stringtranslate.com

Солнечный свет

Солнце, как оно видно с низкой околоземной орбиты с видом на Международную космическую станцию . Этот солнечный свет не фильтруется нижними слоями атмосферы, которые блокируют большую часть солнечного спектра.
Восход солнца над Мексиканским заливом и Флоридой . Снято 20 октября 1968 года с борта Аполлона-7 .

Солнечный свет — это часть электромагнитного излучения, испускаемого Солнцем , в частности инфракрасного , видимого и ультрафиолетового света. На Земле солнечный свет рассеивается и фильтруется через атмосферу Земли как дневной свет , когда Солнце находится над горизонтом . Когда прямое солнечное излучение не блокируется облаками , оно воспринимается как солнечный свет , комбинация яркого света и лучистого тепла (атмосферного). Когда солнечный свет блокируется облаками или отражается от других объектов , он рассеивается . Источники оценивают глобальное среднее значение от 164 Вт до 340 Вт [1] на квадратный метр в течение 24-часового дня; [2] эта цифра, по оценкам НАСА, составляет около четверти от среднего общего солнечного излучения Земли .

Ультрафиолетовое излучение солнечного света оказывает как положительное, так и отрицательное воздействие на здоровье, поскольку оно необходимо для синтеза витамина D3 и является мутагеном .

Солнечному свету требуется около 8,3 минут, чтобы достичь Земли с поверхности Солнца. [3] Фотону, стартующему в центре Солнца и меняющему направление каждый раз, когда он сталкивается с заряженной частицей, потребуется от 10 000 до 170 000 лет, чтобы добраться до поверхности. [4]

Солнечный свет является ключевым фактором фотосинтеза — процесса, используемого растениями и другими автотрофными организмами для преобразования световой энергии , обычно получаемой от Солнца, в химическую энергию , которая может быть использована для синтеза углеводов и обеспечения жизнедеятельности организмов.

Дневное освещение — это естественное освещение внутренних помещений посредством пропускания солнечного света. Солнечное излучение — это солнечная энергия, получаемая из солнечного света.

Измерение

Исследователи могут измерять интенсивность солнечного света с помощью регистратора солнечного света , пиранометра или пиргелиометра . Чтобы рассчитать количество солнечного света, достигающего земли, необходимо учитывать как эксцентриситет эллиптической орбиты Земли , так и ослабление ее атмосферой . Внеземная солнечная освещенность ( E ext ), скорректированная для эллиптической орбиты с использованием номера дня в году (dn), с хорошим приближением вычисляется по формуле [5]

где dn=1 на 1 января; dn=32 на 1 февраля; dn=59 на 1 марта (за исключением високосных лет, где dn=60) и т. д. В этой формуле используется dn–3, поскольку в современное время перигелий Земли , самое близкое приближение к Солнцу и, следовательно, максимальный E ext происходит около 3 января каждого года. Значение 0,033412 определяется с учетом того, что соотношение между квадратом перигелия (0,98328989 а. е.) и квадратом афелия (1,01671033 а. е.) должно быть приблизительно равно 0,935338.

Постоянная солнечной освещенности ( E sc ) равна 128×10 3  люкс . Прямая нормальная освещенность ( E dn ), скорректированная с учетом ослабляющего воздействия атмосферы, определяется по формуле:

где c — атмосферное затухание , а m — относительная оптическая воздушная масса . Атмосферное затухание снижает количество люксов примерно до 100 000 люксов.

Общее количество энергии, получаемой на уровне земли от Солнца в зените, зависит от расстояния до Солнца и, следовательно, от времени года. Оно примерно на 3,3% выше среднего в январе и на 3,3% ниже в июле (см. ниже). Если внеземное солнечное излучение составляет 1367 Вт на квадратный метр (значение, когда расстояние от Земли до Солнца составляет 1 астрономическую единицу ), то прямой солнечный свет на поверхности Земли, когда Солнце находится в зените, составляет около 1050 Вт/м 2 , но общее количество (прямое и косвенное из атмосферы), попадающее на землю, составляет около 1120 Вт/м 2 . [6] С точки зрения энергии, солнечный свет на поверхности Земли составляет около 52–55 процентов инфракрасного (выше 700 нм ), 42–43 процента видимого (400–700 нм) и 3–5 процентов ультрафиолетового (ниже 400 нм). [7] В верхних слоях атмосферы солнечный свет примерно на 30% интенсивнее, составляя около 8% ультрафиолета (УФ), [8] причем большая часть дополнительного УФ состоит из биологически разрушительного коротковолнового ультрафиолета. [9]

Прямой солнечный свет имеет световую эффективность около 93  люменов на ватт лучистого потока . Это выше, чем эффективность (источника) искусственного освещения, кроме светодиодов , что означает, что использование солнечного света для освещения нагревает комнату меньше, чем люминесцентное или ламповое освещение. Умножение цифры 1050 ватт на квадратный метр на 93 люмена на ватт показывает, что яркий солнечный свет обеспечивает освещенность около 98 000 люкс ( люменов на квадратный метр) на перпендикулярной поверхности на уровне моря. Освещенность горизонтальной поверхности будет значительно меньше, если Солнце не находится очень высоко в небе. В среднем за день наибольшее количество солнечного света на горизонтальной поверхности наблюдается в январе на Южном полюсе (см. инсоляция ).

