Redaktor:Masleyko/Slnečné spektrum

Slnečné svetlo svieti cez mraky , čo spôsobuje vznik krepuskulárnych lúčov

Fotografia s názvom Slnečné svetlo (1930)

Slnečné svetlo je časťou elektromagnetického žiarenia vydávaného Slnkom , najmä infračerveným , viditeľným a ultrafialovým svetlom. Na Zemi sa slnečné svetlo filtruje cez zemskú atmosféru a je viditeľné ako denné svetlo, keď je Slnko nad horizontom . Keď priame slnečné žiarenie nie je blokované mrakmi , označuje sa ako slnečné svetlo, je kombináciou jasného svetla a sálavého tepla . Keď je blokované mrakmi alebo sa odráža od iných objektov , označuje sa ako rozptýlené svetlo. Svetová meteorologická organizácia používa termín „ trvanie slnečného svitu “ na označenie kumulatívneho času, počas ktorého oblasť prijíma priamu ožiarenosť zo Slnka najmenej 120 wattov na meter štvorcový . Iné zdroje označujú "priemer za celú zem" "164 wattov na meter štvorcový za 24 hodín denne".

Ultrafialové žiarenie v slnečnom svetle má pozitívne aj negatívne účinky na zdravie, pretože je aj predpokladom pre syntézu vitamínu D _3, a tiež je mutagénne .

Dosiahnutie Zeme z povrchu Slnka trvá svetlu približne 8,3 minúty. 10 000 až 170 000 rokov, bude trvať fotónu ,kým sa dostane na povrch zo stredu Slnka, pretože zmení smer zakaždým, keď sa stretne s nabitou časticou,

Slnečné svetlo je kľúčovým faktorom pri fotosyntéze , procese používanom rastlinami a inými autotrofnými organizmami na premenu svetelnej energie na chemickú energiu, ktorá sa využíva na syntézu sacharidov a na pohon aktivít organizmov.

Merania

Výskumní pracovníci môžu merať intenzitu slnečného žiarenia pomocou Heliograf , pyranometr alebo pyrheliometr . Pri výpočte množstva slnečného svetla, ktoré dopadá na zem, sa musí brať do úvahy excentricita eliptickej orbity Zeme a útlm zemskej atmosféry . Mimozemské slnečné osvetlenie ( E ext ), korigované na eliptickú dráhu pomocou denného čísla roku (dn), je dané na dobrú aproximáciu

$E_{\rm {ext}}=E_{\rm {sc}}\cdot \left(1+0.033412\cdot \cos \left(2\pi {\frac {{\rm {dn}}-3}{365}}\right)\right),$

kde dn = 1 v januári   1 .; dn = 32 vo februári   1 .; dn = 59 1. marca (s výnimkou priestupných rokov, kde dn = 60) atď. V tomto vzorci sa používa dn – 3, pretože v modernej dobe sa perihelion Zeme , najbližší prístup k Slnku, a teda aj maximum E ext, vyskytuje okolo januára   3 každý rok. Hodnota 0,033412 je určená s vedomím, že pomer medzi periheliom (0,98328989   AU) štvorcový a aphelion (1.01671033   AU) by malo byť približne 0,935338.

Solárne osvetlenie konštanta (E sc), sa rovná 128 x 10 ³   lux . Priame normálne osvetlenie ( E dn ), korigované na tlmiace účinky atmosféry, je dané: \ t

${\textstyle E_{\rm {dn}}=E_{\rm {ext}}\,e^{-cm},}$

kde c je atmosferická extinkcia a m je relatívna optická vzdušná dráha . Atmosférická extinkcia zvyšuje počet luxov až na 100 000 luxov.

