• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur solenergi påverkar jordens atmosfär

    Solen ger energi för nästan allt som händer på jorden. Forskare vid laboratoriet för atmosfärisk och rymdfysik klargjorde klart: "Solstrålning driver den komplexa och tätt kopplade cirkulationsdynamiken, kemi och interaktioner mellan atmosfären, oceanerna, isen och marken som upprätthåller den jordmiljön som mänsklighetens livsmiljö." Sätt på annat sätt, bara om allt som händer i atmosfären sker på grund av solenergi. Detta kan demonstreras med några specifika exempel.

    Vindar

    Solljus träffar jorden mest direkt vid och nära ekvatorn. Den extra solenergi som absorberas där värmer upp luften, marken och vattnet. Värme från marken och vattnet skickas tillbaka upp i luften, värmer det ännu mer. Den heta luften stiger. Något måste ta plats, så kallare luft från norr och söder rusar in. Det skapar luftflöde - en krets från ekvatorn upp och splittrar i norr och söder, sedan kyler och faller tillbaka ner till ytan och bakåtriktningen till huvudet mot ekvatorn igen. Lägg till effekter av jordens rotation och du får handelvindar - det konstanta flödet av luft över jordens yta. Trots att vindarna modifieras av jordens rotation är det viktigt att inse att de inte skapas av jordens rotation. Utan solenergi skulle det inte finnas några vindar eller jetströmmar.

    Ionosfären

    Vissa våglängder av solenergi är kraftfulla för att dela upp molekyler. De gör detta genom att ge så mycket energi till en elektron att den skjuter direkt ut ur molekylen. Det är en process som kallas jonisering, och de positivt laddade atomer som finns kvar kallas joner. I den övre atmosfären, 80 kilometer (50 miles) ovanför ytan absorberar syremolekyler ultraviolett våglängder - solstrålningsvåglängder mellan 120 och 180 nanometer (miljarder meter). Eftersom solljuset skapar joner i den höjden kallas det här lagret av atmosfären jonosfären. Solljus påverkar jordens atmosfär, men en bieffekt är att atmosfären absorberar denna farliga ultravioletta strålning.

    Ozonlagret

    Omkring 25 kilometer över ytan är stämningen långt tätare än i jonosfären. Här är den högsta densiteten av ozonmolekyler. Regelbundna syremolekyler är gjorda av två syreatomer; ozon är gjord av tre syreatomer. Jonosfären absorberar ultraviolett 120- till 180-nanometer, ozon nedan absorberar ultraviolett strålning från 180 till 340 nanometer. Det finns en naturlig balans eftersom ultraviolett ljus splittrar en ozonmolekyl i en tvåatomig syremolekyl och en enda syreatom; men när en enskild atom kraschar in i en annan syremolekyl hjälper de ultraviolett ljusen att sammanfoga sig för att skapa en ny syremolekyl. Återigen är en lycklig slump att fotokemien som äger rum vid ozonskiktet absorberar mycket ultraviolett strålning som annars skulle göra den till jorden och skapa en fara för levande organismer.

    Vatten och väder

    En annan Kritisk komponent i atmosfären är vattenånga. Vattenånga transporterar värme lättare än gaser, så cirkulationen av vattenånga är avgörande för väder. Det är också av avgörande betydelse för livet på jorden, eftersom vatten från haven upphettas av solljus att stiga in i atmosfären där vindar blåser den över landet. När vattnet svalnar, återgår det till ytan som regn. Förflyttningen av stormfronter är till stor del ett resultat av kollisioner mellan luftmassor med olika vattenhalt. Varje vindstråle, varje storm du någonsin har sett, var varje tornado och orkan drivas av solenergi.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com