Сонце випромінює енергію на всі боки. Кількість цієї енергії дуже велика. Частина її сягає Землі.

На шляху сонячної енергії до Землі перебуває атмосфера. Вона поглинає частину енергії, частина пропускає до земної поверхні, частина відбиває назад у космос. Атмосфера поглинає близько 17% енергії, відбиває - близько 31%, а пропускає до поверхні Землі 52%.

Слід розуміти, що коли говорити «поглинається і відбивається» атмосферою, мається на увазі не тільки те, що це робить повітря, а й хмари, частинки пилу та інше.

Та сонячна енергія, що пройшла крізь атмосферу Землі і досягла її поверхні, переважно поглинається цією поверхнею. Якщо всю енергію, що сягає Сонця до Землі прийняти за 100%, то поглинається поверхнею 48%. Решта 4% (52% що проходять крізь атмосферу мінус 48%) відбиваються від Землі.

Коли атмосфера пропускає сонячні промені, майже не нагрівається. А ось поверхня Землі, яку вони досягають, нагрівається. В результаті вже поверхня стає джерелом тепла для атмосфери, і тому нижні шари тропосфери мають більш високу температуру, ніж у вище лежачих. Це можна спостерігати в горах, коли з висотою температура повітря знижується, і на вершинах гір можуть лежати сніг та лід, хоча біля підніжжя може бути літня температура.

ЧОМУ СОНЦЕ СВІТЛЯЄ І ГРІЄ?

Сонячної теплоти і світла вистачає всім живим істотам на Землі, незважаючи на те, що Сонце від нас на відстані майже 150 000 000 км, і якби раптом наше Сонце згасло, перестало світити і гріти, то стало б так холодно, що замерзла б вся вода на Землі, замерзло б навіть повітря. Загинули люди, тварини, рослини. Наша планета стала б холодною та мертвою.

Температура лежить на поверхні Сонця близько 6 ООСПС. За такої високої температури залізо та інші метали не просто плавляться, а перетворюються на розпечені гази. Тому на Сонці немає ні твердих, ні рідких речовин: там лише розпечений газ. Сонце - це величезна розпечена газова куля. Усередині Сонця температура ще вище, ніж його поверхні. Поблизу центру кулі вона сягає 15 мільйонів градусів. Така висока температура всередині Сонця існує вже кілька мільярдів років і буде існувати приблизно стільки ж. Що ж відбувається усередині Сонця? Чому не гасне це гігантське багаття? Астрономи, фізики довго розмірковували над питанням: яким чином мільярди років підтримується дуже висока температура всередині Сонця? Більшість вчених вважає, що всередині Сонця хімічний елемент водень перетворюється на інший хімічний елемент гелій. Частинки водню об'єднуються у більш важкі частинки, у своїй об'єднанні виділяється енергія як світла і теплоти, яка розсіюється Сонцем у космічному просторі і приходить Землю, щоб дати життя всьому живому.

Сонце – головне джерело енергії на Землі. Без нього неможливим було б життя. І хоча все буквально крутиться навколо Сонця, ми дуже рідко замислюємось над тим, як працює наша зірка.

Структура Сонця

Щоб зрозуміти, як Сонце працює, спочатку потрібно розібратися в його структурі.

• Ядро.
• Зона променистого перенесення.
• Конвективна зона.
• Атмосфери: фотосфера, хромосфера, корона, сонячний вітер.

Діаметр сонячного ядра становить 150-175 000 км., близько 20-25% сонячного радіусу. Температура ядра досягає 14 млн градусів за Кельвіном. Усередині постійно відбуваються термоядерні реакції з утворенням гелію. Саме в ядрі в результаті цієї реакції виділяється енергія, а так само тепло. Решта Сонця нагріта цією енергією, вона проходить крізь усі шари до фотосфери.

Зона променистого перенесення знаходиться над ядром. Енергія переноситься за допомогою випромінювання фотонів та їх поглинання.