Разделив энергетическую освещенность 1050 Вт/м2 на размер солнечного диска в стерадианах, получим среднюю энергетическую освещенность 15,4 МВт на квадратный метр на стерадиан. (Однако энергетическая освещенность в центре солнечного диска несколько выше, чем средняя по всему диску из-за потемнения к краю .) Умножение этого значения на π дает верхний предел энергетической освещенности, которую можно сфокусировать на поверхности с помощью зеркал: 48,5 МВт/м2 . [ 10]

Состав и мощность

Солнечный спектр в сравнении с абсолютно черным телом при 5775 К

Спектр солнечного излучения Солнца можно сравнить со спектром черного тела [11] [12] с температурой около 5800  К [13] (см. график). Солнце испускает электромагнитное излучение в большей части электромагнитного спектра . Хотя излучение, создаваемое в солнечном ядре, состоит в основном из рентгеновских лучей , внутреннее поглощение и термализация преобразуют эти сверхвысокоэнергетические фотоны в фотоны с более низкой энергией, прежде чем они достигнут поверхности Солнца и будут испущены в космос. В результате фотосфера Солнца не испускает много рентгеновского излучения ( солнечных рентгеновских лучей ), хотя она испускает такие «жесткие излучения», как рентгеновские лучи и даже гамма-лучи во время солнечных вспышек . [14] Тихое (не вспыхивающее) Солнце, включая его корону , испускает широкий диапазон длин волн: рентгеновские лучи , ультрафиолет , видимый свет , инфракрасное излучение и радиоволны . [15] Различные глубины в фотосфере имеют разные температуры, и это частично объясняет отклонения от спектра черного тела. [16]

Также существует поток гамма-лучей от спокойного солнца, подчиняющийся степенному закону между 0,5 и 2,6 ТэВ . Некоторые гамма-лучи вызваны космическими лучами, взаимодействующими с солнечной атмосферой, но это не объясняет эти результаты. [17] [18] [19]

Единственным прямым признаком ядерных процессов в ядре Солнца являются очень слабо взаимодействующие нейтрино .

Спектральная плотность солнечного излучения (ватты на квадратный метр на нанометр) над атмосферой (желтый) и на поверхности (красный). Экстремальные ультрафиолетовые и рентгеновские лучи производятся (слева от диапазона длин волн), но составляют очень малые количества общей выходной мощности Солнца (площадь под кривой).

Хотя солнечная корона является источником экстремального ультрафиолетового и рентгеновского излучения, эти лучи составляют лишь очень малую часть выходной мощности Солнца (см. спектр справа). Спектр почти всего солнечного электромагнитного излучения , падающего на атмосферу Земли, охватывает диапазон от 100  нм до примерно 1  мм (1 000 000 нм). [ необходима цитата ] Эту полосу значительной мощности излучения можно разделить на пять областей в порядке возрастания длин волн : [20]

Опубликованные таблицы

Таблицы прямой солнечной радиации на различных склонах от 0 до 60 градусов северной широты в калориях на квадратный сантиметр, выпущенные в 1972 году и опубликованные Тихоокеанской северо-западной лесной и лесной экспериментальной станцией, Лесной службой, Министерством сельского хозяйства США, Портленд, штат Орегон, США, появились в Интернете. [25]

Интенсивность в Солнечной системе

Солнечный свет на Марсе тусклее, чем на Земле. Эта фотография марсианского заката была сделана Mars Pathfinder .

Различные тела Солнечной системы получают свет с интенсивностью, обратно пропорциональной квадрату их расстояния от Солнца.

Таблица сравнения количества солнечной радиации, получаемой каждой планетой Солнечной системы в верхней части ее атмосферы: [26]

Фактическая яркость солнечного света, которая будет наблюдаться на поверхности, также зависит от наличия и состава атмосферы . Например, толстая атмосфера Венеры отражает более 60% получаемого ею солнечного света. Фактическая освещенность поверхности составляет около 14 000 люкс, что сопоставимо с освещенностью на Земле «днем с облачностью». [27]

Солнечный свет на Марсе будет более или менее похож на дневной свет на Земле в слегка пасмурный день, и, как можно увидеть на снимках, сделанных марсоходами, там достаточно рассеянного излучения неба , чтобы тени не казались особенно темными. Таким образом, это давало бы восприятие и «ощущение» очень похожего на земной дневной свет. Спектр на поверхности немного краснее, чем на Земле, из-за рассеивания красноватой пылью в марсианской атмосфере.