Celkové množstvo energie prijímanej na úrovni zeme zo Slnka v zenite závisí od vzdialenosti od Slnka a teda od ročného obdobia. Je o 3,3% vyšší ako priemer v januári ao 3,3% nižší v júli (pozri nižšie). Ak je mimozemské slnečné žiarenie 1367 wattov na meter štvorcový (hodnota, keď vzdialenosť Zeme - Slnko je 1 astronomická jednotka ), potom priame slnečné svetlo na povrchu Zeme, keď je Slnko v zenite, je okolo 1050 W / m ² , ale celkové množstvo (priame a nepriame z atmosféry) dopadajúce na zem je okolo 1120 W / m ² . Čo sa týka energie, slnečné svetlo na povrchu Zeme je okolo 52 až 55 percent infračervenej (nad 700 nm ), 42 až 43 percent viditeľných (400 až 700   a 3 až 5% ultrafialového žiarenia (pod 400 ° C). \ t   nm). Na vrchole atmosféry je slnečné svetlo asi o 30% intenzívnejšie, má asi 8% ultrafialového žiarenia (UV), s väčšinou extra ultrafialového ultrafialového žiarenia.

Priame slnečné svetlo má svetelnú účinnosť asi 93 ° C   lúmenov na watt sálavého toku . Vynásobenie hodnoty 1050 wattov na meter štvorcový a 93 lumenov na watt znamená, že jasné slnečné svetlo poskytuje osvetlenie približne 98 000 luxov ( lúmenov na meter štvorcový) na kolmej ploche na hladine mora. Osvetlenie horizontálneho povrchu bude podstatne menšie, ak nie je slnko na oblohe príliš vysoké. V priemere za deň sa najvyššie množstvo slnečného svetla na horizontálnom povrchu vyskytuje v januári na južnom póle (viď ožarovanie ).

Rozdelenie ožiarenosti 1050   W / m ² veľkosťou Slnečného disku v sterádoch dáva priemernú žiaru 15,4   MW na meter štvorcový na steradián. (Avšak žiarenie v strede slnečného disku je o niečo vyššie ako priemer na celom disku kvôli stmavnutiu končatín . ) Vynásobením tejto hodnoty hodnotou π sa dosiahne horná hranica intenzity žiarenia, ktorá sa môže sústrediť na povrch pomocou zrkadiel: 48.5   MW / m ^2.

Zloženie a moc

Spektrum slnečného žiarenia nad atmosférou a na povrchu. Extrémne UV a röntgenové lúče sa vytvárajú (vľavo od zobrazeného rozsahu vlnových dĺžok), ale obsahujú veľmi malé množstvo celkového výstupného výkonu Slnka.

Spektrum slnečného slnečného žiarenia je blízke spektru čierneho telesa s teplotou okolo 5 800   K. Slnko emituje EM žiarenie cez väčšinu elektromagnetického spektra . Hoci Slnko produkuje žiarenie gama v dôsledku procesu jadrovej fúzie , vnútorná absorpcia a termalizácia premieňa tieto super-vysokoenergetické fotóny na fotóny s nižšou energiou predtým, ako sa dostanú na povrch Slnka a sú emitované do vesmíru. V dôsledku toho Slnko nevyžaruje gama žiarenie z tohto procesu, ale vyžaruje gama žiarenie zo slnečných erupcií . Slnko tiež emituje röntgenové žiarenie , ultrafialové , viditeľné svetlo , infračervené a dokonca rádiové vlny ; jedinú priamu podpis jadrovej procesu je emisie neutrín .

Hoci slnečná koróna je zdrojom extrémneho ultrafialového a röntgenového žiarenia, tieto lúče tvoria len veľmi malé množstvo výkonu Slnka (pozri spektrum vpravo). Spektrum takmer celého slnečného elektromagnetického žiarenia dopadajúceho na zemskú atmosféru pokrýva rozsah 100   nm až približne 1   mm (1 000 000)   nm).   Tento pás významné výkonu žiarenia možno rozdeliť do piatich oblastí vzostupne podľa vlnovej dĺžky :

