Роль Солнца в жизни Земли. Солнечный ветер и солнечная радиация

Переоценить трудно. Именно благодаря ему существует жизнь и люди имеют воз-можность радоваться каждому новому дню. Солнце пред-ставляет собой светящийся газовый шар колоссальных размеров, в недрах которого происходят сложные процес-сы, сопровождаемые постоянным выделением энергии.

В центре звезды расположен источник энергии, разогревающий ее и не позволяющий ей остыть. Внешние слои давят на вещество внутренних, причем чем глубже, тем сильнее. При погружении в звез-ду наряду с давлением и температурой плотность возрас-тает. В ядре температура достигает 15000000 °С. Здесь происходит синтез атомов легких химических элементов в атомы более тяжелых. Хотя радиус ядра не превышает четверти общего радиуса звезды, в нем сконцентрирована половина всей ее массы. Выход энергии на поверхность — процесс довольно медленный. На преодоление квантами расстояния от ядра до фотосферы уходят миллионы лет, поскольку они часто меняют направление, возвращаются, сталкиваются. Так что, если сердце Солнца остановится, мы об этом узнаем только через несколько тысячелетий. Своим излучением Солнце оказывает непосредственное воздействие на происходящие на Земле процессы, начи-ная от атмосферных явлений и заканчивая поведением человека, который наблюдает за этой связью с древних времен. Задолго до новой эры жрецы прекрасно знали о периодах обращения Земли вокруг Солнца, вычисляли продолжительность года и дня, предсказывали затмения. Однако более тщательно эта связь была изучена в течение последних веков, когда появились наблюдательные при-боры. Как выяснилось, наша звезда окутала Землю очень тонкими и важными связями. Солнечные пятна, протубе-ранцы, факелы, солнечные вспышки, корональные лучи и другие явления, которые влияют на земные процессы, объединяются под общим понятием солнечной актив-ности.

Солнце «худеет» более чем на миллиард килограм-мов в секунду. Виновником этого служит солнечный ветер — поток частиц, уносящийся с поверхности Солнца в разные стороны. Его природа и причины до конца не выяснены. Земля похожа на сложнейший механизм с точней-шими настройками, который чутко реагирует на любое воздействие со стороны, и, прежде всего, Солнца. Солнечные лучи ионизиру-ют молекулы воздуха, определяя, таким образом, уро-вень облачности атмосферы. При этом часть энергии передается в атмосферу, вызывая распределение атмо-сферного давления и влияя на объем осадков. Из-за изменений в атмосферной циркуляции происходит изменение климата, что играет ключевую роль для живых существ. На растения Солнце влияет не только через климат, но и напрямую. Заряженные частицы, которые возникают во время солнечных бурь, вызы-вают изменение магнитного поля Земли, что приво-дит к увеличению проницаемости клеточных мембран и повышению эффективности обменных процессов с внешней средой, т. е. растение может более интен-сивно получать питательные вещества. К тому же бла-годаря солнечной активности меняется количество разнообразных микроорганизмов. Колебания климата и рост растений вызывают циклические изменения популяций всех видов животных. Таким образом, био-сфера во многом зависит от солнечной активности. Если з начение Солнца для Земли можно можно оценить явно, то его явное и неявное влияние человека хотя и распространяется, но сферы этого влияния разграничить достаточно трудно. Помимо климатических влияний, для него важен фактор воздей-ствия на жизнедеятельность всей микрофлоры. Степень предрасположенности человека к каким-то заболева-ниям в немалой степени зависит от солнечной актив-ности с учетом колебаний физико-химических реакций организма. Например, эпидемии холеры приходились на годы наибольшей солнечной активности. Конечно, люди — слишком сложные системы для того, чтобы Солнце влияло на них непосредственно. Скорее всего, это влияние опосредованное и не слишком высокое. Доказательств влияния на поведение также не было получено, т. е. строгой зависимости между солнечной активностью и количеством преступлений, войн и про-чих социальных потрясений не обнаружено. Впрочем, было бы довольно наивно объяснять процессы в таком сложном явлении, как человеческое общество, наличи-ем или отсутствием солнечных пятен. Однако прямое влияние солнечные лучи все-таки оказывают, в основ-ном на техническую деятельность людей. Это и маг-нитные бури, и жесткое излучение, отчего электроника вполне может выходить из строя, и если поверхность Земли еще более-менее защищена, то спутники стра-дают значительно чаще. Космонавты тоже ощущают опасные вспышки, а, кроме того, мощные выбросы способны лишить радиосвязи и электричества целые регионы. Увеличение солнечной активности свидетель-ствует о том, что происходят магнитные сдвиги. В это время у магнитного поля пропадает полярность и на поверхности Солнца образуются пятна, представляю-щие собой более прохладные области (с температурой в пределах 4500 °С), которые на фоне горячих районов кажутся темными. У пятен сильное магнитное поле, и при их движении случаются «замыкания» полей, здесь развиваются интенсивные солнечные вспышки — это самое сильное проявление солнечной активности, ока-зывающее влияние на Землю, так как в данном случае затрагивается весь массив солнечной атмосферы. По уровню энергии вспышка может соответствовать сол-нечной энергии, которую получает Земля на протя-жении года. Это примерно в 100 раз превышает объем тепловой энергии, произведенной при сжигании всех известных на Земле запасов нефти, газа и угля.