Для сравнения, солнечный свет на Сатурне немного ярче, чем солнечный свет на Земле на среднем закате или восходе. Даже на Плутоне солнечный свет все еще был бы достаточно ярким, чтобы почти соответствовать средней гостиной. Чтобы увидеть солнечный свет, такой же тусклый, как свет полной луны на Земле, необходимо расстояние около 500 а.е. (~69  световых часов ); в Солнечной системе было обнаружено всего несколько объектов, которые, как известно, вращаются дальше такого расстояния, среди них 90377 Седна и (87269) 2000 OO 67 .

Изменения в солнечной радиации

Сезонные и орбитальные изменения

На Земле солнечное излучение меняется в зависимости от угла Солнца над горизонтом , с большей продолжительностью солнечного света в высоких широтах летом, изменяясь до полного отсутствия солнечного света зимой вблизи соответствующего полюса. Когда прямое излучение не блокируется облаками, оно ощущается как солнечный свет . Нагревание земли (и других объектов) зависит от поглощения электромагнитного излучения в виде тепла .

Количество радиации, перехваченной планетарным телом, обратно пропорционально квадрату расстояния между звездой и планетой. Орбита Земли и ее наклон меняются со временем (на протяжении тысяч лет), иногда образуя почти идеальную окружность, а в других случаях вытягиваясь до орбитального эксцентриситета в 5% (в настоящее время 1,67%). По мере изменения орбитального эксцентриситета среднее расстояние от Солнца ( большая полуось) существенно не меняется, и поэтому общая инсоляция за год остается почти постоянной из-за второго закона Кеплера ,

где - инвариант "площадной скорости". То есть, интегрирование по орбитальному периоду (также инварианту) является константой.

Если мы предположим, что мощность солнечного излучения  P постоянна с течением времени, а солнечное излучение задается законом обратных квадратов , мы также получим среднюю инсоляцию как постоянную величину. Однако сезонное и широтное распределение и интенсивность солнечного излучения, получаемого поверхностью Земли, меняются. [28] Влияние угла Солнца на климат приводит к изменению солнечной энергии летом и зимой. Например, на широте 65 градусов это может меняться более чем на 25% в результате орбитального изменения Земли. Поскольку изменения зимой и летом имеют тенденцию к компенсации, изменение среднегодовой инсоляции в любом заданном месте близко к нулю, но перераспределение энергии между летом и зимой сильно влияет на интенсивность сезонных циклов. Такие изменения, связанные с перераспределением солнечной энергии, считаются вероятной причиной прихода и ухода недавних ледниковых периодов (см.: циклы Миланковича ).

Изменение интенсивности солнечного излучения

Космические наблюдения за солнечным излучением начались в 1978 году. Эти измерения показывают, что солнечная постоянная не является постоянной. Она меняется во многих временных масштабах, включая 11-летний солнечный цикл пятен. [29] При дальнейшем возвращении назад во времени приходится полагаться на реконструкции облучения, используя солнечные пятна за последние 400 лет или космогенные радионуклиды для возвращения на 10 000 лет назад. Такие реконструкции были сделаны. [30] [31] [32] [33] Эти исследования показывают, что в дополнение к изменению солнечного излучения с солнечным циклом (цикл (Швабе)), солнечная активность меняется с более длинными циклами, такими как предлагаемый 88-летний (цикл Глейсберга), 208-летний (цикл Де Вриза) и 1000-летний (цикл Эдди).

Солнечное излучение

Солнечная постоянная

Спектр солнечного излучения в верхней части атмосферы, в линейной шкале и в зависимости от волнового числа

Солнечная постоянная является мерой плотности потока , представляет собой количество входящего солнечного электромагнитного излучения на единицу площади, которое падает на плоскость, перпендикулярную лучам, на расстоянии одной астрономической единицы (AU) (примерно среднее расстояние от Солнца до Земли). «Солнечная постоянная» включает все типы солнечного излучения, а не только видимый свет . Считалось, что ее среднее значение составляет приблизительно 1366 Вт/м 2 , [34] слегка изменяясь в зависимости от солнечной активности , но недавние повторные калибровки соответствующих спутниковых наблюдений указывают на то, что значение ближе к 1361 Вт/м 2 является более реалистичным. [35]

Полная солнечная радиация (TSI) и спектральная солнечная радиация (SSI) на Земле

Начиная с 1978 года, серия перекрывающихся спутниковых экспериментов NASA и ESA измерила общую солнечную радиацию (TSI) — количество солнечной радиации, полученное в верхней части атмосферы Земли — как 1,365 киловатт на квадратный метр (кВт/м2 ) . [34] [36] [37] [38] Наблюдения TSI продолжаются в экспериментах со спутниками ACRIMSAT / ACRIM3, SOHO / VIRGO и SORCE / TIM. [39] Наблюдения выявили изменение TSI во многих временных масштабах, включая солнечный магнитный цикл [29] и множество более коротких периодических циклов. [40] TSI обеспечивает энергию, которая управляет климатом Земли, поэтому продолжение базы данных временных рядов TSI имеет решающее значение для понимания роли солнечной изменчивости в изменении климата.

С 2003 года SORCE Spectral Irradiance Monitor (SIM) отслеживает спектральное солнечное излучение (SSI) – спектральное распределение TSI. Данные показывают, что SSI на длине волны УФ (ультрафиолетового) излучения менее четко и, вероятно, более сложно соотносится с климатическими реакциями Земли, чем предполагалось ранее, что подпитывает широкие возможности новых исследований в области «связи Солнца и стратосферы, тропосферы, биосферы, океана и климата Земли». [41]

Освещенность поверхности и спектр

Солнечный свет, пробивающийся сквозь облака , порождает сумеречные лучи.

Спектр поверхностного освещения зависит от высоты солнца из-за атмосферных эффектов, при этом синяя спектральная составляющая доминирует в сумерках до и после восхода и заката солнца соответственно, а красная доминирует во время восхода и заката солнца. Эти эффекты очевидны при съемке с естественным освещением , где основным источником освещения является солнечный свет, опосредованный атмосферой.

Хотя цвет неба обычно определяется рэлеевским рассеянием , исключение происходит на закате и в сумерках. «Преимущественное поглощение солнечного света озоном на длинных горизонтальных траекториях придает зенитному небу его голубизну, когда солнце находится вблизи горизонта». [42]

Спектральный состав солнечного света у поверхности Земли

Солнце, можно сказать , освещает , что является мерой света в определенном диапазоне чувствительности. Многие животные (включая людей) имеют диапазон чувствительности приблизительно 400–700 нм, [43] и при оптимальных условиях поглощение и рассеивание земной атмосферой создает освещение, которое приближается к источнику света с равной энергией для большей части этого диапазона. [44] Полезный диапазон для цветного зрения у людей, например, составляет приблизительно 450–650 нм. Помимо эффектов, которые возникают на закате и восходе солнца, спектральный состав изменяется в первую очередь в отношении того, как непосредственно солнечный свет может освещать. Когда освещение непрямое, рэлеевское рассеяние в верхних слоях атмосферы приведет к доминированию синих длин волн. Водяной пар в нижних слоях атмосферы производит дальнейшее рассеяние, а озон, пыль и частицы воды также будут поглощать определенные длины волн. [45] [46]

Спектр видимых длин волн приблизительно на уровне моря; освещение прямым солнечным светом в сравнении с прямым солнечным светом, рассеянным облачным покровом, и с непрямым солнечным светом при различной степени облачности. Желтая линия показывает спектр мощности прямого солнечного света при оптимальных условиях. Для облегчения сравнения другие условия освещения масштабируются с помощью коэффициента, указанного в ключе, так что они совпадают примерно при 470 нм (синий свет).

Жизнь на Земле

Солнечный свет проникает сквозь полог леса в Германии

Существование почти всей жизни на Земле подпитывается светом Солнца. Большинство автотрофов , таких как растения, используют энергию солнечного света в сочетании с углекислым газом и водой для производства простых сахаров — процесс, известный как фотосинтез . Эти сахара затем используются в качестве строительных блоков и в других синтетических путях, которые позволяют организму расти.

Гетеротрофы , такие как животные, используют свет от Солнца косвенно, потребляя продукты автотрофов, либо потребляя автотрофов, потребляя их продукты, либо потребляя других гетеротрофов. Сахара и другие молекулярные компоненты, произведенные автотрофами, затем расщепляются, высвобождая накопленную солнечную энергию и давая гетеротрофу энергию, необходимую для выживания. Этот процесс известен как клеточное дыхание .

В доисторические времена люди начали расширять этот процесс, используя растительные и животные материалы для других целей. Например, они использовали шкуры животных для тепла или деревянное оружие для охоты. Эти навыки позволили людям собирать больше солнечного света, чем это было возможно только посредством гликолиза, и человеческая популяция начала расти.

Во время неолитической революции одомашнивание растений и животных еще больше увеличило доступ человека к солнечной энергии. Поля, отведенные под посевы, были обогащены несъедобными растительными веществами, обеспечивающими сахарами и питательными веществами для будущих урожаев. Животные, которые ранее обеспечивали людей только мясом и инструментами после того, как их убивали, теперь использовались для труда на протяжении всей их жизни, питаясь травами, несъедобными для человека. Ископаемое топливо — это остатки древних растительных и животных веществ, образовавшихся с использованием энергии солнечного света, а затем запертых в недрах Земли на миллионы лет.

Культурные аспекты

Эдуард Мане : Le déjeuner sur l'herbe (1862–63)

Влияние солнечного света имеет отношение к живописи , что подтверждается, например, работами Эдуарда Мане и Клода Моне, изображающими природные пейзажи и сцены.

Téli verőfény («Зимнее солнце») Ласло Меднянского , начало 20 века.

Многие люди считают, что прямой солнечный свет слишком яркий для комфорта; действительно, прямой взгляд на Солнце может вызвать долгосрочное повреждение зрения. [47] Чтобы компенсировать яркость солнечного света, многие люди носят солнцезащитные очки . Автомобили , многие шлемы и кепки оснащены козырьками, чтобы блокировать прямое зрение Солнца, когда Солнце находится под низким углом. Солнечный свет часто блокируется от проникновения в здания с помощью стен , оконных жалюзи , навесов , ставней , занавесок или близлежащих тенистых деревьев . Воздействие солнечного света необходимо биологически для выработки витамина D в коже, жизненно важного соединения, необходимого для создания крепких костей и мышц в организме.

Во многих мировых религиях, таких как индуизм , Солнце считается богом , так как оно является источником жизни и энергии на Земле. Солнце также считалось богом в Древнем Египте .

Загорать

Любители загорать в Финляндии

Загорание — популярный вид досуга , при котором человек сидит или лежит под прямыми солнечными лучами. Люди часто загорают в удобных местах, где достаточно солнечного света. Некоторые распространенные места для принятия солнечных ванн включают пляжи , открытые бассейны , парки , сады и уличные кафе . Загорающие обычно носят ограниченное количество одежды, а некоторые просто ходят голыми . Для некоторых альтернативой загару является использование солярия , который генерирует ультрафиолетовый свет и может использоваться в помещении независимо от погодных условий. Солярии были запрещены в ряде стран мира.

Для многих людей со светлой кожей одной из целей принятия солнечных ванн является затемнение цвета кожи (получение загара), поскольку в некоторых культурах это считается привлекательным, связанным с активным отдыхом, отпуском/праздниками и здоровьем. Некоторые люди предпочитают загорать голышом , чтобы получить «полный» или «ровный» загар, иногда как часть определенного образа жизни.

Контролируемая гелиотерапия , или солнечные ванны, использовалась для лечения псориаза и других заболеваний.

Загар кожи достигается за счет увеличения темного пигмента внутри клеток кожи, называемых меланоцитами , и является автоматическим механизмом реагирования организма на достаточное воздействие ультрафиолетового излучения от Солнца или искусственных соляриев. Таким образом, загар постепенно исчезает со временем, когда человек больше не подвергается воздействию этих источников.

Влияние на здоровье человека

Ультрафиолетовое излучение солнечного света имеет как положительные, так и отрицательные эффекты для здоровья, поскольку оно является как основным источником витамина D3 , так и мутагеном . [48] Пищевая добавка может поставлять витамин D без этого мутагенного эффекта, [49] но обходит естественные механизмы, которые предотвращают передозировку витамина D, вырабатываемого внутри организма под воздействием солнечного света. Витамин D имеет широкий спектр положительных эффектов для здоровья, которые включают укрепление костей [50] и, возможно, подавление роста некоторых видов рака. [51] [52] Воздействие солнца также связано со временем синтеза мелатонина , поддержанием нормальных циркадных ритмов и снижением риска сезонного аффективного расстройства . [53]

Известно, что длительное воздействие солнечного света связано с развитием рака кожи , старением кожи , подавлением иммунитета и заболеваниями глаз, такими как катаракта и дегенерация желтого пятна . [54] Кратковременное чрезмерное воздействие является причиной солнечных ожогов , снежной слепоты и солнечной ретинопатии .

Ультрафиолетовые лучи, а следовательно, и солнечный свет и солярии являются единственными перечисленными канцерогенами , которые, как известно, приносят пользу здоровью, [55] и ряд организаций общественного здравоохранения заявляют, что необходимо соблюдать баланс между рисками слишком большого или слишком малого солнечного света. [56] Существует общее мнение, что солнечных ожогов всегда следует избегать.

Эпидемиологические данные показывают, что люди, которые больше подвергаются воздействию солнечного света, имеют меньше высокого кровяного давления и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. Хотя солнечный свет (и его ультрафиолетовые лучи) являются фактором риска рака кожи, «избегание солнца может принести больше издержек, чем пользы для общего здоровья». [57] Исследование показало, что нет никаких доказательств того, что ультрафиолет сокращает продолжительность жизни в отличие от других факторов риска, таких как курение, алкоголь и высокое кровяное давление. [57]

