Солнечная энергия на земле. Энергия солнечного излучения. Часть 2

Март 19, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор

С изменением характера лучистой энергии происходит и изменение температуры Солнца. С Земли можно видеть только внешнюю оболочку Солнца, которая называется фотосфера. Это она излучает солнечную радиацию. Фотосфера имеет толщину всего лишь 300 км, а температура на ее поверхности достигает 5700 градусов. Над слоем фотосферы находится солнечная атмосфера, которая подразделяется на два вида.

Солнечная энергия на земле. Энергия солнечного излучения. Часть 2

Нижний слой, где образуются вспышки языков пламени солнечного газа – хромосфера, верхний – почти безграничный слой – солнечная корона. Температура ее газов измеряется миллионами градусов, т.е. она в тысячи раз больше, чем температура фотосферы. Такое огромное повышение температуры (а не ее понижение) солнечных газов с удалением от солнца ученые объясняют образованием ударных волны, которые рождаются чудовищной силой шума, происходящей на поверхности светила. Газы солнечной короны заполняют все пространство между планетами солнечной системы.

Частицы газа, образуемые энергией излучения солнечной короны, образуют «солнечный ветер» в межпланетном пространстве. Скорость этих частиц 300-500, а иногда 800 км/сек. Благодаря этому ветру солнце теряет не только энергию, но и массу. Но потери солнечной материи очень малы, к ее уменьшению на 1% они могут привести только через 100 млрд. лет.

Земля, как и другие планеты, окружена не холодным безвоздушным пространством, а раскаленным корональным газом, температура которого измеряется десятками тысяч газов. Верхний разряженный слой атмосферы Земли (экзосфера) соединяется с потоком горячих газов, летящих от солнца.

Кроме корпускул, летящих от Солнца со скоростью 300-500 км/сек, достигающих поверхности Земли через 8-10 минут, Солнце излучает энергию электромагнитных волн разной частоты и длины. Большая часть солнечной радиации, приходящей на Землю, располагается в пределах 0,17-24 микрона, 99% данной радиации приходится на интервал 0,17-4 микрон. Радиация, длина волн которой меньше 0,17 поглощается верхними слоями атмосферы, ее можно измерить, только поднявшись на большую высоту. Эта ультрафиолетовая коротковолновая радиация очень опасна для живых организмов. От нее нас предохраняет атмосфера, иначе бы жизнь на Земле была невозможна.

Солнечная радиация, длина волн которой больше 24 микрон, составляет очень малую часть и не учитывается в расчетах. Остальной спектр радиации (0,17-4 микро) делится на три части. Первая часть – 0,17-0,35 микрона - ультрафиолетовая радиация. Она называется химической радиацией, так как сильно воздействует на живые организмы. Она изменяет состав кожного пигмента, вызывая загар, при длительном воздействии – ожог. При длительном воздействии она может погубить многие микроорганизмы. Несмотря на большое значение ее в жизни животных и растений, ее доля в энергетическом балансе планеты составляет не более 7%. Вторая часть – 0,35-0,75 микрона – световая радиация, т.е. солнечный сет. Ее доля в энергетическом балансе – 46%. Третья часть – 0,76-4 микрон – инфракрасная радиация, которая невидима для глаза.

Ученым предстояло преодолеть много препятствий, чтобы использование энергии солнечного излучения стало возможным. Только недавно начала образовываться научная дисциплина, которая занимается проблемами использования энергии солнечного излучения – гелиоэнергетика. И только сегодня можно говорить о каких-либо успехах в данной области.

Это интересно ...

Последние новости и статьи:



Оставить комментарий