الإشعاع من الشمس ، والمعروف باسم أشعة الشمس ، هو مزيج من الموجات الكهرومغناطيسية التي تتراوح من الأشعة تحت الحمراء (IR) إلى الأشعة فوق البنفسجية (UV). يشمل بالطبع الضوء المرئي ، الذي يقع بين الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية في الطيف الكهرومغناطيسي.
تنتقل جميع الموجات الكهرومغناطيسية بسرعة تبلغ حوالي 3.0 × 10 8 م / ث في فراغ. على الرغم من أن الفضاء ليس فراغًا مثاليًا ، لأنه يتكون بالفعل من جسيمات منخفضة الكثافة ، وموجات EM ، والنيوترينو ، والمجالات المغناطيسية ، يمكن بالتأكيد تقريبًا على هذا النحو.
الآن ، نظرًا لأن متوسط المسافة بين الأرض والشمس على مدار أرضي واحد هو AU واحد (حوالي 150،000،000،000 م) ، فسيستغرق وصول الإشعاع من الشمس حوالي 8 دقائق للوصول إلى الأرض.
في الواقع ، لا تنتج الشمس الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية فقط. الاندماج في القلب يعطي في الواقع أشعة جاما عالية الطاقة. ومع ذلك ، عندما تقوم فوتونات أشعة غاما برحلتها الشاقة إلى سطح الشمس ، يتم امتصاصها باستمرار بواسطة البلازما الشمسية وإعادة بثها إلى ترددات أقل. عندما يصلون إلى السطح ، تكون تردداتهم في الغالب فقط ضمن طيف الأشعة تحت الحمراء / الضوء المرئي / الأشعة فوق البنفسجية.
أثناء التوهج الشمسي ، تصدر الشمس أيضًا أشعة سينية. تمت ملاحظة إشعاع الأشعة السينية من الشمس لأول مرة بواسطة T. Burnight خلال رحلة صاروخية من طراز V-2. تم تأكيد ذلك لاحقًا بواسطة Yohkoh الياباني ، وهو قمر صناعي تم إطلاقه في عام 1991.
عندما يضرب الإشعاع الكهرومغناطيسي من الشمس الغلاف الجوي للأرض ، يتم امتصاص جزء منه بينما ينتقل الباقي إلى سطح الأرض. على وجه الخصوص ، تمتص طبقة الأوزون الأشعة فوق البنفسجية وتعيد انبعاثها كحرارة ، لتسخين الغلاف الجوي في نهاية المطاف. يتم إعادة إشعاع جزء من هذه الحرارة إلى الفضاء الخارجي بينما يتم إرسال البعض الآخر إلى سطح الأرض.
في هذه الأثناء ، ينتقل الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي لم يمتصه الغلاف الجوي إلى سطح الأرض ويسخنه. بعض هذه الحرارة تبقى هناك بينما يتم إعادة إصدار الباقي. عند الوصول إلى الغلاف الجوي ، يتم امتصاص جزء منه ويمر جزء منه. بطبيعة الحال ، تلك التي يتم امتصاصها تضيف إلى الحرارة الموجودة بالفعل.
إن وجود غازات الدفيئة يجعل الغلاف الجوي يمتص المزيد من الحرارة ، مما يقلل من جزء موجات EM الصادرة التي تمر عبرها. يعرف هذا باسم تأثير الاحتباس الحراري ، وهذا هو السبب في أن الحرارة يمكن أن تتراكم أكثر.
الأرض ليست الكوكب الوحيد الذي يعاني من تأثير الاحتباس الحراري. اقرأ عن تأثير الدفيئة الذي يحدث في كوكب الزهرة هنا في مجلة الفضاء. لدينا أيضًا مقال مثير للاهتمام يتحدث عن دفيئة حقيقية على القمر بحلول عام 2014.
إليك شرح مبسط عن تأثير الاحتباس الحراري على موقع وكالة حماية البيئة على الإنترنت. هناك أيضًا صفحة تغير المناخ التابعة لوكالة ناسا.
استرخ واستمع إلى بعض الحلقات المثيرة في فريق علم الفلك. تريد أن تعرف المزيد عن علم الفلك فوق البنفسجي؟ ما مدى اختلافه عن علم الفلك البصري؟
المراجع:
علوم ناسا: الطيف الكهرومغناطيسي
مرصد ناسا للأرض
