La bức xạ năng lượng mặt trời Nó là một biến số rất quan trọng được sử dụng để hiểu nhiệt mà chúng ta nhận được từ mặt trời trên bề mặt trái đất. Tùy thuộc vào các yếu tố như gió, mây che phủ và các mùa trong năm mà lượng bức xạ mặt trời mà chúng ta nhận được cao hơn hoặc thấp hơn. Nó có khả năng làm nóng mặt đất và bề mặt của một vật thể, nhưng hầu như không làm nóng không khí. Có nhiều loại bức xạ mặt trời khác nhau tùy thuộc vào nguồn và đặc điểm của nó.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết mọi thứ bạn cần biết về bức xạ mặt trời và tầm quan trọng của nó đối với bầu khí quyển.
Bức xạ mặt trời là gì
Đó là dòng năng lượng mà mặt trời nhận được dưới dạng sóng điện từ có tần số khác nhau. Trong số các tần số mà chúng ta tìm thấy trong quang phổ điện từ, nổi tiếng nhất là ánh sáng nhìn thấy, ánh sáng hồng ngoại và ánh sáng tử ngoại. Chúng ta biết rằng gần một nửa bức xạ mặt trời mà trái đất nhận được có tần số từ 0,4 μm đến 0,7 μm. Loại bức xạ này có thể được phát hiện bằng mắt người và tạo thành dải ánh sáng khả kiến như chúng ta biết.
Một nửa còn lại chủ yếu nằm trong phần hồng ngoại của quang phổ và một phần nhỏ nằm trong phần tử ngoại. Để đo lượng bức xạ mà chúng ta nhận được từ mặt trời, một dụng cụ gọi là áp kế được sử dụng.
Loại
Tùy theo nguồn và đặc điểm của bức xạ mặt trời mà có các loại khác nhau. Chúng tôi sẽ tập trung vào việc xác định các loại khác nhau và đặc điểm chính của chúng:
Bức xạ mặt trời trực tiếp
Nó là vật đến trực tiếp từ mặt trời và hầu như không thay đổi hướng. Bạn có thể thấy rằng nó bị ảnh hưởng bởi gió, nhưng tác động không đáng kể. Vào những ngày có gió, bạn có thể cảm nhận được sự mất nhiệt. Bề ngoài, khi có gió lớn, ảnh hưởng của nhiệt không quá lớn. Đặc điểm chính của loại bức xạ này là nó có thể tạo bóng sáng từ bất kỳ vật thể mờ đục nào cản trở nó.
Khuếch tán bức xạ mặt trời
Nó là một phần của bức xạ đến chúng ta từ mặt trời và bị phản xạ hoặc hấp thụ bởi đám mây. Vì chúng phát tán ra mọi hướng nên được gọi là phản xạ khuếch tán. Quá trình này xảy ra do phản xạ và hấp thụ, không chỉ từ các đám mây, mà còn từ một số hạt trôi nổi trong khí quyển. Những hạt này được gọi là bụi khí quyển và chúng có thể phát tán bức xạ mặt trời. Quá Nó được gọi là phản xạ khuếch tán vì nó sẽ bị làm lệch hướng bởi các vật thể như núi, cây cối, tòa nhà và mặt đất. chính nó, tùy thuộc vào cấu trúc của nó.
Đặc điểm chính của loại bức xạ này là nó không đổ bóng lên các vật thể không trong suốt được chèn vào. Bề mặt nằm ngang là những bề mặt có nhiều bức xạ khuếch tán. Tình hình ngược lại đối với các bề mặt thẳng đứng, vì hầu như không có bất kỳ sự tiếp xúc nào.
Bức xạ mặt trời phản xạ
Nó là một loại phản ánh bề mặt của trái đất. Không phải tất cả các bức xạ đến chúng ta từ mặt trời đều bị bề mặt hấp thụ, nhưng một số bức xạ bị lệch hướng. Lượng bức xạ này bị lệch khỏi bề mặt được gọi là albedo. Do biến đổi khí hậu và sự tan chảy của các chỏm băng ở hai cực, albedo trên cạn đã tăng lên rất nhiều.
Các bề mặt nằm ngang sẽ không nhận được bất kỳ loại bức xạ phản xạ nào vì chúng không thể nhìn thấy bất kỳ bề mặt đất nào. Tình hình với bức xạ mặt trời khuếch tán thì ngược lại. Trong trường hợp này, bề mặt thẳng đứng nhận được lượng bức xạ phản xạ lớn nhất.
Bức xạ mặt trời toàn cầu
Có thể nói đó là tổng lượng bức xạ hiện có trên trái đất. Nó là tổng của ba loại bức xạ trước đó. Hãy lấy một ví dụ về một ngày nắng hoàn toàn. Ở đây chúng ta sẽ thu được bức xạ trực tiếp ưu việt hơn bức xạ khuếch tán. Tuy nhiên, không có bức xạ trực tiếp vào những ngày nhiều mây, nhưng tất cả các bức xạ tới đều là khuếch tán.
Làm thế nào nó ảnh hưởng đến cuộc sống và Trái đất
Nếu hành tinh của chúng ta nhận được nhiều bức xạ mặt trời, sự sống sẽ không xuất hiện như bây giờ. Sự cân bằng năng lượng của trái đất bằng không. Điều này có nghĩa là lượng bức xạ mặt trời mà trái đất nhận được bằng với lượng bức xạ mặt trời mà nó phát ra ngoài không gian. Tuy nhiên, một số sắc thái phải được thêm vào. Nếu vậy, nhiệt độ trên trái đất sẽ là -88 độ. Do đó, cần một thứ gì đó có thể giữ lại bức xạ này và làm cho mức nhiệt độ dễ chịu và dễ sinh sống để nó có thể hỗ trợ sự sống.
Hiệu ứng nhà kính là một động cơ giúp bức xạ mặt trời chiếu xuống bề mặt trái đất được duy trì với số lượng lớn. Do hiệu ứng nhà kính, chúng ta có thể có các điều kiện sống được trên trái đất. Khi bức xạ mặt trời đến bề mặt, gần một nửa trở lại bầu khí quyển, đẩy nó ra ngoài không gian. Một số bức xạ quay trở lại từ bề mặt bị hấp thụ và phản xạ bởi các đám mây và bụi trong khí quyển. Tuy nhiên, lượng bức xạ được hấp thụ không đủ để duy trì nhiệt độ ổn định.
Đây là nguồn phát sinh khí nhà kính. Nó là nhiều loại khí có thể giữ lại một phần nhiệt lượng tỏa ra từ bề mặt trái đất và trả lại bức xạ truyền tới trái đất vào bầu khí quyển. Khí nhà kính bao gồm: hơi nước, khí cacbonic (CO2), oxit nitơ, oxit lưu huỳnh, mêtan, Vân vân. Với sự gia tăng khí nhà kính do các hoạt động của con người gây ra, tác động của bức xạ mặt trời đến môi trường, hệ thực vật, động vật và con người ngày càng có hại.
Tổng của tất cả các loại bức xạ mặt trời là bức xạ cho phép sự sống trên trái đất. Chúng ta hãy hy vọng rằng vấn đề gia tăng khí nhà kính có thể được giảm bớt và tình hình không trở nên nguy hiểm.
Mong rằng với những thông tin này bạn có thể hiểu thêm về bức xạ mặt trời và tầm quan trọng của nó đối với cuộc sống.