В 2009 г. английские и мексиканские астро-номы вычислили, что до поглощения Земли Солнцем осталось 7,6 млрд лет. Эти расчеты, конечно ни о чем не говорят, так как за столь длительный срок жизнь человечества претерпит ряд качественных изменений, судить о которых сегодня невозможно.

Каким должен был стать полет на Марс - 2018

Поезда-призраки

Западный полигон: последнее слово вождя

Тайны Бермудского треугольника

Племя амазонок в преданиях древности

Как делается булатная сталь?

Приготовьте печь, температуру в которой нужно поддерживать до 1200 градусов. Для этого дела можно самостоятельно сложить небольшую печку из...

Как правильно спать

Правильный и здоровый сон – это неотъемлемая потребность человека. Нарушением сна вы можете лишить свой организм нормальной работы, также...

Самые большие в мире самолеты

Ан-225 Мрия. Всего было заложено 2 самолета, из которых достроить успели один. После распада СССР, с действующего самолета сняли двигатели, и...

Загородный дом в разных стилях

Свое родовое гнездо, загородный дом можно оформить в разных стилях. Главное - гармоничное сочетание экстерьера с окружающей природой и оформлением...

Спутник Сатурна Титан - в поисках внеземной жизни

Жизни, подобной нашей, в Солнечной системе, вероятнее всего, нет, но это не значит, что не могут существо-вать другие ее формы. ...

Китайская стена

Великая Китайская стена - грандиозное сооружение всех времён и народов. Стена является крупнейшим памятником архитектуры и наследием истории. Её протяжённость составляет...

Достопримечательности Афин

Афины колыбель европейской цивилизации. Один из самых славный городов древности. В 4-5 веках до нашей эры Афины были процветающим центром...

Инструкция

Солнце влияет на климат Земли и на все живые организмы – это бесспорно. Всем известно, что осенью, когда поверхность Земли получает меньше солнечного тепла и света, природа «засыпает» - деревья теряют листья, животные снижают свою активность, некоторые вообще впадают в спячку, пережидая зимние холода. Весной, с наступлением тепла, природа оживает. На деревьях вновь появляются листья, животные пробуждаются после зимней спячки. Таковы ежегодные сезонные изменения в условиях средней полосы.

Однако приполярные и полярные области планеты получают гораздо меньше солнечного тепла и света, что обусловлено наклоном земной оси к плоскости эклиптики. За многие тысячелетия в приполярных районах сформировалась с характерной скудной растительностью и не слишком разнообразной фауной, а в полярных – зона вечной мерзлоты. Причина – положение Солнца относительно горизонта. В полярных и приполярных областях земного шара, Солнце стоит низко над горизонтом, и его лучи словно скользят по поверхности, слабо ее при этом нагревая.