• ultrafialový   C alebo (UVC) rozsah, ktorý sa pohybuje v rozmedzí 100 až 280   nm. Termín ultrafialové žiarenie označuje skutočnosť, že žiarenie je vo vyššej frekvencii ako fialové svetlo (a teda tiež neviditeľné pre ľudské oko ). Kvôli absorpcii atmosférou veľmi málo dosahuje zemský povrch. Toto spektrum žiarenia má germicídne vlastnosti , ako sa používa v germicídnych lampách .
• ultrafialový   B alebo (UVB) rozsah zahŕňa 280 až 315 ° C   nm. Je tiež veľmi absorbovaná atmosférou Zeme a spolu s UVC spôsobuje fotochemickú reakciu vedúcu k produkcii ozónovej vrstvy . To priamo poškodzuje DNA a spôsobuje spálenie slnkom , ale je tiež potrebné pre syntézu vitamínu D v koži a kožušine cicavcov.
• ultrafialový   A alebo (UVA) presahuje 315 až 400   nm. Táto kapela bola raz   považuje za menej škodlivé pre DNA , a preto sa používa v kozmetických opaľovacích prostriedkoch na opaľovanie ( opaľovacie kabíny a soláriá ) a terapia PUVA na psoriázu . Je však známe, že UVA spôsobuje významné poškodenie DNA prostredníctvom nepriamych ciest (tvorba voľných radikálov a reaktívnych foriem kyslíka ) a môže spôsobiť rakovinu.
• Viditeľný rozsah alebo svetelný rozsah 380 až 780   nm. Ako už názov napovedá, tento rozsah je viditeľný voľným okom. Je to tiež najsilnejší výstupný rozsah spektra celkového ožiarenia Slnka.
• Infračervené spektrum, ktoré presahuje 700   nm až 1 000 000   nm (1   mm ). Obsahuje dôležitú časť elektromagnetického žiarenia, ktoré sa dostáva na Zem. Vedci rozdeľujú infračervenú škálu na tri typy na základe vlnovej dĺžky:
  • Infračervené-A: 700   nm až 1,400   nm
  • Infračervené-B: 1,400   nm až 3000   nm
  • Infračervené-C: 3000   nm až 1   mm.

Publikované tabuľky

Tabuľky priameho slnečného žiarenia na rôznych svahoch od 0 do 60 stupňov severnej zemepisnej šírky, v kalóriách na štvorcový centimeter, vydané v roku 1972 a publikované v Pacific Northwest Forest and Range Experiment Station, Forest Service, US Department of Agriculture, Portland, Oregon, USA, na webe.

Solárna konštanta

Spektrum slnečného žiarenia na vrchole atmosféry na lineárnej stupnici a vynesené proti vlnovému číslu

Slnečná konštanta , miera hustoty toku , je množstvo prichádzajúceho slnečného elektromagnetického žiarenia na jednotku plochy, ktoré by dopadalo na rovinu kolmú na lúče vo vzdialenosti jednej astronomickej jednotky (približne priemerná vzdialenosť od vzdialenosti). Slnko k Zemi). "Solárna konštanta" zahŕňa všetky typy slnečného žiarenia, nielen viditeľné svetlo . Jeho priemerná hodnota bola považovaná za približne 1366   W / m², mierne mení so slnečnou aktivitou , ale nedávne rekalibrácie príslušných satelitných pozorovaní ukazujú hodnotu bližšie k 1361   W / m² je realistickejšie.

Celková slnečná ožiarenosť (TSI) a spektrálne slnečné žiarenie (SSI) na Zemi

Celková slnečná ožiarenosť (TSI) - množstvo slnečného žiarenia prijímaného na vrchole zemskej atmosféry - sa meria od roku 1978 radom prekrývajúcich sa satelitných experimentov NASA a ESA, ktoré majú hodnotu 1,365 kilo⁠wattov na meter štvorcový (kW / m²). Pozorovania TSI v súčasnosti pokračujú so satelitnými pokusmi ACRIMSAT / ACRIM3, SOHO / VIRGO a SORCE / TIM. V mnohých časových intervaloch bola objavená zmena TSI vrátane solárneho magnetického cyklu a mnohých kratších periodických cyklov. TSI poskytuje energiu, ktorá poháňa zemskú klímu, takže pokračovanie databázy časových radov TSI je rozhodujúce pre pochopenie úlohy premenlivosti slnečnej energie v klimatických zmenách.

Spektrálne slnečné žiarenie (SSI) - spektrálne rozloženie TSI - je od roku 2003 monitorované monitorom SORCE Spectral Irradiance Monitor (SIM). Bolo zistené, že SSI pri UV (ultrafialovej) vlnovej dĺžke zodpovedá menej jasným a pravdepodobne komplikovanejším spôsobom reakciám zemskej klímy, ako sa pôvodne predpokladalo, čo podporuje široké možnosti nového výskumu „spojenia Slnka a stratosféry, troposféry, biosféry, oceánu a klímy Zeme “.

Intenzita slnečnej sústavy

Slnečné svetlo na Marse je slabšie ako na Zemi. Túto fotografiu západ slnka na Marse zobrazil Mars Pathfinder .

Rôzne telá slnečnej sústavy prijímajú svetlo intenzity nepriamo úmerné štvorcu ich vzdialenosti od Slnka. Nasleduje hrubá tabuľka porovnávajúca množstvo slnečného žiarenia prijatého každou planétou v slnečnej sústave (z údajov v [1] ):

Planéta alebo trpasličí planéta	vzdialenosť ( AU )		Slnečné žiarenie (W / m²)
	príslní	aphelion	maximum	minimum
ortuť	0,3075	0,4667	14446	6272
venuša	0,7184	0,7282	2647	2576
Krajina	0,9833	1,017	1413	1321
mars	1,382	1,666	715	492
jupiter	4.950	5,458	55.8	45.9
Saturn	9,048	10.12	16.7	13.4
urán	18,38	20.08	4,04	3,39
Neptune	29.77	30.44	1.54	1.47
Pluto	29.66	48.87	1.55	0,57

Skutočný jas slnečného svetla, ktorý by bol pozorovaný na povrchu, závisí tiež od prítomnosti a zloženia atmosféry . Silná atmosféra Venuše napríklad odráža viac ako 60% slnečného svetla, ktoré prijíma. Skutočné osvetlenie povrchu je asi 14 000   lux, porovnateľný s tým, ktorý je na Zemi "v noci so zatiahnutými mrakmi".

Slnečné svetlo na Marse by bolo viac či menej podobné dennému svetlu na Zemi počas mierne zatiahnutého dňa, a ako je možné vidieť na obrázkoch, ktoré robia roversky, je tu dosť difúzneho nebeského žiarenia, že tiene sa nezdajú byť obzvlášť tmavé. Tak by to dávalo vnímanie a "pocit" veľmi podobne ako denné svetlo Zeme. Spektrum na povrchu je mierne červenšie ako na Zemi, kvôli rozptylu načervenalého prachu v atmosfére Marsu.

Pre porovnanie, slnečné svetlo na Saturn je o niečo svetlejšie ako slnečné svetlo Zeme pri priemernom západe slnka alebo východe slnka (pozri denné svetlo pre porovnávaciu tabuľku). Dokonca aj na Pluto, slnečné svetlo by bolo stále dosť jasné, aby takmer zodpovedali priemernej obývacej izbe. Ak chcete vidieť slnečné svetlo ako matné ako úplné mesačné svetlo na Zemi, vzdialenosť asi 500   AU (~ 69)   hodín ); v slnečnej sústave je len niekoľko predmetov, o ktorých je známe, že obiehajú ďalej, ako je táto vzdialenosť, medzi nimi 90377 Sedna a (87269) 2000 OO₆₇ .