Над зоною променистого перенесення знаходиться конвективна зона. Тут перенесення енергії здійснюється не перевипромінювання, а перенесенням речовини. З високою швидкістю холодніша речовина фотосфери проникає в конвективну зону, а випромінювання із зони променистого перенесення піднімається на поверхню - це і є конвекція.

Фотосфера – це видима поверхня Сонця. З цього шару виходить більшість видимого випромінювання. У фотосферу не проникає випромінювання глибших шарів. Середня температура шару досягає 5778 К.

Хромосфера оточує фотосферу, вона має червоний відтінок. З поверхні хромосфери постійно відбуваються викиди – спікули.

Остання зовнішня оболонка нашої зірки - корона, що складається з енергетичних вивержень та протуберанців, що утворюють сонячний вітер, що поширюється до найдальших куточків сонячної системи. Середня температура корони – 1-2 млн К, але є ділянки з 20 млн К.

Сонячний вітер - це потік іонізованих частинок, що розповсюджується до меж геліосфери зі швидкістю близько 400 км/с. Багато явищ Землі пов'язані з сонячним вітром, наприклад, полярне сяйво і магнітні бурі.

Сонячне випромінювання

Плазма Сонця має високу електропровідність, що сприяє появі електричних струмів і магнітних полів.

Сонце – найсильніший випромінювач електромагнітних хвиль у світі, який дає нам:

• ультрафіолетові промені;
• видиме світло – 44% сонячної енергії (переважно жовто-зелений спектр);
• інфрачервоні промені – 48%;
• рентгенівське випромінювання;
• радіаційне випромінювання.

Лише 8% енергії відводиться на ультрафіолетове, рентгенівське та радіаційне випромінювання. Видно світло розташоване між променями інфрачервоного та ультрафіолетового спектру.

Також Сонце є потужним джерелом радіохвиль нетеплової природи. Крім різних електромагнітних променів випромінюється постійний потік частинок: електронів, протонів, нейтрино і так далі.

Всі види випромінювання впливають на Землю. Саме цей вплив ми відчуваємо.

Вплив УФ променів

Ультрафіолетові промені впливають на Землю та всі живі істоти. Завдяки їм існує озоновий шар, так як УФ-промені руйнують кисень, який модифікується на озон. Магнітне поле Землі у свою чергу формує озоновий шар, який, хоч як парадоксально, послаблює силу впливу УФ.

На живі організми та довкілля ультрафіолет впливає багатогранно:

• сприяє виробленню вітаміну D;
• має антисептичні властивості;
• викликає появу засмаги;
• посилює роботу кровотворних органів;
• підвищує згортання крові;
• збільшується лужний резерв;
• дезінфікує поверхні предметів та рідини;
• стимулює обмінні процеси.

Саме ультрафіолетове випромінювання сприяє самоочищенню атмосфери, усуває смог, частинки диму та пилу.

Залежно від широти сила впливу УФ-випромінювання сильно змінюється.

Вплив ІЧ променів: чому і як Сонце гріє

Все тепло на Землі - це інфрачервоне проміння, яке з'являється завдяки термоядерному синтезу водню з утворенням гелію. Ця реакція супроводжується величезним викидом променистої енергії. До землі сягає близько 1000 Ватт на квадратний метр. Саме за це ІЧ випромінювання часто називають тепловим.

Дивно, але Земля виступає у ролі інфрачервоного випромінювача. Планета, а також хмари поглинають ІЧ промені, а потім перевипромінюють цю енергію у атмосферу. Такі речовини як водяна пара, краплі води, метан, діоксид вуглецю, азот, деякі сполуки фтору та сірки випромінюють ІЧ промені у всіх напрямках. Саме завдяки цьому має місце парниковий ефект, який підтримує поверхню Землі у постійно підігрітому стані.

Інфрачервоні промені не тільки нагрівають поверхні предметів та живих істот, але й надають інший вплив:

• знезаражують;
• покращують метаболізм;
• стимулюють кровообіг;
• знімають болючі відчуття;
• нормалізують водно-сольовий баланс;
• зміцнюють імунітет.

Чому взимку Сонце гріє слабо

Так як Земля обертається навколо Сонця з деяким нахилом осі, в різні пори року відбувається відхилення полюсів. У першій половині року Північний полюс повернутий до Сонця, у другій – Південний. Відповідно змінюється кут впливу сонячної енергії, а також потужність.

Сонячної теплоти і світла вистачає всім живим істотам на Землі, незважаючи на те, що Сонце від нас на відстані майже 150 000 000 км, і якби раптом наше Сонце згасло, перестало світити і гріти, то стало б так холодно, що замерзла б вся вода на Землі, замерзло б навіть повітря. Загинули люди, тварини, рослини. Наша планета стала б холодною та мертвою.

Температура лежить на поверхні Сонця близько 6 ООСПС. За такої високої температури залізо та інші метали не просто плавляться, а перетворюються на розпечені гази.

Тому на Сонці немає ні твердих, ні рідких речовин: там лише розпечений газ. Сонце - це величезна розпечена газова куля. Усередині Сонця температура ще вище, ніж його поверхні. Поблизу центру кулі вона сягає 15 мільйонів градусів. Така висока температура всередині Сонця існує вже кілька мільярдів років і буде існувати приблизно стільки ж.

Що ж відбувається усередині Сонця? Чому не гасне це гігантське багаття? Астрономи, фізики довго розмірковували над питанням: яким чином мільярди років підтримується дуже висока температура всередині Сонця?

Більшість вчених вважає, що всередині Сонця хімічний елемент водень перетворюється на інший хімічний елемент гелій. Частинки водню об'єднуються у більш важкі частинки, у своїй об'єднанні виділяється енергія як світла і теплоти, яка розсіюється Сонцем у космічному просторі і приходить Землю, щоб дати життя всьому живому.

Запитання для перевірки:

1. Сильний вітер зі снігом – ….
2.Підвищення температури взимку до 0 градусів або трохи вище на деякий час - ...
3.Виявилася під час відлиги вода і сніг, що підтанув, замерзають і на дорогах утворюється -...
4.Пухнаста снігова бахрома, що красива все навколо -...

Перевір себе:

1. Скільки зимових місяців. Перерахуй їх.

2.Як змінюється взимку висота сонця у небі та тривалість дня?

3.Назви зимові явища у неживій природі.

31.01.2014 17:57:48,

Сонце висвітлює землю. Воно світить навіть тоді, коли ми не бачимо його за хмарами. Найпохмуріший день - все-таки день. І тільки коли сонце сховається за обрієм, настає ніч, темрява. this web page

Сонце зігріває своїм промінням нашу землю. Навіть крізь хмари проникає тепло. І в самий похмурий день таки тепліше, ніж уночі. Коли сонце сховається за горизонтом, повітря починає свіжіти, а до кінця ночі зазвичай сильно остигає. Значить, світло та тепло залежать у нас від сонця. Але чому ж сонце який завжди однаково гріє? Ми всі знаємо: вранці воно гріє слабо, вдень пече сильно, надвечір знову менше гріє. Те саме можна спостерігати в різні пори року. Взимку промені сонця, навіть у найяскравіший день, мало гріють. Навесні вони починають пригрівати сильніше, а влітку припікають так, що люди намагаються сховатися в тінь.

Може, вдень сонце ближче до землі, тому й гріє більше? Може, влітку воно наближається до нас, а взимку віддаляється? Ні, цього не може бути. Адже земля мчить навколо сонця майже на однаковій відстані від нього.

З усього цього можна зробити висновок: промені сонця гріють найсильніше тоді, коли вони падають прямовисно (під прямим кутом); вони нагрівають слабше, якщо падають похило (під гострим кутом). Усього менше дають вони тепла тоді, коли ковзають поверхнею землі. Так буває вранці та ввечері, коли сонце стоїть низько над горизонтом.