Напротив, в экваториальных областях планеты, где солнечные лучи круглый год падают на поверхность планеты практически вертикально, летние и зимние температуры отличаются незначительно. Жизнь «бьет ключом». Флора и фауна разнообразна и многочисленна.

Многим, наверное, известно выражение: «Леса – легкие Земли». Это верно. Зеленые листья растений содержат зерна хлорофилла, с помощью которого происходит фотосинтез. В результате выделяется кислород, так необходимый всему живому. А возможной реакция фотосинтеза становится только при наличии солнечного света.

Растения играют важную роль в пищевом обеспечении как людей, так и животных. Для травоядных они – единственный источник питания. Растения накапливают энергию солнечного излучения, а потом ее получают люди и животные, питающиеся этими растениями.

Люди используют ресурсы, добываемые из недр Земли - каменный уголь, нефть, газ. Все это остатки растений, произраставших на земле многие миллионы лет назад. Теперь они отдают накопленную когда-то энергию.

Многие природные явления, такие как образование облаков, дождь, снег, туман и т.д. происходят благодаря круговороту воды. Солнечное тепло значительно ускоряет испарение. Без глобального процесса, называемого круговоротом воды в природе, жизнь на Земле была бы невозможна.

Благодаря солнечному теплу на планете дует ветер, океанические течения перемещают огромные массы воды, образуются волны. Солнце, как и Луна воздействует на приливные океанические процессы.

На атмосферу Земли воздействует солнечный ветер – вырывающийся из солнечной короны поток гелево-водородной плазмы. Солнечный ветер – причина вызывающая северные сияния и магнитные бури.

Солнце играет очень большую роль в жизни нашей планеты. Оно источник света и тепла на Земле. Испарение воды, выпадение осадков, течение рек, бури, грозы, засуши и все другие явления, обусловливающие климат и погоду на Земле, зависят от нагревания Земли Солнцем и изменяются в зависимости от изменений, происходящих на Солнце.

Так, по В.И. Вернадскому, самая существенная особенность биосферы -- это биогенная миграция атомов химических элементов, вызываемая лучистой энергией Солнца и проявляющаяся в процессе обмена веществ, росте и размножении организмов Вернадский В.И. Биосфера (избранные труды по биогеохимии). М., 1967. - С. 56-61. .

К своеобразной разновидности круговоротов в биосфере относятся ее ритмические изменения. Ритмикой называется повторяемость во времени комплекса процессов, которые каждый раз развиваются в одном направлении. При этом различают две ее формы: периодическую -- это ритмы одинаковой длительности (время оборота Земли вокруг оси) и циклическую -- ритмы переменной длительности. Периодичность в биосфере проявляется во многих процессах: тектонических, осадко-накоплении, климатических, биологических и многих других. Ритмы бывают различной продолжительности: геологические, вековые, внутривековые, годовые, суточные и т.д.

Некоторые ритмы связаны с неравномерным облучением Земли в связи с ее движением вокруг Солнца. Изменение времени наступления равноденствий, наклона оси вращения к эклиптике и эксцентриситета земной орбиты соответствует периодам около 21 000 лет, 40000 лет и около 92000 лет. Эти периоды, выделенные югославским ученым М. Миланковичем, могли служить причиной климатических колебаний См. подробнее: Войткевич Г.В., Вронский В.А. Основы учения о биосфере. М., 1989. С. 108..

Солнечная радиация - поступающая на Землю энергия солнечного излучения в виде потока электромагнитных волн. Солнце излучает вокруг мощное электромагнитное излучение. Всего одна двухмиллиардная его доля попадает в верхние слои атмосферы Земли, но и она составляет огромное число калорий в минуту.