Povrchové osvetlenie

Spektrum povrchového osvetlenia závisí od zvýšenia slnečného žiarenia v dôsledku atmosférických účinkov, pričom modrá spektrálna zložka dominuje počas súmraku pred a po východe a západe slnka, resp. Červená, ktorá dominuje počas východu a západu slnka. Tieto účinky sa prejavujú pri fotografovaní prirodzeným svetlom, kde hlavným zdrojom osvetlenia je slnečné svetlo sprostredkované atmosférou.

Kým farba oblohy je zvyčajne určená Rayleighovým rozptylom , výnimka nastáva pri západe slnka a súmraku. „Preferenčná absorpcia slnečného žiarenia ozónom na dlhých horizontálnych dráhach dáva zenitovej oblohe jej modrosť, keď je slnko blízko horizontu“.

Viac podrobností nájdete v časti o difúznom nebi .

Spektrálne zloženie slnečného svetla na zemskom povrchu

Elektromagnetické žiarenie Slnka, ktoré je prijímané na zemskom povrchu, je prevažne svetlo, ktoré spadá do rozsahu vlnových dĺžok, na ktoré sú vizuálne systémy zvierat, ktoré obývajú zemský povrch, citlivé. Možno teda povedať, že Slnko svieti , čo je mierou svetla v špecifickom rozsahu citlivosti. Mnohé zvieratá (vrátane ľudí) majú rozsah citlivosti približne 400–700   a vzhľadom na optimálne podmienky absorpcia a rozptyl v atmosfére Zeme vytvára osvetlenie, ktoré sa približuje k osvetleniu s rovnakou energiou pre väčšinu tohto rozsahu. Užitočné rozmedzie pre farebné videnie u ľudí je napríklad približne 450 - 650   nm. Okrem účinkov, ktoré vznikajú pri západe slnka a východe slnka, sa spektrálne zloženie mení predovšetkým v súvislosti s tým, ako je možné priamo osvetliť slnečné svetlo. Keď je osvetlenie nepriame, Rayleighov rozptyl v hornej atmosfére povedie k modrým vlnovým dĺžkam. Vodná para v nižšej atmosfére produkuje ďalší rozptyl a častice ozónu, prachu a vody tiež absorbujú selektívne vlnové dĺžky.

Spektrum viditeľných vlnových dĺžok na úrovni hladiny mora; osvetlenie priamym slnečným svetlom v porovnaní s priamym slnečným svetlom rozptýleným oblakom a nepriamym slnečným svetlom s rôznym stupňom oblačnosti. Žltá čiara ukazuje spektrum priameho osvetlenia za optimálnych podmienok. Ostatné podmienky osvetlenia sú zväčšené, aby sa preukázal ich vzťah k priamemu osvetleniu. Jednotky spektrálneho výkonu sú jednoducho hodnoty surového senzora (s lineárnou odozvou pri špecifických vlnových dĺžkach).

Variácie slnečného žiarenia

Sezónne a orbitálne variácie

Na Zemi sa slnečné žiarenie mení s uhlom Slnka nad horizontom , s dlhším trvaním slnečného žiarenia vo vysokých zemepisných šírkach počas leta, ktoré sa v zime v závislosti od príslušného pólu mení na žiadne slnečné svetlo. Keď priame žiarenie nie je blokované mrakmi, zažíva sa ako slnko . Ohrievanie zeme (a iných predmetov) závisí od absorpcie elektromagnetického žiarenia vo forme tepla .

Množstvo žiarenia zachyteného planetárnym telom sa mení nepriamo so štvorcom vzdialenosti medzi hviezdou a planétou. Obežná dráha Zeme a šikmosť sa menia s časom (po tisíce rokov), niekedy tvoria takmer dokonalý kruh a inokedy sa rozširujú na orbitálnu excentricitu 5% (v súčasnosti 1,67%). Ako sa mení orbitálna excentricita, priemerná vzdialenosť od Slnka ( semimajorová os sa významne nemení, a tak celkové ožiarenie počas roka zostáva v dôsledku Keplerovho druhého zákona takmer konštantné ), teda

${\tfrac {2A}{r^{2}}}dt=d\theta ,$

kde $A$ je invariantná "plošná rýchlosť". To znamená, že integrácia cez orbitálnu periódu (aj nemenná) je konštanta.

Ak vezmeme do úvahy silu slnečného žiarenia   P ako konštantu v čase a slnečné ožiarenie dané zákonom inverzného štvorca získame aj priemernú intenzitu ako konštantu.

Sezónne a latentné rozloženie a intenzita slnečného žiarenia prijímaného na zemskom povrchu sa však líši. Vplyv slnečného uhla na klímu má za následok zmenu slnečnej energie v lete av zime. Napríklad v zemepisných šírkach 65   V dôsledku orbitálnej variácie Zeme sa to môže líšiť o viac ako 25%. Keďže zmeny v zime av lete majú tendenciu sa vyrovnávať, zmena ročného priemerného slnečného žiarenia v danej lokalite je blízko nuly, ale prerozdelenie energie medzi letom a zimou výrazne ovplyvňuje intenzitu sezónnych cyklov. Takéto zmeny spojené s redistribúciou slnečnej energie sa považujú za pravdepodobnú príčinu pre príchod a odchod nedávnych ľadových období (pozri: Milankovičove cykly ).

Kolísanie intenzity slnečného žiarenia

Vesmírne pozorovania slnečného žiarenia sa začali v roku 1978. Tieto merania ukazujú, že solárna konštanta nie je konštantná. To sa líši v mnohých časových mierkach, vrátane 11-ročného slnečného cyklu slnečného cyklu. Keď ideme ďalej v čase, človek sa musí spoliehať na rekonštrukcie ožiarenia pomocou slnečných škvŕn za posledných 400 rokov   alebo kozmogénnych rádionuklidov na návrat   10 000 rokov. Takéto rekonštrukcie boli vykonané. Tieto štúdie ukazujú, že okrem kolísania slnečného žiarenia so slnečným cyklom (Schwabeho cyklus) sa slnečná aktivita mení s dlhšími cyklami, ako je navrhovaný 88-ročný ( Gleisbergov cyklus ), 208 rokov ( cyklus DeVries ) a 1 000 ( Eddy cyklus ).

Život na Zemi

Existencia takmer všetkého života na Zemi je poháňaná svetlom zo Slnka. Väčšina autotrofov , ako sú rastliny, využíva energiu slnečného svetla v kombinácii s oxidom uhličitým a vodou na výrobu jednoduchých cukrov - proces známy ako fotosyntéza . Tieto cukry sa potom používajú ako stavebné bloky a iné syntetické cesty, ktoré umožňujú organizmu rásť.

Heterotrofy , ako napríklad zvieratá, používajú svetlo zo Slnka nepriamo tým, že spotrebúvajú produkty autotrofov, a to buď konzumáciou autotrofov, konzumáciou ich produktov alebo konzumáciou iných heterotrofov. Cukry a iné molekulárne zložky produkované autotrofami sa potom rozkladajú, uvoľňujú uloženú slnečnú energiu a dávajú heterotrofu energiu potrebnú na prežitie. Tento proces je známy ako bunkové dýchanie .

V prehistórii , ľudia začali ďalej rozširovať tento proces tým, že rastlinné a živočíšne materiály na iné použitie. Používali zvieracie kože na teplo, napríklad, alebo drevené zbrane na lov. Tieto zručnosti umožnili ľuďom zbierať viac slnečného svetla, než bolo možné prostredníctvom samotnej glykolýzy, a ľudská populácia začala rásť.

Počas neolitickej revolúcie domestikácia rastlín a zvierat ďalej zvýšila prístup ľudí k slnečnej energii. Oblasti venované plodinám boli obohatené o nejedlé rastlinné látky, ktoré poskytujú cukry a živiny pre budúce zbery. Zvieratá, ktoré predtým poskytovali ľuďom iba mäso a nástroje, keď boli zabité, boli teraz používané na pôrod počas celého života, poháňané trávami nepožívateľnými pre ľudí.

