การฉายรังสีจะแตกต่างกันไปโดยเฉลี่ยตั้งแต่ 1,000 kWh/m² ต่อปีสำหรับประเทศในยุโรปเหนือ จนถึง 2,000-2,500 kWh/m² ต่อปีสำหรับทะเลทราย สภาพอากาศและการเอียงของดวงอาทิตย์ (ซึ่งขึ้นอยู่กับละติจูดของพื้นที่) ยังนำไปสู่ความแตกต่างในการมาถึงของรังสีดวงอาทิตย์ด้วย

ในรัสเซีย ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม มีหลายสถานที่ที่สามารถแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าโดยใช้ผลกำไรได้ ด้านล่างนี้เป็นแผนที่แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ในรัสเซีย อย่างที่คุณเห็นในรัสเซียส่วนใหญ่สามารถใช้งานได้ในโหมดตามฤดูกาลและในพื้นที่ที่มีแสงแดดมากกว่า 2,000 ชั่วโมงต่อปี - ตลอดทั้งปี โดยปกติแล้วในฤดูหนาว การผลิตพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์จะลดลงอย่างมาก แต่ต้นทุนไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงต่ำกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลหรือเบนซินอย่างมาก

มีข้อได้เปรียบอย่างยิ่งหากใช้ในกรณีที่ไม่มีเครือข่ายไฟฟ้าแบบรวมศูนย์และมีการจัดหาพลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล และมีพื้นที่ดังกล่าวมากมายในรัสเซีย

ยิ่งไปกว่านั้น แม้ว่าจะมีเครือข่ายอยู่ก็ตาม การใช้แผงโซลาร์เซลล์ที่ทำงานควบคู่ไปกับเครือข่ายสามารถลดต้นทุนด้านพลังงานได้อย่างมาก ด้วยแนวโน้มปัจจุบันที่มุ่งสู่การเพิ่มภาษีการผูกขาดพลังงานธรรมชาติของรัสเซีย การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จึงกลายเป็นการลงทุนที่ชาญฉลาด

ดวงอาทิตย์คืออะไร? ในระดับจักรวาลที่มองเห็นได้ นี่เป็นเพียงดาวดวงเล็กๆ ที่อยู่รอบนอกกาแลคซีที่เรียกว่าทางช้างเผือก แต่สำหรับดาวเคราะห์โลก ดวงอาทิตย์ไม่ได้เป็นเพียงกลุ่มก๊าซร้อน แต่เป็นแหล่งความร้อนและแสงสว่างที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด

ตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ แสงกลางวันเป็นเป้าหมายของการสักการะ การเคลื่อนไหวข้ามท้องฟ้ามีความเกี่ยวข้องกับการสำแดงพลังอันศักดิ์สิทธิ์ การวิจัยเกี่ยวกับดวงอาทิตย์และการแผ่รังสีของมันเริ่มต้นขึ้นก่อนที่จะมีการใช้แบบจำลองเฮลิโอเซนทริกของนิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส ผู้มีความคิดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของอารยธรรมโบราณที่สับสนกับความลึกลับของมัน

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้มนุษยชาติมีโอกาสศึกษาไม่เพียงแต่กระบวนการภายในและบนพื้นผิวดวงอาทิตย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกภายใต้อิทธิพลของมันด้วย ข้อมูลทางสถิติช่วยให้เราสามารถให้คำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามว่ารังสีดวงอาทิตย์คืออะไร วัดได้อย่างไร และเพื่อระบุผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลก

รังสีดวงอาทิตย์เรียกว่าอะไร?

ธรรมชาติของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ยังคงไม่ชัดเจนจนกระทั่งต้นศตวรรษที่ 20 นักดาราศาสตร์ชื่อดัง อาเธอร์ เอ็ดดิงตัน เสนอว่าแหล่งที่มาของพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดมหึมาคือปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์แสนสาหัสซึ่งเกิดขึ้นในส่วนลึกของมัน อุณหภูมิใกล้แกนกลางของมัน (ประมาณ 15 ล้านองศา) เพียงพอสำหรับโปรตอนที่จะเอาชนะแรงผลักกันและก่อตัวเป็นนิวเคลียสของฮีเลียมอันเป็นผลมาจากการชนกัน

ต่อมา นักวิทยาศาสตร์ (โดยเฉพาะ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์) ค้นพบว่ามวลของนิวเคลียสฮีเลียมนั้นน้อยกว่ามวลรวมของโปรตอนสี่ตัวที่มันก่อตัวขึ้นมาเล็กน้อย ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าข้อบกพร่องมวล จากการติดตามความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงาน นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าส่วนเกินนี้ถูกปล่อยออกมาในรูปของรังสีแกมมา

ขณะที่พวกมันเดินทางจากแกนกลางไปยังพื้นผิวดวงอาทิตย์ผ่านชั้นของก๊าซที่เป็นส่วนประกอบของมัน แกมมาควอนต้าจะถูกบดขยี้และแปลงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งในจำนวนนั้นแสงที่มองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ กระบวนการนี้ใช้เวลาประมาณ 10 ล้านปี และใช้เวลาเพียง 8 นาทีในการเข้าถึงรังสีดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลก

การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ ได้แก่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพิสัยกว้าง และลมสุริยะซึ่งเป็นกระแสของอนุภาคแสงและอิเล็กตรอน

รังสีดวงอาทิตย์มีประเภทใดบ้างและมีลักษณะเฉพาะ

ที่ขอบเขตชั้นบรรยากาศของโลก ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์จะเป็นค่าคงที่ พลังงานของดวงอาทิตย์ไม่ต่อเนื่องกันและถูกถ่ายโอนไปเป็นส่วนๆ (ควอนตัม) ของพลังงาน แต่การมีส่วนร่วมทางร่างกายของดวงอาทิตย์นั้นค่อนข้างน้อย ดังนั้น รังสีของดวงอาทิตย์จึงถือเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แพร่กระจายอย่างสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรง

ลักษณะคลื่นหลักคือความยาวคลื่นซึ่งจำแนกประเภทของรังสี:

  • คลื่นวิทยุ;
  • อินฟราเรด (ความร้อน);
  • แสงที่มองเห็นได้ (สีขาว);
  • อัลตราไวโอเลต;
  • รังสีแกมมา

รังสีดวงอาทิตย์แสดงด้วยรังสีอินฟราเรด (IR) รังสีที่มองเห็น (VI) และรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ในอัตราส่วน 52%, 43% และ 5% ตามลำดับ การวัดปริมาณรังสีจากแสงอาทิตย์ถือเป็นการฉายรังสี (ความหนาแน่นของฟลักซ์พลังงาน) - พลังงานรังสีที่ได้รับต่อหน่วยเวลาต่อพื้นผิวหน่วย

การกระจายรังสีดวงอาทิตย์เหนือพื้นผิวโลก

รังสีส่วนใหญ่ถูกชั้นบรรยากาศของโลกดูดซับไว้ และถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิที่คุ้นเคยกับสิ่งมีชีวิต ชั้นโอโซนยอมให้รังสีอัลตราไวโอเลตเพียง 1% ทะลุผ่านได้ และทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันรังสีคลื่นสั้นที่มีความรุนแรงมากขึ้น

บรรยากาศดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ประมาณ 20% และกระจายไปในทิศทางที่ต่างกัน 30% ดังนั้น พลังงานรังสีเพียงครึ่งหนึ่งที่เรียกว่ารังสีดวงอาทิตย์โดยตรงจึงมาถึงพื้นผิวโลก

ความเข้มของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์โดยตรงได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการ:

  • มุมตกกระทบของแสงแดด (ละติจูดทางภูมิศาสตร์);
  • ระยะทางจากจุดปะทะถึงดวงอาทิตย์ (ช่วงเวลาของปี)
  • ลักษณะของพื้นผิวสะท้อนแสง
  • ความโปร่งใสของบรรยากาศ (ความขุ่นมัว, มลพิษ)

การแผ่รังสีที่กระจัดกระจายและโดยตรงประกอบกันเป็นรังสีดวงอาทิตย์ทั้งหมด ความเข้มของรังสีวัดเป็นแคลอรี่ต่อหน่วยพื้นที่ผิว เป็นที่แน่ชัดว่ารังสีดวงอาทิตย์มีผลเฉพาะในเวลากลางวันและกระจายไม่เท่ากันบนพื้นผิวโลก ความเข้มของมันจะเพิ่มขึ้นเมื่อเข้าใกล้ขั้วโลก แต่หิมะสะท้อนพลังงานรังสีในสัดส่วนที่มากขึ้น ซึ่งส่งผลให้อากาศไม่ร้อนขึ้น ดังนั้นตัวบ่งชี้รวมจะลดลงตามระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร

กิจกรรมพลังงานแสงอาทิตย์กำหนดสภาพอากาศของโลกและส่งผลต่อกระบวนการชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ ในอาณาเขตของกลุ่มประเทศ CIS (ในซีกโลกเหนือ) การแผ่รังสีโดยตรงจะมีอิทธิพลเหนือในฤดูหนาว และการแผ่รังสีโดยตรงจะมีอิทธิพลเหนือในฤดูร้อน

รังสีอินฟราเรดและบทบาทในชีวิตของมนุษยชาติ

รังสีดวงอาทิตย์ส่วนใหญ่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ สิ่งนี้เองที่ทำให้ดินโลกร้อนขึ้น ซึ่งต่อมาจะปล่อยความร้อนออกสู่ชั้นบรรยากาศ ดังนั้นจึงรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลกและสภาพภูมิอากาศตามปกติ

นอกจากดวงอาทิตย์แล้ว วัตถุที่ได้รับความร้อนทั้งหมดยังเป็นแหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรดอีกด้วย อุปกรณ์และอุปกรณ์ทำความร้อนทั้งหมดทำงานบนหลักการนี้ ทำให้สามารถมองเห็นวัตถุที่ได้รับความร้อนไม่มากก็น้อยในสภาพการมองเห็นที่ไม่ดี

ความจริงที่ว่าบุคคลไม่สามารถรับรู้แสงอินฟราเรดไม่ได้ลดผลกระทบต่อร่างกาย รังสีชนิดนี้พบนำไปใช้ในทางการแพทย์ได้เนื่องจากมีคุณสมบัติดังนี้

  • การขยายหลอดเลือด, การฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือดให้เป็นปกติ;
  • เพิ่มจำนวนเม็ดเลือดขาว
  • การรักษาอาการอักเสบเรื้อรังและเฉียบพลันของอวัยวะภายใน
  • การป้องกันโรคผิวหนัง
  • การกำจัดรอยแผลเป็นคอลลอยด์ การรักษาบาดแผลที่ไม่สมานตัว

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบอินฟราเรดช่วยให้สามารถตรวจหาโรคที่ไม่สามารถวินิจฉัยด้วยวิธีอื่นได้ทันท่วงที (ลิ่มเลือด เนื้องอกมะเร็ง ฯลฯ) รังสีอินฟราเรดเป็น "ยาแก้พิษ" ชนิดหนึ่งต่อรังสีอัลตราไวโอเลตเชิงลบดังนั้นจึงใช้คุณสมบัติการรักษาเพื่อฟื้นฟูสุขภาพของผู้ที่อยู่ในอวกาศเป็นเวลานาน

กลไกการออกฤทธิ์ของรังสีอินฟราเรดยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างสมบูรณ์ และเช่นเดียวกับรังสีชนิดอื่นๆ หากใช้อย่างไม่ถูกต้อง อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ การรักษาด้วยรังสีอินฟราเรดมีข้อห้ามในที่ที่มีการอักเสบเป็นหนอง, มีเลือดออก, เนื้องอกมะเร็ง, ระบบไหลเวียนโลหิตในสมองล้มเหลวและระบบหัวใจและหลอดเลือด

องค์ประกอบสเปกตรัมและคุณสมบัติของแสงที่ตามองเห็น

ลำแสงกระจายเป็นเส้นตรงและไม่ทับซ้อนกันซึ่งทำให้เกิดคำถามที่ยุติธรรม: เหตุใดโลกรอบตัวเราจึงประหลาดใจกับเฉดสีที่หลากหลาย ความลับอยู่ที่คุณสมบัติพื้นฐานของแสง ได้แก่ การสะท้อน การหักเห และการดูดกลืนแสง

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าวัตถุไม่เปล่งแสง แต่จะถูกดูดซับบางส่วนและสะท้อนกลับในมุมต่างๆ ขึ้นอยู่กับความถี่ การมองเห็นของมนุษย์มีการพัฒนาตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา แต่เรตินาของดวงตาสามารถรับรู้แสงสะท้อนได้เพียงช่วงที่จำกัดในช่องว่างแคบระหว่างรังสีอินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลต

การศึกษาคุณสมบัติของแสงไม่เพียงก่อให้เกิดสาขาฟิสิกส์ที่แยกจากกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทฤษฎีและการปฏิบัติที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งโดยอิงจากอิทธิพลของสีต่อสภาพจิตใจและร่างกายของแต่ละบุคคล การใช้ความรู้นี้บุคคลจะตกแต่งพื้นที่โดยรอบด้วยสีสันที่สบายตาที่สุดซึ่งทำให้ชีวิตสะดวกสบายที่สุด

รังสีอัลตราไวโอเลตและผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์

สเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลตของแสงแดดประกอบด้วยคลื่นยาว ปานกลาง และสั้น ซึ่งมีคุณสมบัติทางกายภาพและลักษณะของผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งอยู่ในสเปกตรัมคลื่นยาวนั้นกระจัดกระจายเป็นส่วนใหญ่ในชั้นบรรยากาศและไม่ถึงพื้นผิวโลก ยิ่งความยาวคลื่นสั้นลง แสงอัลตราไวโอเลตก็จะทะลุผ่านผิวหนังได้ลึกมากขึ้นเท่านั้น

รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นสิ่งจำเป็นในการดำรงชีวิตบนโลก รังสียูวีมีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ดังต่อไปนี้:

  • ความอิ่มตัวของวิตามินดีซึ่งจำเป็นต่อการสร้างเนื้อเยื่อกระดูก
  • การป้องกันโรคกระดูกพรุนและโรคกระดูกอ่อนในเด็ก
  • การฟื้นฟูกระบวนการเผาผลาญและการสังเคราะห์เอนไซม์ที่มีประโยชน์ให้เป็นปกติ
  • การกระตุ้นการสร้างเนื้อเยื่อใหม่
  • การไหลเวียนโลหิตดีขึ้น, การขยายตัวของหลอดเลือด;
  • เพิ่มภูมิคุ้มกัน
  • บรรเทาอาการตื่นเต้นประสาทโดยกระตุ้นการผลิตเอ็นโดรฟิน

แม้จะมีคุณสมบัติเชิงบวกมากมาย แต่การอาบแดดก็ไม่ได้ผลเสมอไป การได้รับแสงแดดเป็นเวลานานในเวลาที่ไม่เอื้ออำนวยหรือในช่วงที่มีกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงผิดปกติจะลบล้างคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของรังสียูวี

การฉายรังสีอัลตราไวโอเลตในปริมาณสูงจะตรงกันข้ามกับที่คาดไว้:

  • เกิดผื่นแดง (ผิวแดง) และการถูกแดดเผา;
  • ภาวะเลือดคั่งบวม;
  • อุณหภูมิร่างกายเพิ่มขึ้น
  • ปวดศีรษะ;
  • ความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันและระบบประสาทส่วนกลาง
  • สูญเสียความกระหาย, คลื่นไส้, อาเจียน

สัญญาณเหล่านี้เป็นอาการของโรคลมแดด ซึ่งอาการทรุดลงของบุคคลอาจเกิดขึ้นได้โดยไม่มีใครสังเกตเห็น ขั้นตอนของโรคลมแดด:

  • ย้ายบุคคลออกจากบริเวณที่โดนแสงแดดโดยตรงไปยังที่เย็น
  • นอนหงายและยกขาขึ้นในท่าสูงเพื่อทำให้การไหลเวียนโลหิตเป็นปกติ
  • ล้างหน้าและลำคอด้วยน้ำเย็น โดยควรประคบที่หน้าผาก
  • ให้โอกาสในการหายใจได้อย่างอิสระและกำจัดเสื้อผ้าที่รัดแน่น
  • ให้น้ำเย็นสะอาดจำนวนเล็กน้อยดื่มภายในครึ่งชั่วโมง

ในกรณีที่รุนแรง ในกรณีที่หมดสติ จำเป็นต้องเรียกรถพยาบาล และหากเป็นไปได้ ให้นำเหยื่อมาสัมผัสตัว การดูแลทางการแพทย์สำหรับผู้ป่วยประกอบด้วยการให้กลูโคสหรือกรดแอสคอร์บิกเข้าเส้นเลือดดำในกรณีฉุกเฉิน