Далеко не весь энергетический поток достигает поверхности Земли. Большая его часть отбрасывается планетой в мировое пространство. Земля отражает атаку тех лучей, которые губительны для живого вещества планеты. На дальнейшем пути к Земле солнечные лучи встречают препятствие в виде наполняющих атмосферу водяного пара, молекул углекислого газа и частичек пыли, взвешенных в воздухе. Атмосферный «фильтр» поглощает значительную часть лучей, рассеивает их, отражает. Особенно велика отражательная способность облаков. В результате непосредственно земная поверхность получает лишь 2/3 той радиации, которая пропускается озоновым экраном, но и из этой части многое отражается в соответствии с отражательной способностью различных поверхностей.

На всю поверхность Земли поступает чуть более 100 тыс. калорий на 1см2 в минуту. Эта радиация поглощается растительностью, почвой, поверхностью морей и океанов. Она превращается в тепло, которое расходуется на прогревание слоев атмосферы, движение воздушных и водных масс, на создание всего великого разнообразия форм жизни на Земле.

Солнечная радиация поступает на земную поверхность различными путями:

1) прямая радиация: поступление радиации непосредственно от Солнца, если оно не закрыто облаками;

2) рассеянная радиация: поступление радиации от небесного свода или облаков, рассеивающих солнечные лучи;

3) тепловая радиация: поступление радиации происходит от атмосферы, нагревшейся в результате воздействия радиации.

Прямая и рассеянная радиация поступает только днем и вместе они составляют суммарную радиацию. Та солнечная радиация, которая остается после потери на отражение от поверхности, называется поглощенной. Солнечную радиацию измеряют актинометром.

Космические лучи -- поток частиц высоких энергий, со всех сторон падающий на Землю. Ядерные реакции в высоких слоях атмосферы вызваны космическими лучами отнюдь не солнечного, а галактического происхождения. И тем не менее, интенсивность этих космических лучей связана с солнечной активностью: чем больше пятен на Солнце, тем слабее поток космических лучей. Эта связь осуществляется солнечным ветром.

Солнечный ветер на расстоянии порядка 1013 м, т. е. на расстоянии примерно полусотни радиусов земной орбиты, сжимает силовые линии галактических магнитных полей Подробнее см.: Бялко А.В. Наша планета Земля. М., 1989. С. 133.. Космические лучи распространяются в основном вдоль магнитного поля. Только наиболее энергичные частицы космических лучей Галактики могут проникнуть вглубь этого магнитного пузырька вокруг Солнца. Расстояние до его границы солнечный ветер проходит за полгода - год. При спокойном Солнце солнечный ветер слабее, граница солнечной магнитосферы придвигается ближе и становится менее плотной. В результате растет интенсивность космических лучей, достигающих Земли, и доля 14С в атмосферной углекислоте.

Тепловое излучение Солнца постоянно. Солнечная активность изменяет только коротковолновую, нетепловую часть излучения при длинах волн, меньших 100 нм. На эту область, однако, приходится менее 1 % всей светимости Солнца. Коротковолновая часть солнечного излучения не проникает через верхние слои земной атмосферы. Поэтому солнечная активность практически не меняет тепловой поток, приходящий к нашей планете, почти не сказывается на погоде Земли. Переменное коротковолновое излучение Солнца существенно изменяет состояние только самой внешней оболочки земной атмосферы.

И ветры, и течения вызваны падающим на Землю излучением Солнца. Оно дает энергию движениям атмосферы и океана. Эта энергия диссипируется, переходит в тепло, при этом действительно возникают силы трения. Однако эти силы -- внутренние. Для каждой такой силы, замедляющей вращение планеты, по третьему закону Ньютона найдется равная и противоположно направленная сила, ускоряющая вращение Земли. Суммарный момент всех внутренних сил равен нулю. Солнечное излучение не изменяет момента количества движения Земли -- ветры и течения в среднем не замедляют Землю и не ускоряют ее.

Благодаря Солнцу появилась жизнь на нашей планете, солнечный свет обеспечивает жизнедеятельность всего живого. Польза Солнца однозначна и неоспорима.

Не будь Солнца, не было бы на Земле зеленых лугов, тенистых лесов и рек, цветущих садов, хлебных полей, не могли бы существовать ни человек, ни животные, ни растения.
С научной точки зрения, все действия, которые совершаются на Земле, так или иначе подчиняются Солнцу. Например, Солнце воздействует на газообразную атмосферу, которая окружает весь земной шар в результате чего мы можем каждый день наблюдать различные природные явления в виде осадков, ветра или тумана.

Аудио-выпуск передачи

http://sun-helps.myjino.ru/sop/20180219_sop.mp3

Солнце содержит в себе огромнейшее количество энергии. На Землю попадают лишь около миллиардной доли этой энергии. Но именно благодаря ей на Земле происходит круговорот воды, развивалась и развивается жизнь.

Позитивное влияние Солнца на организм человека было замечено уже в глубокой древности. Больным и ослабленным людям прописывали прогулки на открытом воздухе и солнечные ванны. Это способствовало улучшению состояния их здоровья. Регулярное принятие солнечных ванн способствует улучшению обмена веществ и состава крови, повышают общий тонус.

Давно доказано, что солнечный свет способен убивать возбудителей многих заболеваний , в том числе таких серьезных, как туберкулез кожи. Кроме того, под воздействием ультрафиолетовых лучей в организме человека вырабатывается витамин D, от которого зависит крепость наших костей и зубов. При дефиците этого витамина у детей возникает рахит.
В мозге под действием солнца вырабатывается серотонин – гормон, играющий громадную роль в процессах свертываемости крови, еще его называют «гормоном счастья», наличие в крови серотонина в достаточном количестве повышает настроение.
Заряжаясь солнечной энергией, организм получает мощный позитивный импульс , настроение выравнивается, нервная система успокаивается. Принятие солнечных ванн лучшее средство от стресса!

Без солнечного света нет жизни, так же как нет жизни без воздуха и воды. Для животных и растений Солнце является таким же источником силы, как и для человека, который, к сожалению, слишком редко умеет пользоваться благодетельным влиянием солнечного света на свой организм.
От солнечного света вообще зависит всё существующее на Земле. Если бы Солнце внезапно прекратило свою деятельность, то и сама Земля замёрзла бы, и всё на ней окоченело бы и умерло.
Также Солнце дает нам и психическую энергию. Об этом говорили и философы древности, и выдающийся русский ученый Александр Чижевский. У человека тоже есть психическая энергия, поэтому человеку нужно обязательно соединяться с Солнцем, обратить на него внимание. Это не лампочка, это – великое Светило, без которого нам не жить.
И всем миром, всей душой обратившись к нему, мы получим пользу и помощь не только для себя лично, но и для всего общества. Помните о мире, помните о планете, помните о Солнце, и тогда они будут помнить о вас!

Основа жизни на нашей планете

Солнце удерживает нас на месте. Несмотря на то, что наша планета находится в 140 миллионах километров от светила, без его гравитации, мы бы просто улетели в глубокий космос, подальше от тепла и света, в холод черного пространства.

Влияние Солнца на Землю

Наше светило, как и Луна, создает приливы. Хотя большинство ежедневных приливов океана происходят из-за влияния Луны, самые высокие и самые низкие приливы, происходят когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются в ряд. Оно дает Земле необходимую энергию. Каждый квадратный метр Земли получает в среднем 342 ватт энергии. Это среднее значение, которое включает в себя день и ночь.

Большая часть этой энергии отражается от Земли и возвращается обратно в космос, но наша атмосфера действует как одеяло, сохраняя часть этого тепла.

Благодаря ему, мы наслаждаемся средней температурой в 15° C. Солнце влияет на нашу погоду. Как вы знаете, оно постоянно нагревает планету, а различия в нагреве, и создают погоду. Когда один теплый над землей, и холодный над океаном воздух, перемещается из одного региона в другой, то образуются ветры.

Когда Солнце нагревает воду, она испаряется, становится облаками и в конце концов выпадает в виде дождя.