Novšie objavy uhlia , ropy a zemného plynu sú modernými rozšíreniami tohto trendu. Tieto fosílne palivá sú pozostatkami starodávnych rastlinných a živočíšnych látok, tvorených energiou zo slnečného svetla a potom uväznenými v Zemi milióny rokov. Pretože akumulovaná energia v týchto fosílnych palivách sa nahromadila počas mnohých miliónov rokov, dovolila moderným ľuďom masívne zvýšiť výrobu a spotrebu primárnej energie . Keďže množstvo fosílnych palív je veľké, ale konečné, nemôže to pokračovať donekonečna a existujú rôzne teórie o tom, čo bude nasledovať táto etapa ľudskej civilizácie (napr. Alternatívne palivá , maltusovská katastrofa , nový urbanizmus , špičkový olej ).

Kultúrne aspekty

Opaľovanie

Opaľovanie je obľúbenou voľnočasovou aktivitou, pri ktorej človek sedí alebo leží na priamom slnku. Ľudia sa často opaľujú v pohodlných miestach, kde je dostatok slnečného svetla. K niektorým spoločným miestam na opaľovanie patria pláže , kúpaliská , parky , záhrady a kaviarne . Sunbathers zvyčajne nosia obmedzené množstvo oblečenia alebo niektoré jednoducho ísť nahý . Pre niektoré, alternatíva k opaľovanie je použitie soláriu , ktorý generuje ultrafialové svetlo a môže byť použitý v interiéri bez ohľadu na poveternostné podmienky. Opaľovacie lôžka boli zakázané v mnohých štátoch sveta.

Pre mnohých ľudí so svetlou pokožkou je jedným z dôvodov opaľovania stmavenie farby pleti (získanie opálenia), čo sa v niektorých kultúrach považuje za atraktívne, spojené s aktivitami v prírode, dovolenkami a zdravím. Niektorí ľudia dávajú prednosť nahému opaľovaniu, takže je možné získať „všetko“ alebo „dokonca“ opálenie, niekedy ako súčasť špecifického životného štýlu.

Opaľovanie kože sa dosahuje zvýšením tmavého pigmentu vo vnútri kožných buniek nazývaných melanocyty a je mechanizmom automatickej reakcie tela na dostatočné vystavenie ultrafialovému žiareniu zo Slnka alebo z umelých slnečných lúčov. Tan sa postupne stráca s časom, keď už nie je vystavený týmto zdrojom.

Účinky na ľudské zdravie

Ultrafialového žiarenia v slnečnom svetle má pozitívne aj negatívne účinky na zdravie, lebo je ako hlavný zdroj vitamínu _D3 a mutagénne . Potravinový doplnok môže dodávať vitamín D bez tohto mutagénneho účinku ale obchádza prirodzené mechanizmy, ktoré by zabránili predávkovaniu vitamínom D vytvoreným vnútorne zo slnečného svetla. Vitamín D má široké spektrum pozitívnych účinkov na zdravie, ktoré zahŕňajú posilnenie kostí a prípadne inhibíciu rastu niektorých druhov rakoviny. Vystavenie slnku bolo tiež spojené s načasovaním syntézy melatonínu , udržiavaním normálnych cirkadiánnych rytmov a zníženým rizikom sezónnej afektívnej poruchy .

Je známe, že dlhodobé vystavenie slnečnému žiareniu súvisí s rozvojom rakoviny kože, starnutia kože , potlačenia imunitného systému a očných ochorení, ako je šedý zákal a makulárna degenerácia . Krátkodobá nadmerná expozícia je príčinou spálenia slnkom , slepoty a slnečnej retinopatie .

UV žiarenie, a teda slnečné svetlo a slnečné lúče, sú jedinými uvedenými karcinogénmi, o ktorých je známe, že majú zdravotné prínosy a mnohé organizácie verejného zdravotníctva uvádzajú, že existuje potreba rovnováhy medzi rizikami prílišného slnečného svetla alebo prílišného slnečného žiarenia. málo. Existuje všeobecný konsenzus, že by sa malo vždy predísť spáleniu slnkom.

Epidemiologické údaje ukazujú, že ľudia s vyšším vystavením slnečnému žiareniu majú nižší krvný tlak a úmrtnosť na kardiovaskulárne ochorenia. Kým slnečné svetlo (a jeho UV žiarenie) sú rizikovým faktorom pre rakovinu kože, "vyhýbanie sa slnku môže niesť viac nákladov, než je prínos pre všetko dobré zdravie." Štúdia zistila, že neexistuje žiadny dôkaz, že UV znižuje životnosť na rozdiel od iných rizikových faktorov, ako je fajčenie, alkohol a vysoký krvný tlak.

Účinok na rastlinné genómy

Zvýšené dávky slnečného UV- B zvyšujú frekvenciu rekombinácie DNA v rastlinách Arabidopsis thaliana a tabaku ( Nicotiana tabacum ). Tieto zvýšenia sú sprevádzané silnou indukciou enzýmu, ktorý má kľúčovú úlohu pri rekombinačných opravách poškodenia DNA. Takže úroveň slnečného UV-B žiarenia na povrchu Zeme pravdepodobne ovplyvňuje stabilitu genómu v rastlinách.

Pozri tiež

• Color temperature
• Coronal radiative losses
• Diathermancy
• Fraunhofer lines
• List of cities by sunshine duration
• Over illumination
• Photic sneeze reflex
• Photosynthesis
• Starlight
• Moonlight

Ďalšie čítanie

• Hartmann, Thom (1998). Posledné hodiny antického slnečného svetla . Londýn: Hodder a Stoughton. ISBN 0-340-82243-0 ISBN   0-340-82243-0 .

Externé odkazy

• Šablóna:Commons category-inline
• Slnečné žiarenie - Encyklopédia Zeme
• Celkové slnečné žiarenie (TSI) Denné priemerné údaje na internetovej stránke Národného centra geofyzikálnych údajov
• Konštrukcia kompozitného celkového slnečného žiarenia (TSI) Časové rady od roku 1978 do súčasnosti Svetovým radiačným centrom, Physikalisch-Meteorologisches Observatorium Davos (pmod wrc)
• Porovnanie metód na poskytovanie údajov o slnečnom žiarení pre modely plodín a systémy na podporu rozhodovania , Rivington et al.
• Vyhodnotenie troch modelových odhadov slnečného žiarenia na 24 britských staniciach , Rivington et al.
• Spektrum slnečného žiarenia s vysokým rozlíšením od Observatoire de Paris
• Meranie slnečného žiarenia  : Plán lekcie z Národnej vedeckej digitálnej knižnice.
• Websurf astronomické informácie : Online nástroje pre výpočet Rising a nastavenie časy Slnko, Mesiac alebo planéty, Azimut slnka, Mesiaca alebo planéty pri stúpaní a nastavení, Nadmorská výška a azimut Slnka, Mesiaca alebo planéty pre daný dátum alebo rozsah dátumov, a viac.
• Zošit programu Excel so solárnou polohou a kalkulačkou časových radov slnečného žiarenia; Greg Pelletier
• Norma ASTM pre slnečné spektrum na úrovni zeme v USA (zemepisná šírka ~ 37 stupňov).
• Podrobné spektrum Slnka pri astronomickom obraze dňa .

[[Kategória:Karcinogény IARC skupiny 1]] [[Kategória:Zdroje svetla]] [[Kategória:Slnečná energia]] [[Kategória:Slnko]] [[Kategória:Stránky s nekontrolovanými překlady]]