Влияние на геномы растений

Повышенные дозы солнечного УФ -В увеличивают частоту рекомбинации ДНК в растениях Arabidopsis thaliana и табака ( Nicotiana tabacum ). [58] Эти увеличения сопровождаются сильной индукцией фермента, играющего ключевую роль в рекомбинационном восстановлении повреждений ДНК. Таким образом, уровень наземного солнечного УФ-В излучения, вероятно, влияет на стабильность генома у растений.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Климат и энергетический бюджет Земли». earthobservatory.nasa.gov . 14 января 2009 г. Получено 27 января 2022 г.
  2. ^ "Основы солнечной энергетики". Архивировано из оригинала 2016-11-28 . Получено 2016-12-06 .
  3. ^ Белл Бернелл, С. Джоселин (2004). Введение в Солнце и звезды (иллюстрированное издание). Cambridge University Press. стр. 56. ISBN 9780521546225.Выдержка из страницы 56
  4. ^ «Восьмиминутное время путешествия солнечного света до Земли скрывает тысячелетнее путешествие, которое на самом деле началось в ядре». SunEarthDay.NASA.gov . NASA . Архивировано из оригинала 2012-01-22 . Получено 2012-02-12 .
  5. ^ C. KANDILLI & K. ULGEN. "Солнечное освещение и оценка доступности дневного света для глобального солнечного излучения". Источники энергии .
  6. ^ "Введение в солнечную радиацию". Newport Corporation. Архивировано из оригинала 29 октября 2013 г.
  7. ^ Рассчитано на основе данных в "Reference Solar Spectral Irradiance: Air Mass 1.5". Национальная лаборатория возобновляемой энергии. Архивировано из оригинала 28 сентября 2013 г. Получено 2009-11-12 .
    Первая из каждой пары цифр относится к общему солнечному излучению, достигающему панели, направленной на Солнце (которая находится на 42° над горизонтом), тогда как вторая цифра каждой пары — это «прямое плюс околосолнечное» излучение (околосолнечное означает исходящее из части неба в пределах пары градусов от Солнца). Суммарные значения от 280 до 4000 нм составляют 1000,4 и 900,1 Вт/м 2 соответственно. Было бы хорошо иметь больше прямых цифр из хорошего источника, а не суммировать тысячи чисел в базе данных.
  8. ^ Рассчитано на основе спектра ASTM, указанного выше.
  9. ^ Qiang, Fu (2003). "Радиация (солнечная)" (PDF) . В Holton, James R. (ред.). Энциклопедия атмосферных наук . Том 5. Amsterdam: Academic Press. стр. 1859–1863. ISBN 978-0-12-227095-6. OCLC  249246073. Архивировано (PDF) из оригинала 01.11.2012.
  10. ^ Педротти и Педротти (1993). Введение в оптику . Prentice Hall . ISBN 0135015456.
  11. ^ Эпплтон, Эдвард В. (1945). «Отклонение длинноволнового солнечного излучения от интенсивности черного тела». Nature . 156 (3966): 534–535. Bibcode :1945Natur.156..534A. doi :10.1038/156534b0. S2CID  4092179.
  12. ^ Икбал, М., «Введение в солнечную радиацию», Academic Press (1983), Гл. 3
  13. ^ NASA Solar System Exploration – Солнце: Факты и цифры Архивировано 2015-07-03 на Wayback Machine получено 27 апреля 2011 г. «Эффективная температура ... 5777 К»
  14. ^ Гарнер, Роб (24 января 2017 г.). «Ферми обнаруживает самый высокоэнергетический свет солнечной вспышки». Архивировано из оригинала 17 мая 2017 г. Получено 25 января 2018 г.
  15. ^ "Мультиспектральное Солнце, от Национальной ассоциации учителей наук о Земле". Windows2universe.org. 2007-04-18. Архивировано из оригинала 2012-02-29 . Получено 2012-02-12 .
  16. ^ См. видео, упомянутое в предложении «Более подробную информацию о сравнении черного тела со спектром AM0 см. в этом видео» у Пьетро Альтерматта. «Внеземной спектр». PV Lighthouse . PV Lighthouse Pty. Ltd.
  17. ^ Райан Уилкинсон (3 августа 2023 г.). «Рекордное обнаружение солнечных фотонов». Физика . 16. Bibcode : 2023PhyOJ..16.s107W. doi : 10.1103 /Physics.16.s107 . S2CID  260763644.
  18. ^ Лия Крейн (3 августа 2023 г.). «Астрономы заметили необъяснимо яркий свет, исходящий от Солнца». New Scientist .
  19. ^ А. Альберт (3 августа 2023 г.). «Открытие гамма-лучей от спокойного Солнца с помощью HAWC». Phys. Rev. Lett . 131 (5): 051201. arXiv : 2212.00815 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1201A. doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051201. PMID  37595214. S2CID  254221151.
  20. ^ Нейлор, Марк; Кевин С. Фармер (1995). "Повреждение солнцем и его профилактика". Электронный учебник дерматологии . Интернет-дерматологическое общество. Архивировано из оригинала 2008-07-05 . Получено 2008-06-02 .
  21. ^ ab Wacker M, Holick, MF (2013). «Солнечный свет и витамин D: глобальная перспектива для здоровья». Дерматоэндокринология . 5 (1): 51–108. doi :10.4161/derm.24494. PMC 3897598. PMID  24494042 . 
  22. ^ Всемирная организация здравоохранения (9 марта 2016 г.). «Радиация: ультрафиолетовое (УФ) излучение» . Получено 2023-02-08 .
  23. ^ Уотсон, М.; Холман, Д.М.; Магуайр-Эйзен, М. (1 августа 2017 г.). «Воздействие ультрафиолетового излучения и его влияние на риск рака кожи». Семинары по сестринскому делу в онкологии . 32 (3): 241–254. doi : 10.1016 /j.soncn.2016.05.005. PMC 5036351. PMID  27539279. 
  24. ^ «Видимый свет | Управление научных миссий».
  25. ^ Джон Буффо; Лео Дж. Фричен; Джеймс Л. Мерфи (1972). «Прямая солнечная радиация на различных склонах от 0 до 60 градусов северной широты» (PDF) . Тихоокеанская северо-западная лесная и лесная экспериментальная станция, Лесная служба, Министерство сельского хозяйства США, Портленд, Орегон, США. Архивировано (PDF) из оригинала 27.11.2013 . Получено 15 января 2014 .
  26. ^ "Solar Intensity" (PDF) . Центр исследований Маколиффа-Шепард. Архивировано из оригинала (PDF) 2009-11-22.
  27. ^ "The Unveiling of Venus: Hot and Stifling". Science News . 109 (25): 388–389. 1976-06-19. doi :10.2307/3960800. JSTOR  3960800. 100 ватт на квадратный метр ... 14 000 люкс ... соответствует ... дневному времени с облачностью
  28. ^ "График изменения сезонного и широтного распределения солнечной радиации". Museum.state.il.us. 2007-08-30. Архивировано из оригинала 2012-01-12 . Получено 2012-02-12 .
  29. ^ ab "Галерея графики". Acrim.com. Архивировано из оригинала 2014-05-02 . Получено 2014-04-21 .
  30. ^ Ван и др. (2005). «Моделирование магнитного поля и излучения Солнца с 1713 года». The Astrophysical Journal . 625 (1): 522–538. Bibcode : 2005ApJ...625..522W. doi : 10.1086/429689 .
  31. ^ Steinhilber; et al. (2009). "Общая солнечная радиация с 1996 года: есть ли долгосрочные изменения, не связанные с магнитными явлениями на поверхности Солнца?". Geophysical Research Letters . 36 : L19704. Bibcode : 2010A&A...523A..39S. doi : 10.1051/0004-6361/200811446 .
  32. ^ Виейра и др. (2011). «Эволюция солнечного излучения в голоцене». Астрономия и астрофизика . 531 : A6. arXiv : 1103.4958 . Bibcode : 2011A&A...531A...6V. doi : 10.1051/0004-6361/201015843. S2CID  119190565.
  33. ^ Steinhilber; et al. (2012). "9400 лет космической радиации и солнечной активности по ледяным кернам и годичным кольцам деревьев" (PDF) . Труды Национальной академии наук . 109 (16): 5967–5971. Bibcode :2012PNAS..109.5967S. doi : 10.1073/pnas.1118965109 . PMC 3341045 . PMID  22474348. 
  34. ^ ab "Спутниковые наблюдения полного солнечного излучения". Acrim.com. Архивировано из оригинала 2003-02-04 . Получено 2012-02-12 .
  35. ^ G. Kopp, Greg; J. Lean (2011). "Новое, более низкое значение общей солнечной радиации: доказательства и климатическое значение". Geophys. Res. Lett . 38 (1): L01706. Bibcode :2011GeoRL..38.1706K. doi : 10.1029/2010GL045777 .
  36. ^ Уилсон, RC; Мордвинов, AV (2003). "Вековой тренд общей солнечной радиации в течение солнечных циклов 21–23". Geophys. Res. Lett . 30 (5): 1199. Bibcode :2003GeoRL..30.1199W. doi : 10.1029/2002GL016038 .
  37. ^ "Построение временного ряда составного полного солнечного излучения (TSI) с 1978 года по настоящее время". Архивировано из оригинала 2011-08-30 . Получено 2005-10-05 .
  38. ^ "Текущие проекты". www.acrim.com . Архивировано из оригинала 16 октября 2017 года . Получено 25 января 2018 года .
  39. ^ "Сравнение: результаты ACRIMSAT/ACRIM3, SOHO/VIRGO и SORCE/TIM". ACRIM.com . Архивировано из оригинала 16 октября 2017 г. . Получено 25 января 2018 г. .
  40. ^ "Сравнение: результаты ACRIMSAT/ACRIM3, SOHO/VIRGO и SORCE/TIM". ACRIM.com . Архивировано из оригинала 2013-05-30 . Получено 2013-03-14 .
  41. ^ "NASA Goddard Space Flight Center: Solar Radiation". Atmospheres.gsfc.nasa.gov. 2012-02-08. Архивировано из оригинала 2011-09-20 . Получено 12-02-2012 .
  42. ^ Крейг Борен . "Атмосферная оптика" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2013-12-06.
  43. ^ Бузер, Пьер А.; Имбер, Мишель (1992). Зрение . МТИ Пресс. п. 50. ISBN 978-0-262-02336-8. Получено 11 октября 2013 г. . Свет — это особый класс лучистой энергии, охватывающий длины волн от 400 до 700 нм (или мμ), или от 4000 до 7000 Å.
  44. ^ MacEvoy, Bruce (2008). цветовое зрение. Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Получено 27 августа 2015 г. Полуденный солнечный свет (D55) имеет почти плоское распределение...
  45. ^ Вышецкий, Гюнтер; Стайлз, В. С. (1967). Наука о цвете: концепции и методы, количественные данные и формулы . John Wiley & Sons. стр. 8.
  46. ^ MacAdam, David L. (1985). Color Measurement: Theme and Variations (Второе пересмотренное издание). Springer. С. 33–35. ISBN 0-387-15573-2.
  47. ^ Чауда, Дишита; Шинде, Пранайкумар (29.10.2022). «Влияние солнечной радиации на глаза». Cureus . 14 (10): e30857. doi : 10.7759/cureus.30857 . ISSN  2168-8184. PMC 9709587. PMID 36465785  . 
  48. ^ Osborne JE; Hutchinson PE (август 2002 г.). «Витамин D и системный рак: имеет ли это отношение к злокачественной меланоме?». Br. J. Dermatol . 147 (2): 197–213. doi :10.1046/j.1365-2133.2002.04960.x. PMID  12174089. S2CID  34388656.
  49. ^ "Информационный листок о диетических добавках: витамин D". Офис диетических добавок, Национальные институты здравоохранения. Архивировано из оригинала 2007-07-16.
  50. ^ Cranney A; Horsley T; O'Donnell S; Weiler H; et al. (Август 2007). «Эффективность и безопасность витамина D в отношении здоровья костей». Отчет о доказательствах/Оценка технологий (158): 1–235. PMC 4781354. PMID  18088161 . 
  51. ^ Джон Э.; Шварц Г.; Ку Дж.; Ван Ден Берг Д.; и др. (15 июня 2005 г.). «Воздействие солнца, полиморфизмы гена рецептора витамина D и риск прогрессирующего рака простаты». Cancer Research . 65 (12): 5470–5479. doi : 10.1158/0008-5472.can-04-3134 . PMID  15958597.
  52. ^ Egan K; Sosman J; Blot W (2 февраля 2005 г.). «Солнечный свет и снижение риска рака: является ли реальная история витамином D?». J Natl Cancer Inst . 97 (3): 161–163. doi : 10.1093/jnci/dji047 . PMID  15687354.
  53. ^ Mead MN (апрель 2008 г.). «Преимущества солнечного света: яркое пятно для здоровья человека». Environmental Health Perspectives . 116 (4): A160–A167. doi : 10.1289/ehp.116-a160. PMC 2290997. PMID  18414615. 
  54. ^ Lucas RM; Repacholi MH; McMichael AJ (июнь 2006 г.). «Правильно ли текущее сообщение общественного здравоохранения о воздействии УФ-излучения?». Бюллетень Всемирной организации здравоохранения . 84 (6): 485–491. doi :10.2471/BLT.05.026559. PMC 2627377. PMID 16799733  . 
  55. ^ "13-й отчет о канцерогенах: воздействия, связанные с ультрафиолетовым излучением" (PDF) . Национальная токсикологическая программа. Октябрь 2014 г. Архивировано из оригинала (PDF) 22-12-2014 . Получено 22-12-2014 .
  56. ^ "Риски и преимущества" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2010-11-20 . Получено 13-05-2010 .
  57. ^ ab Weller, RB (2016). «Солнечный свет оказывает сердечно-сосудистое действие независимо от витамина D». Очищение крови . 41 (1–3): 130–4. doi : 10.1159/000441266. hdl : 20.500.11820/8f7d93d4-db22-418d-a1cc-3dbf9ddad8c3 . PMID  26766556. S2CID  19348056.
  58. ^ Ries G, Heller W, Puchta H, Sandermann H, Seidlitz HK, Hohn B (2000). «Повышенное УФ-В-излучение снижает стабильность генома у растений». Nature . 406 (6791): 98–101. Bibcode :2000Natur.406...98R. doi :10.1038/35017595. PMID  10894550. S2CID  4303995.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки