Die Sonnenstrahlung, die im Volksmund als Sonnenlicht bekannt ist, ist eine Mischung aus elektromagnetischen Wellen, die von Infrarot (IR) bis zu ultravioletten Strahlen (UV) reichen. Dazu gehört natürlich sichtbares Licht, das im elektromagnetischen Spektrum zwischen IR und UV liegt.
Alle elektromagnetischen Wellen (EM) bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 3,0 x 10 8 m / s im Vakuum. Obwohl der Raum kein perfektes Vakuum ist, da er wirklich aus Partikeln niedriger Dichte, EM-Wellen, Neutrinos und Magnetfeldern besteht, kann er durchaus als solches angenähert werden.
Da die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne über eine Erdumlaufbahn eine AU (ca. 150.000.000.000 m) beträgt, dauert es ca. 8 Minuten, bis die Sonnenstrahlung zur Erde gelangt.
Tatsächlich erzeugt die Sonne nicht nur IR, sichtbares Licht und UV. Die Fusion im Kern gibt tatsächlich energiereiche Gammastrahlen ab. Während die Gammastrahlenphotonen ihre mühsame Reise zur Oberfläche der Sonne antreten, werden sie kontinuierlich vom Sonnenplasma absorbiert und auf niedrigere Frequenzen wieder emittiert. Bis sie an die Oberfläche gelangen, liegen ihre Frequenzen meist nur noch im IR / sichtbaren Licht / UV-Spektrum.
Während Sonneneruptionen sendet die Sonne auch Röntgenstrahlen aus. Röntgenstrahlung von der Sonne wurde erstmals von T. Burnight während eines V-2-Raketenfluges beobachtet. Dies wurde später vom japanischen Satelliten Yohkoh bestätigt, der 1991 gestartet wurde.
Wenn elektromagnetische Strahlung der Sonne auf die Erdatmosphäre trifft, wird ein Teil davon absorbiert, während der Rest zur Erdoberfläche gelangt. Insbesondere wird UV von der Ozonschicht absorbiert und als Wärme wieder abgegeben, wodurch schließlich die Stratosphäre erwärmt wird. Ein Teil dieser Wärme wird in den Weltraum zurückgestrahlt, während ein Teil an die Erdoberfläche gesendet wird.
In der Zwischenzeit gelangt die elektromagnetische Strahlung, die nicht von der Atmosphäre absorbiert wurde, zur Erdoberfläche und erwärmt sie. Ein Teil dieser Wärme bleibt dort, während der Rest wieder abgegeben wird. Beim Erreichen der Atmosphäre wird ein Teil davon absorbiert und ein Teil geht durch. Natürlich tragen diejenigen, die absorbiert werden, zur bereits vorhandenen Wärme bei.
Durch das Vorhandensein von Treibhausgasen nimmt die Atmosphäre mehr Wärme auf, wodurch der Anteil der durchgehenden EM-Wellen verringert wird. Bekannt als Treibhauseffekt, ist dies der Grund, warum sich etwas mehr Wärme aufbauen kann.
Die Erde ist nicht der einzige Planet, der den Treibhauseffekt erfährt. Lesen Sie hier im Space Magazine über den Treibhauseffekt in der Venus. Wir haben auch einen interessanten Artikel, der über ein echtes Gewächshaus auf dem Mond bis 2014 spricht.
Hier finden Sie eine vereinfachte Erklärung des Treibhauseffekts auf der EPA-Website. Es gibt auch die Seite "Klimawandel" der NASA.
Entspannen Sie sich und hören Sie einige interessante Folgen bei Astronomy Cast. Möchten Sie mehr über die Ultraviolettastronomie erfahren? Wie unterschiedlich ist es von der optischen Astronomie?
Verweise:
NASA Science: Das elektromagnetische Spektrum
NASA Earth Observatory
