より一般的に太陽光として知られている太陽からの放射は、赤外線(IR)から紫外線(UV)までの電磁波の混合です。もちろん、電磁スペクトルのIRとUVの間にある可視光も含まれます。
すべての電磁波(EM)は約3.0 x 10の速度で移動します 8 真空中でm / s。スペースは完全な真空ではありませんが、実際には低密度の粒子、EM波、ニュートリノ、磁場で構成されているため、スペースで近似することはできます。
現在、1つの地球軌道上の地球と太陽の間の平均距離は1 AU(約150,000,000,000 m)であるため、太陽から地球に到達するまでに約8分かかります。
実際、太陽はIR、可視光、UVを生成するだけではありません。核融合は、実際に高エネルギーのガンマ線を放出します。しかし、ガンマ線光子は太陽の表面まで困難な旅をするので、太陽プラズマによって継続的に吸収され、より低い周波数に再放射されます。それらが表面に到達するまでに、それらの周波数はほとんどIR /可視光/ UVスペクトル内のみです。
太陽フレアの間、太陽はX線も放出します。太陽からのX線放射は、V-2ロケットの飛行中にT.バーナイトによって最初に観測されました。これは、1991年に打ち上げられた日本の衛星「ようこう」によって後に確認されました。
太陽からの電磁放射が地球の大気に当たると、一部は吸収され、残りは地球の表面に向かいます。特に、UVはオゾン層に吸収されて熱として再放出され、最終的に成層圏を加熱します。この熱の一部は地球の表面に送られる間、宇宙空間に再放射されます。
一方、大気に吸収されなかった電磁放射は、地球の表面に進み、地球を加熱します。この熱の一部はそのまま残り、残りは再放出されます。大気に到達すると、その一部は吸収され、一部は通過します。当然、吸収されたものはすでにそこにある熱に追加されます。
温室効果ガスの存在により、大気はより多くの熱を吸収し、通過する外向きの電磁波の割合を減らします。温室効果として知られている、これが熱がさらに増える理由です。
地球は温室効果を経験する唯一の惑星ではありません。スペースマガジンのこちらの金星で起こっている温室効果について読んでください。また、2014年までに月面の実際の温室効果について語る興味深い記事もあります。
以下は、EPAのWebサイトにおける温室効果の簡単な説明です。 NASAの気候変動のページもあります。
リラックスして、Astronomy Castで興味深いエピソードを聴いてください。紫外線天文学についてもっと知りたいですか?光学天文学とどう違うのですか?
参照:
NASAサイエンス:電磁スペクトル
NASA地球観測所