Джерела світла

Головним джерелом природної енергії є Сонце. Активність сонячного випромінювання не постійна і носить циклічний характер залежно від змін, які відбуваються на Сонці. Сонячна активність чергується з періодами відносного спокою. Активність сонячного випромінювання проявляється у спалахах на його поверхні, і тоді від нього в екваторіальній площині у межах сонячної магнітосфери спрямовуються плазмові потоки, магнітне поле яких зростає до колосальних величин у міру віддалення від нього. Ці потоки поступово охолоджуються та загинаються, замикаючись на протилежному боці Сонця, змінюючи знак магніту на протилежний. Потоки магнітосфери на своєму шляху захоплюють космічний пил, який і потрапляє у фотосферу, утворюючи плями з дещо нижчою температурою. Існують й інші, більш складні теорії плямоутворення на Сонці [10]. Циклічний процес плямоутворень на Сонці відчутно впливає на земні процеси у живій і неживій природі, про які докладно розповідається у працях О.Л. Чижевського, О.І. Опаріна, С.І. Вавілова та багатьох інших учених.

Потоки сонячної радіації, що надходять безпосередньо до Землі, частково (рис. 1.2.) витрачаються на випарування вологи, на утворення конвективних теплових потоків, на передачу тепла теплопровідністю [12, 29]. Частково розсіюються в атмосфері і частково нею поглинаються. Значна частина цих потоків відбивається від хмар і від атмосфери у космічний простір (42%). Лише 44% загального потоку досягає поверхні Землі. У похмурі дні до поверхні Землі доходять лише розсіяні промені. Над великими промисловими містами, де забруднення атмосфери досягає [45] значного рівня, мутність атмосфери носить постійний характер.

За інтенсивністю і часом дії природне освітлення поділяється на денне, присмеркове й нічне. Кожен із цих видів природного освітлення характеризується різними рівнями, різними співвідношеннями між освітленістю від прямого потоку та розсіяним світлом; різним розподілом яскравості на уявній поверхні неба, відмінним спектральним складом випромінювання і динамікою освітлення.

Сонце – це величезна куля з радіусом R = 696000 км, що у 110 разів більша від Землі, і відстань між ними дорівнює 149,6 млн. км [10, 29, 93]. Кожного року Земля одержує близько 6×10¹⁷ кВт×год променевої енергії. Це на сьогодні у 20 тис. раз перевищує потреби людства в енергії. Люди вже приступили до прямого використання сонячної енергії, але для серйозного промислового її використання необхідно буде покрити великі території суші напівпровідниковими плівками і пластинами. Можливо, більш раціональним виявиться використання вітрової енергії, яка породжена також сонячними випромінюваннями.