กฎการฟอกหนังที่ปลอดภัย

รังสียูวีกระตุ้นการสังเคราะห์ฮอร์โมนพิเศษ เมลานิน ซึ่งทำให้ผิวของมนุษย์คล้ำขึ้นและเป็นสีบรอนซ์ การถกเถียงเกี่ยวกับประโยชน์และโทษของการฟอกหนังเกิดขึ้นมานานหลายทศวรรษแล้ว

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าการฟอกหนังเป็นปฏิกิริยาปกป้องร่างกายต่อรังสีอัลตราไวโอเลต และการอาบแดดมากเกินไปจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดเนื้องอกเนื้อร้าย

หากความปรารถนาที่จะยกย่องแฟชั่นมีชัยคุณต้องเข้าใจว่ารังสีดวงอาทิตย์คืออะไรจะป้องกันตัวเองจากรังสีดังกล่าวได้อย่างไรและปฏิบัติตามคำแนะนำง่ายๆ:

  • อาบแดดค่อยๆ โดยเฉพาะในตอนเช้าหรือตอนเย็น
  • อย่าอยู่ในแสงแดดโดยตรงนานกว่าหนึ่งชั่วโมง
  • ใช้สารป้องกันกับผิวหนัง
  • ดื่มน้ำสะอาดมากขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการขาดน้ำ
  • รวมไว้ในอาหารลดน้ำหนักของคุณที่มีวิตามินอี เบต้าแคโรทีน ไทโรซีน และซีลีเนียม
  • จำกัดการบริโภคเครื่องดื่มแอลกอฮอล์

การตอบสนองของร่างกายต่อรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นรายบุคคล ดังนั้นควรเลือกเวลาในการอาบแดดและระยะเวลาโดยคำนึงถึงสภาพผิวและสถานะสุขภาพของบุคคล

การฟอกหนังมีข้อห้ามอย่างมากสำหรับสตรีมีครรภ์ ผู้สูงอายุ ผู้ที่เป็นโรคผิวหนัง ภาวะหัวใจล้มเหลว ความผิดปกติทางจิต และมีเนื้องอกที่เป็นมะเร็ง

ตัวเลือกของบรรณาธิการ
ในและ Borodin ศูนย์วิทยาศาสตร์แห่งรัฐ SSP ตั้งชื่อตาม วี.พี. Serbsky, Moscow Introduction ปัญหาของผลข้างเคียงของยาเสพติดมีความเกี่ยวข้องใน...

สวัสดีตอนบ่ายเพื่อน! แตงกวาดองเค็มกำลังมาแรงในฤดูกาลแตงกวา สูตรเค็มเล็กน้อยในถุงกำลังได้รับความนิยมอย่างมากสำหรับ...

หัวมาถึงรัสเซียจากเยอรมนี ในภาษาเยอรมันคำนี้หมายถึง "พาย" และเดิมทีเป็นเนื้อสับ...

แป้งขนมชนิดร่วนธรรมดา ผลไม้ตามฤดูกาลและ/หรือผลเบอร์รี่รสหวานอมเปรี้ยว กานาชครีมช็อคโกแลต - ไม่มีอะไรซับซ้อนเลย แต่ผลลัพธ์ที่ได้...
วิธีปรุงเนื้อพอลล็อคในกระดาษฟอยล์ - นี่คือสิ่งที่แม่บ้านที่ดีทุกคนต้องรู้ ประการแรก เชิงเศรษฐกิจ ประการที่สอง ง่ายดายและรวดเร็ว...
สลัด “Obzhorka” ที่ปรุงด้วยเนื้อสัตว์ถือเป็นสลัดของผู้ชายอย่างแท้จริง มันจะเลี้ยงคนตะกละและทำให้ร่างกายอิ่มเอิบอย่างเต็มที่ สลัดนี้...
ความฝันเช่นนี้หมายถึงพื้นฐานของชีวิต หนังสือในฝันตีความเพศว่าเป็นสัญลักษณ์ของสถานการณ์ชีวิตที่พื้นฐานในชีวิตของคุณสามารถแสดงได้...
ในความฝันคุณฝันถึงองุ่นเขียวที่แข็งแกร่งและยังมีผลเบอร์รี่อันเขียวชอุ่มไหม? ในชีวิตจริง ความสุขไม่รู้จบรอคุณอยู่ร่วมกัน...
เนื้อชิ้นแรกที่ควรให้ทารกเพื่อเสริมอาหารคือกระต่าย ในเวลาเดียวกัน การรู้วิธีปรุงอาหารกระต่ายอย่างเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญมาก...