Уровень освещённости на планетах Солнечной системы


Солнце и живая природа

Большинству растений и животных солнечный свет жизненно необходим. В частности, листья растений содержат особый пигмент – хлорофилл, который и придаёт им зелёный цвет. С помощью хлорофилла происходит реакция фотосинтеза, конечным продуктом которой является кислород, необходимый для дыхания всем живым организмам. Для осуществления реакции нужна энергия, которую и обеспечивает солнечный свет. Ещё одним продуктом реакции фотосинтеза является глюкоза – органическое соединение, необходимое для синтеза целлюлозы, которая входит в состав клеток растений. Таким образом, растения используют солнечную энергию не только для выработки кислорода, но и для получения веществ, необходимых для дальнейшего роста.

Растения поглощают не так уж много энергии, лишь 0,3% от всего излучения, падающего на поверхность планеты. Но даже этой скромной цифры хватает для производства огромного количества органического вещества. В процессе своего роста, растения накапливают полезные вещества, которые извлекают из почвы. А сами они, в свою очередь, являются пищей для животных и людей. В той или иной мере, солнечная энергия достаётся всем жителям Земли.

Ещё один важный момент – смена дня и ночи. Большинство животных и людей бодрствуют и ведут свою деятельность в светлое время суток, а засыпают с приходом темноты. Конечно, есть исключения, но они в меньшинстве. Длительность солнечного дня и интенсивность света тоже оказывает определённое влияние за жизнедеятельность организмов. Зимой, когда день короткий, растения сбрасывают листья, а животные либо серьёзно сокращают свою активность, либо впадают в спячку. Ближе к экватору и в тропиках, где распределение солнечного света равномерное, такой картины не наблюдается.

Не будет преувеличением сказать, что Солнце – источник жизни на земле. Благодаря его свету планета обеспечена кислородом и всеми необходимыми для жизнедеятельности условиями.

Солнце и природа

Почему луна светится?

Еще в те далекие времена, когда предки человека только совершали свои первые осмысленные шаги по планете, внимание многих приковывала Луна. Почему? Все просто! Родители знают, что даже самый маленький ребенок, который и ходит с трудом, увидев в небе Луну, обратит на нее внимание взрослых. Действительно, висящий в ночном небе яркий шар, в десятки раз превышающий по размерам самую крупную звезду, не может остаться незамеченным. Каждый взрослый человек хорошо знает, почему Луна светится. Это не только очевидно, но и поясняется на уроках астрономии.

Однако раньше все было далеко не так очевидно и существовало множество различных точек зрения. Например, у ранних христиан никогда не возникало вопроса «почему Луна светится». Еще на первых страницах Библии говорится, что Бог создал Солнце для освещения дня (дневное светило), а Луну – чтобы разгонять ночную тьму (ночное светило). Немногим ранее, в дохристианский период, язычники считали спутник Земли богиней-покровительницей ночи. Да и сейчас в литературе иногда можно прочесть о призрачном лунном свете. Человеку свойственно верить в чудеса… Какова же его причина, раз он так отличается от привычного всем нам солнечного или искусственного? Почему Луна светится? Откуда, вообще, взялся эпитет «призрачный»? На самом деле ответ на вопрос «почему Луна светится» очень прост. Как известно, любое тело, коэффициент отражения которого отличается от нуля в большую сторону, способно отражать часть падающего на него светового потока. Это свойство используется некоторыми производителями осветительных приборов: существуют разновидности люстр, свечение ламп которых направляется рефлекторами не вниз, как в привычных конструктивных решениях, а вверх, в потолок. Благодаря этому в помещении создается мягкое (призрачное) освещение, совершенно не слепящее – так называемый рассеянный свет, отраженный поверхностью потолка во все стороны.

Лунный свет возникает по похожему принципу. В нашей звездной системе лишь одно небесное тело характеризуется интенсивным свечением – Солнце. Его световой поток попадает также и на Луну, откуда частично отражается. Согласно приблизительным оценкам яркость лунного света уступает солнечному в 26 раз. Будь наш спутник абсолютно черным телом, то его можно было бы «увидеть» только с помощью приборов; ну а обладай Луна зеркальной поверхностью, то ее светимость почти не уступала бы Солнцу.

Различают фазы: новолуние, молодая Луна, четверть, полнолуние. Так как форма спутника шарообразная, то в зависимости от взаимного расположения условной системы «Солнце-Луна-Земля» периодически меняется видимая форма Луны в небе. Если спутник попадает в земную тень, то солнечные лучи не достигают его поверхности, поэтому ночное небо пусто (на самом деле Луна есть всегда, просто отраженного света самой Земли и звезд недостаточно, чтобы увидеть спутник). Это новолуние.

Появление светящегося серпа символизирует новую фазу – неомению. Через несколько дней «светится» уже правая половина – это первая четверть. Затем наступает время полного диска – полнолуние. И, наконец, его сменяет последняя четверть – светится левая половина. Постепенно половина превращается в серп (буква «С») и цикл повторяется.

Хотя, казалось бы, естественный спутник нашей планеты давно должен был быть полностью изучен, но это не так. Исследования Луны продолжаются. С удивительным постоянством выдвигаются предположения о том, что спутник полый. Косвенно это подтверждают необъяснимые явления, то и дело фиксируемые над покрытой слоем пыли поверхностью. Быть может, внутри Луны расположены тайные базы неизвестной расы, спрятанные от любопытного человеческого взгляда. В этом еще предстоит разобраться ученым. Как бы там ни было, почти каждую ночь мы можем любоваться чудесным лунным светом, старательно разгоняющим ночную мглу.

Солнце и неживая природа

Влияние Солнца на Землю проявляется не только в воздействии на живую природу. По мере приближения к поверхности около 60% излучения поглощается или отражается обратно в космос атмосферой. Иначе говоря, та часть атмосферы, где формируются облака (тропосфера) подвергается непосредственному воздействию Солнца, в частности, инфракрасного излучения. Это приводит к периодическому повышению или понижению атмосферного давления, из-за чего и возникают различные метеорологические явления, такие как дождь, снег, туман, ветер.

Нагреваясь под действием солнечного света, вода в океанах, реках и озёрах испаряется и перемещается в атмосферу, где она охлаждается и выпадает в виде осадков. Это обеспечивает относительно равномерное распределение влаги по поверхности планеты. Следствием этих процессов является перемещение огромных масс воды в виде океанических течений. Их значение трудно недооценить. Например, такое явление, как Эль-Ниньо, наблюдаемое в экваториальной части Тихого океана, представляет собой по сути перемещение огромных масс тёплой воды. В свою очередь, это приводит к изменению погодных условий, неурожаям и вспышкам эпидемических заболеваний. А Африка своим жарким и засушливым климатом во многом обязана изменению русла одного из тёплых течений, которое произошло несколько тысяч лет назад.

Несмотря на то, что наиболее значительную роль в приливах и отливах играет Луна, Солнце тоже участвует в этих процессах. Примечательно, что его гравитационное воздействие на нашу планету в сотни раз больше, чем воздействие Луны, но приливные силы в два раза меньше. Это объясняется тем, что воздействие на приливы зависит не от силы гравитационного воздействия, а от его неоднородности, которая с увеличением расстояния сглаживается. Соответственно, приливы, вызываемые Солнцем, слабее. Однако, самые сильные приливы и отливы происходят в тот момент, когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются в ряд.

Солнечный свет вместе с ветром и водой также принимает участие в геологических процессах, таких как эрозия и выветривание. В частности, одной из главных причин выветривания являются колебания температур, которые, как уже было сказано, происходят в результате смены дня и ночи. Наиболее ярко это проявляется в пустынях, где суточные колебания температур могут достигать весьма высоких величин. В ходе эрозии и выветривания формируется рельеф планеты и происходит почвообразование, эти процессы медленные, но необратимые. Таким образом, Солнце определённым образом воздействует и на формирование облика поверхности нашей планеты.

Солнце

NASA зафиксировало мощный метеоритный взрыв на Луне

Астрономы NASA, наблюдающие за падениями метеоритов на Луну, зафиксировали самый мощный за последние восемь лет метеоритный взрыв.

Как рассказал Билл Кук из подразделения NASA, отвечающего за исследование метеоров, небесное тело упало в Море Дождей.

«Взрыв сопровождался вспышкой, которая была примерно в 10 раз ярче, чем все, что мы видели до сих пор», — отметил Кук. Специалисты NASA уже восемь лет непрерывно наблюдают за Луной, фиксируя вспышки, которые возникают при падении метеоров и небольших астероидов, чтобы оценить уровень метеоритной опасности для будущих экспедиций на Луну. С момента запуска программы было замечено более 300 падений.

Последняя вспышка продолжалась около секунды, и ее можно было увидеть невооруженным глазом — яркость достигла 4-й звездной величины. По расчетам ученых, вспышку могло вызвать падение объекта массой около 40 килограммов и размером от 0,3 до 0,4 метра, летевшего со скоростью около 25 метров в секунду. Мощность взрыва составила 5 тонн в тротиловом эквиваленте.

Специалисты НАСА рассчитывают провести с зонда LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) съемку места падения астероида, где должен остаться кратер размером около 20 метров. Это позволит получить точные данные об упавшем теле.

Ранее данные, полученные с зонда MRO, позволили ученым подсчитать количество астероидов, которые за год падают на поверхность Марса.

Рекомендуемые похожие статьи:

  • Ученые NASA обнаружили два спутника у пролетевшего мимо Земли астероида Исследователи NASA сделали неожиданное открытие, направив телескопы на приблизившийся к Землей 1 сентября на минимальное расстояние астероид Флоренс. Как оказалось, небольшое — диаметром […]
  • NASA представила уникальные фотографии поверхности Марса Представляем вашему вниманию новые фотографии поверхности Марса, которые опубликовало американское космическое агентство NASA.Снимки были сделаны с помощью уникальной камеры HiRISE, […]
  • NASA: Обнаружена система из 60 планет, похожая на Солнечную Специалистами NASA обнаружена планетарная система, состоящая из 60 объектов, вращающихся по орбитам вокруг яркой звезды. Структурное скопление планет расположено на удалении 8,29 световых […]
  • NASA зарегистрировало первую с октября серию мощных вспышек на Солнце Космический аппарат американского агентства NASA зарегистрировал первую серию заметных вспышек на Солнце, сообщается на сайте лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического […]
  • Опубликованы самые качественные снимки Большого красного пятна на Юпитере Космическая станция Juno (Jupiter Polar Orbiter) сделала самые качественные на сегодняшний день снимки Большого красного пятна Юпитера. Отредактированные фотографии доступны на сайте […]
  • Марсоход NASA добрался до Красной планеты Ученые из Индии показали снимки Марса, которые они преобразовали в 3D картинку, на которой видно то место, куда совершил посадку марсоход.На этих снимках виден кратер Гейла, именно туда […]
  • НАСА прогнозирует космические двигатели на антиматерии к 2090 году Космическое агентство НАСА опубликовало футурологический прогноз, в котором говорится, что уже в этом веке человечество может создать межпланетные космические корабли на ядерном топливе, […]
  • NASA показало зрелищный снимок корональной дыры на Солнце Корональная дыра на Солнце — это область, представленная в виде темного пятна, где магнитное поле светила открыто в межпланетное пространство. Дыра выбрасывает поток коронального […]
  • Зонд Юнона, станет самым быстрым объектом созданным человеком. Сегодня в 3:21 по летнему североамериканскому восточному времени космический аппарат НАСА «Юнона» покинет орбиту нашей планеты и отправиться в долгое путешествие к Юпитеру, разогнавшись […]

Солнечное излучение

«Сколько времени свет идет от Солнца до Земли?» Именно так звучит один из вопросов, которые довольно часто возникают у людей, заинтересовавшихся данной темой. Так вот, фотоны света проделывают этот путь за восемь минут. Тогда возникнет другой вопрос: много это или мало? Если сравнивать с расстояниями до большинства других планет Солнечной системы, то получится, что мало. Например, чтобы свет Солнца достиг Юпитера нужно 43 минуты, а до Сатурна – 1 час 19 минут. А если учесть, что до других звёздных систем свет доходит за долгие годы, то время его пути до Земли кажется совсем скромным.

Так или иначе, солнечный свет достигает нашей планеты. При этом, он довольно неоднороден, большую часть составляет видимый свет и инфракрасное излучение, и лишь небольшая часть приходится на ультрафиолетовое излучение. Но несмотря на это, назвать его малозначимым нельзя. Ультрафиолет в больших количествах опасен для человека и может вызывать различные заболевания, но в небольших количествах он необходим организму. При помощи ультрафиолета образуется витамин D, который отвечает за усвоения кальция и фосфора в пищеварительной системе. Воздействие ультрафиолетового излучения на молекулы кислорода приводит к образованию озона. На высоте 20-25 км находится так называемый «озоновый слой», который вместе с кислородом в высоких слоях атмосферы поглощает большую часть опасного излучения, и до поверхности доходит только малая его часть.

Озоновый слой образовался около 500 миллионов лет назад, когда в атмосфере накопилось достаточное количество кислорода. И только после его возникновения стал возможен выход живых организмов и растений на сушу. Иными словами, значение Солнца для жизни на Земле довольно противоречиво: с одной стороны, его излучение выжигало бы все организмы на суше, а с другой – это же излучение поспособствовало созданию защиты от наиболее опасного спектра.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: