suất phản chiếu Lambertian (thật, phẳng)
Albedo thực hoặc phẳng là hệ số phản xạ khuếch tán, nghĩa là tỷ lệ giữa quang thông tán xạ bởi một phần tử bề mặt phẳng theo mọi hướng với dòng quang tới phần tử này.
Trong trường hợp chiếu sáng và quan sát bình thường trên bề mặt, suất phản chiếu thực được gọi là Bình thường .
Albedo bình thường của tuyết nguyên chất là ~0,9, của than củi ~0,04.
suất phản chiếu hình học
Albedo quang học hình học của Mặt trăng là 0,12, của Trái đất - 0,367.
suất phản chiếu liên kết (hình cầu)
Quỹ Wikimedia.
2010.:từ đồng nghĩa
Xem "Albedo" là gì trong các từ điển khác: ALBEDO, phần ánh sáng hoặc bức xạ khác phản xạ từ một bề mặt. Một gương phản xạ lý tưởng có suất phản chiếu bằng 1; đối với gương phản xạ thực thì con số này nhỏ hơn. suất phản chiếu tuyết dao động từ 0,45 đến 0,90; suất phản chiếu của Trái đất, từ các vệ tinh nhân tạo, ... ...
Từ điển bách khoa khoa học kỹ thuật - (tiếng Ả Rập). Một thuật ngữ trong trắc quang cho biết lượng tia sáng mà một bề mặt nhất định phản xạ. Từ điển các từ nước ngoài có trong tiếng Nga. Chudinov A.N., 1910. suất phản chiếu (lat. albus ánh sáng) một giá trị đặc trưng... ...
Từ điển từ nước ngoài của tiếng Nga ALBEDO - (Albedo Latin muộn, từ tiếng Latin albus trắng), một giá trị đặc trưng cho mối quan hệ giữa dòng bức xạ mặt trời chiếu vào các vật thể khác nhau, đất hoặc lớp phủ tuyết và lượng bức xạ đó được chúng hấp thụ hoặc phản xạ;… …
Từ điển sinh thái - (từ độ trắng albedo muộn của Lat.) một giá trị đặc trưng cho khả năng của một bề mặt phản xạ dòng bức xạ điện từ hoặc các hạt tới trên nó. Albedo bằng tỷ số giữa thông lượng phản xạ và thông lượng tới. Một đặc điểm quan trọng trong thiên văn học... ...
Từ điển bách khoa lớn suất phản chiếu - một số suất phản chiếu m. lat. suất phản chiếu. trắng. 1906. Lexis. Lớp vỏ màu trắng bên trong của cam quýt. Công nghiệp thực phẩm Lex. Brokg.: suất phản chiếu; SIS 1937: albe/pre...
Từ điển bách khoa lớn Từ điển lịch sử về chủ nghĩa Gallic của tiếng Nga - Đặc điểm phản xạ của bề mặt cơ thể; được xác định bằng tỷ lệ giữa quang thông bị phản xạ (tán xạ) bởi bề mặt này với quang thông tới trên nó [Từ điển thuật ngữ xây dựng trong 12 ngôn ngữ... ...
Từ điển bách khoa lớn- Tỷ lệ bức xạ mặt trời phản xạ từ bề mặt trái đất so với cường độ bức xạ tới nó, biểu thị bằng phần trăm hoặc số thập phân (albedo trung bình của Trái đất là 33%, hay 0,33). → Hình. 5... Từ điển địa lý
- (từ độ trắng albedo muộn của Lat.), một giá trị đặc trưng cho khả năng của bề mặt đối với l.l. cơ thể phản xạ (tán xạ) tia bức xạ tới nó. Có đúng, hoặc Lambertian, A., trùng với hệ số. phản xạ khuếch tán (tán xạ), và... ... Bách khoa toàn thư vật lý
Danh từ, số lượng từ đồng nghĩa: 1 đặc điểm (9) Từ điển từ đồng nghĩa ASIS. V.N. Trishin. 2013… Từ điển từ đồng nghĩa
Một giá trị đặc trưng cho độ phản xạ của bất kỳ bề mặt nào; được biểu thị bằng tỷ lệ bức xạ do bề mặt phản xạ so với bức xạ mặt trời nhận được trên bề mặt (đối với chernozem 0,15; cát 0,3 0,4; trung bình A. Trái đất 0,39; Mặt trăng 0,07) ... ... Từ điển thuật ngữ kinh doanh
Khi các nhà thiên văn học nói về tính chất phản chiếu của bề mặt các hành tinh và mặt trăng, họ thường sử dụng thuật ngữ suất phản chiếu. Tuy nhiên, bằng cách tham khảo sách tham khảo và bách khoa toàn thư để giải thích khái niệm này, chúng ta biết rằng có nhiều loại suất phản chiếu khác nhau: đúng, biểu kiến, bình thường, phẳng, đơn sắc, hình cầu, v.v. Có điều gì đó đáng buồn. Vì vậy, chúng ta hãy cố gắng hiểu chu kỳ của các thuật ngữ này.
Bản thân từ "albedo" có nguồn gốc từ tiếng Latin albedo - độ trắng. Ở dạng tổng quát nhất, đây là tên được đặt cho phần bức xạ tới được phản xạ bởi một bề mặt rắn hoặc bị tán xạ bởi một vật thể trong mờ. Vì cường độ của bức xạ phản xạ không thể vượt quá cường độ của bức xạ tới, nên tỷ lệ này, tức là suất phản chiếu, luôn nằm trong khoảng từ 0 đến 1. Giá trị của nó càng cao thì tỷ lệ ánh sáng tới sẽ bị phản xạ càng lớn.
Khả năng hiển thị của tất cả các vật thể không tự phát sáng hoàn toàn được xác định bởi suất phản chiếu của chúng, tức là độ phản xạ của chúng. Người ta thậm chí có thể nói rằng đơn giản là chúng ta sẽ không nhìn thấy những vật không tự phát sáng nếu chúng không thể phản chiếu ánh sáng. Nhờ đặc tính này, chúng ta “bằng mắt” xác định hình dạng của thân, tính chất của vật liệu, độ cứng và các đặc tính khác. Tuy nhiên, suất phản chiếu được lựa chọn khéo léo có thể che giấu một vật thể khỏi chúng ta - hãy nhớ đến ngụy trang quân sự hoặc máy bay tàng hình Stealth. Khi nghiên cứu các vật thể trong Hệ Mặt trời, việc đo suất phản chiếu giúp xác định bản chất của vật chất nằm trên bề mặt của thiên thể, cấu trúc của nó và thậm chí cả thành phần hóa học.
Chúng ta dễ dàng phân biệt tuyết với nhựa đường vì tuyết gần như phản chiếu hoàn toàn ánh sáng, trong khi nhựa đường gần như hấp thụ hoàn toàn ánh sáng. Tuy nhiên, chúng ta cũng có thể dễ dàng phân biệt tuyết với một tấm nhôm đánh bóng, mặc dù cả hai đều phản chiếu ánh sáng gần như hoàn toàn. Điều này có nghĩa là chỉ biết phần ánh sáng phản xạ là không đủ để đánh giá bản chất của vật liệu. Tuyết phân tán ánh sáng theo mọi hướng, trong khi nhôm phản chiếu một cách đặc biệt. Để tính đến những đặc điểm này và các đặc điểm phản xạ khác, một số loại suất phản chiếu được phân biệt.
Albedo đúng (tuyệt đối) trùng với cái gọi là hệ số phản xạ khuếch tán: đây là tỷ lệ giữa từ thông tán xạ bởi một phần tử bề mặt phẳng theo mọi hướng với từ thông tới nó.
Để đo suất phản chiếu thực, cần phải có các điều kiện trong phòng thí nghiệm, vì cần phải tính đến ánh sáng bị tán xạ bởi vật thể theo mọi hướng. Đối với điều kiện “hiện trường” thì tự nhiên hơn suất phản chiếu biểu kiến- tỷ lệ giữa độ sáng của một phần tử bề mặt phẳng được chiếu sáng bởi một chùm tia song song với độ sáng của một bề mặt hoàn toàn trắng nằm vuông góc với các tia và có suất phản chiếu thực bằng đơn vị.
Nếu một bề mặt được chiếu sáng và quan sát ở góc 90 độ thì suất phản chiếu biểu kiến của nó được gọi là Bình thường. Albedo bình thường của tuyết nguyên chất đạt tới 1,0 và của than củi là khoảng 0,04.
Thường được sử dụng trong thiên văn học suất phản chiếu hình học (phẳng)- tỷ lệ giữa độ sáng trên Trái đất do hành tinh tạo ra trong pha toàn phần với độ rọi được tạo ra bởi một màn hình phẳng hoàn toàn trắng có cùng kích thước với hành tinh, được đặt ở vị trí của nó và nằm vuông góc với đường ngắm và tia nắng. Các nhà thiên văn học thường diễn đạt khái niệm vật lý về “sự chiếu sáng” bằng từ “độ sáng” và đo nó bằng cường độ sao.
Rõ ràng là giá trị suất phản chiếu ảnh hưởng đến độ sáng của các thiên thể cũng như kích thước và vị trí của chúng trong hệ mặt trời. Ví dụ, nếu các tiểu hành tinh Ceres và Vesta được đặt cạnh nhau, độ sáng của chúng sẽ gần như nhau, mặc dù đường kính của Ceres gấp đôi Vesta. Thực tế là bề mặt của Ceres phản chiếu ánh sáng tệ hơn nhiều: suất phản chiếu của Vesta là khoảng 0,35, trong khi của Ceres chỉ là 0,09.
Giá trị suất phản chiếu phụ thuộc cả vào tính chất của bề mặt và quang phổ của bức xạ tới. Do đó, suất phản chiếu được đo riêng cho các dải phổ khác nhau (quang, tử ngoại, hồng ngoại, v.v.) hoặc thậm chí cho từng bước sóng (albedo đơn sắc). Bằng cách nghiên cứu sự thay đổi suất phản chiếu theo bước sóng và so sánh các đường cong thu được với các đường cong tương tự đối với các khoáng chất trên mặt đất, mẫu đất và các loại đá khác nhau, có thể rút ra một số kết luận về thành phần và cấu trúc bề mặt của các hành tinh và vệ tinh của chúng.
Để tính toán cân bằng năng lượng của các hành tinh, nó được sử dụng suất phản chiếu hình cầu (Albedo Bond), được giới thiệu bởi nhà thiên văn học người Mỹ George Bond vào năm 1861. Đây là tỷ lệ giữa dòng bức xạ được phản xạ bởi toàn bộ hành tinh với dòng bức xạ tới nó. Nói chung, để tính toán chính xác suất phản chiếu hình cầu, cần phải quan sát hành tinh này ở tất cả các góc pha có thể có (góc Mặt trời-hành tinh-Trái đất). Trước đây, điều này chỉ có thể thực hiện được đối với các hành tinh bên trong và Mặt trăng. Với sự ra đời của các vệ tinh nhân tạo, các nhà thiên văn học đã có thể tính toán suất phản chiếu hình cầu gần Trái đất và tàu vũ trụ liên hành tinh đã có thể thực hiện được điều này đối với các hành tinh bên ngoài. Albedo Bond của Trái đất là khoảng 0,33 và sự phản xạ ánh sáng từ các đám mây đóng vai trò rất quan trọng trong đó. Đối với Mặt trăng không có bầu khí quyển, tỷ lệ này là 0,12 và đối với Sao Kim, được bao phủ bởi bầu khí quyển dày đặc, là 0,76.
Đương nhiên, các khu vực khác nhau trên bề mặt của các thiên thể, có cấu trúc, thành phần và nguồn gốc khác nhau, sẽ có suất phản chiếu khác nhau. Bạn có thể tự mình nhìn thấy điều này ít nhất bằng cách nhìn vào Mặt trăng. Các vùng biển trên bề mặt của nó có suất phản chiếu cực thấp, không giống như cấu trúc tia của một số miệng núi lửa. Nhân tiện, khi quan sát cấu trúc tia, bạn sẽ dễ dàng nhận thấy rằng hình dáng của chúng phụ thuộc rất nhiều vào góc mà Mặt trời chiếu sáng chúng. Điều này xảy ra chính xác là do sự thay đổi trong suất phản chiếu của chúng, nó đạt giá trị tối đa khi các tia rơi vuông góc với bề mặt Mặt trăng, nơi có các thành tạo này.
Và một thử nghiệm nữa. Nhìn Mặt trăng qua kính viễn vọng (hoặc tại bất kỳ hành tinh nào, tốt nhất là Sao Hỏa hoặc Sao Mộc) với nhiều bộ lọc ánh sáng khác nhau. Và bạn sẽ thấy rằng, chẳng hạn, trong tia đỏ, bề mặt của Mặt trăng trông hơi khác so với trong tia xanh. Điều này cho thấy bức xạ có bước sóng khác nhau bị phản xạ từ bề mặt của nó theo những cách khác nhau.
Nhưng suất phản chiếu cụ thể nào sẽ được thảo luận trong các ví dụ được mô tả ở trên, hãy thử tự đoán xem.
Để hiểu các quá trình ảnh hưởng đến khí hậu của hành tinh chúng ta, chúng ta hãy nhớ một số thuật ngữ.
hiệu ứng nhà kính– đây là sự gia tăng nhiệt độ của các tầng thấp hơn của khí quyển so với nhiệt độ bức xạ nhiệt của hành tinh. Bản chất của hiện tượng này là bề mặt hành tinh hấp thụ bức xạ mặt trời, chủ yếu ở vùng nhìn thấy và khi bị nung nóng, sẽ tỏa nó trở lại không gian, nhưng ở vùng hồng ngoại. Một phần đáng kể bức xạ hồng ngoại của Trái đất được khí quyển hấp thụ và một phần phát lại Trái đất. Hiệu ứng trao đổi nhiệt xuyên tâm lẫn nhau ở các tầng thấp hơn của khí quyển được gọi là hiệu ứng nhà kính. Hiệu ứng nhà kính là một yếu tố tự nhiên của sự cân bằng nhiệt của Trái đất. Nếu không có hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ bề mặt trung bình của hành tinh sẽ là -19°C thay vì +14°C thực tế. Trong vài thập kỷ qua, nhiều tổ chức quốc gia và quốc tế đã ủng hộ giả thuyết rằng hoạt động của con người đang dẫn đến sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và do đó làm tăng thêm nhiệt độ của bầu khí quyển. Đồng thời, có những quan điểm khác, ví dụ, liên kết sự thay đổi nhiệt độ trong bầu khí quyển Trái đất với các chu kỳ hoạt động tự nhiên của mặt trời.(1)
Báo cáo đánh giá lần thứ năm của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (2013-2014) cho biết có hơn 95% khả năng rằng ảnh hưởng của con người là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng nóng lên được quan sát kể từ giữa thế kỷ 20. Tính nhất quán của những thay đổi được quan sát và dự đoán trên toàn bộ hệ thống khí hậu cho thấy những thay đổi khí hậu được quan sát chủ yếu là do sự gia tăng nồng độ khí nhà kính trong khí quyển do các hoạt động của con người gây ra.
Biến đổi khí hậu hiện nay ở Nga nói chung nên được mô tả là tình trạng nóng lên liên tục với tốc độ gấp hơn hai lần rưỡi tốc độ nóng lên toàn cầu trung bình.(2)
Phản xạ khuếch tán- đây là sự phản xạ của một luồng ánh sáng tới trên một bề mặt, trong đó sự phản xạ xảy ra ở một góc khác với góc tới. Sự phản xạ trở nên khuếch tán nếu những bất thường trên bề mặt theo thứ tự bước sóng (hoặc vượt quá nó) và được định vị ngẫu nhiên. (3)
Albedo của Trái đất(A.Z.) - Tỷ lệ phần trăm bức xạ mặt trời do quả địa cầu (cùng với khí quyển) phát ra trở lại không gian thế giới so với bức xạ mặt trời nhận được ở ranh giới khí quyển. Sự quay trở lại của bức xạ mặt trời từ Trái đất bao gồm sự phản xạ từ bề mặt trái đất, tán xạ bức xạ trực tiếp của khí quyển vào không gian (tán xạ ngược) và phản xạ từ bề mặt phía trên của các đám mây. A. 3. trong phần nhìn thấy được của quang phổ (hình ảnh) - khoảng 40%. Đối với dòng tích phân của bức xạ mặt trời, tích phân (năng lượng) A. 3. là khoảng 35%. Trong trường hợp không có mây, thị giác A. 3. sẽ vào khoảng 15%. (4)
Dải phổ bức xạ điện từ của Mặt Trời- mở rộng từ sóng vô tuyến đến tia X. Tuy nhiên, cường độ cực đại của nó xảy ra ở phần nhìn thấy được (vàng-xanh) của quang phổ. Tại ranh giới của khí quyển trái đất, phần tử ngoại của quang phổ mặt trời là 5%, phần nhìn thấy được là 52% và phần hồng ngoại là 43%; ở bề mặt Trái đất phần tử ngoại là 1%, phần nhìn thấy được là 43%. 40% và phần hồng ngoại của quang phổ mặt trời là 59%. (5)
Hằng số mặt trời- tổng công suất của bức xạ mặt trời đi qua một khu vực duy nhất, định hướng vuông góc với dòng chảy, ở khoảng cách một đơn vị thiên văn tính từ Mặt trời bên ngoài bầu khí quyển của trái đất. Theo các phép đo ngoài khí quyển, hằng số mặt trời là 1367 W/m2.(3)
diện tích bề mặt trái đất– 510.072.000 km2.
- Phần chính.
Những thay đổi về khí hậu hiện đại (theo hướng nóng lên) được gọi là hiện tượng nóng lên toàn cầu.
Cơ chế đơn giản nhất của hiện tượng nóng lên toàn cầu như sau.
Trung bình, bức xạ mặt trời đi vào bầu khí quyển của hành tinh chúng ta bị phản xạ 35%, đây là suất phản chiếu không thể thiếu của Trái đất. Hầu hết phần còn lại được bề mặt hấp thụ và nóng lên. Phần còn lại được thực vật hấp thụ thông qua quá trình quang hợp.
Bề mặt Trái đất nóng lên bắt đầu tỏa ra vùng hồng ngoại, nhưng bức xạ này không đi vào không gian mà bị giữ lại bởi các khí nhà kính. Chúng tôi sẽ không xem xét các loại khí nhà kính. Càng có nhiều khí nhà kính thì chúng càng tỏa nhiều nhiệt trở lại Trái đất và do đó, nhiệt độ trung bình của bề mặt Trái đất càng cao.
Thỏa thuận Paris, một thỏa thuận theo Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu, giải quyết nhu cầu “giữ mức tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu ở mức “dưới” 2°C và “nỗ lực” để hạn chế mức tăng nhiệt độ ở mức 1,5°C”. Nhưng ngoài việc giảm phát thải khí nhà kính, nó không chứa thuật toán để giải quyết vấn đề này.
Xét đến việc Hoa Kỳ đã rút khỏi thỏa thuận này vào ngày 1 tháng 6 năm 2017, cần có một dự án quốc tế mới. Và Nga có thể cung cấp nó.
Ưu điểm chính của thỏa thuận mới là cơ chế rõ ràng và hiệu quả để giảm thiểu tác động của khí nhà kính đối với khí hậu Trái đất.
Cách thú vị nhất để giảm tác động của khí nhà kính đến khí hậu có thể là tăng suất phản chiếu trung bình của Trái đất.
Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về nó.
Ở Nga có khoảng 625.000 km đường được trải nhựa, ở Trung Quốc và Hoa Kỳ - tổng số còn lớn hơn nhiều.
Ngay cả khi chúng tôi giả định rằng tất cả các con đường ở Nga đều là đường một làn và loại 4 (bản thân điều này là vô lý), thì chiều rộng tối thiểu sẽ là 3 m (theo SNiP 2.07.01-89). Diện tích đường sẽ là 1875 km2. Hoặc 1.875.000.000 m2.
Hằng số mặt trời bên ngoài khí quyển, như chúng ta nhớ, là 1,37 kW/m2.
Để đơn giản hóa, hãy lấy dải giữa, trong đó năng lượng mặt trời trên bề mặt trái đất (giá trị trung bình trong năm) sẽ vào khoảng 0,5 kW/m2.
Chúng ta được rằng sức mạnh của bức xạ mặt trời rơi trên các con đường của Liên bang Nga là 937.500.000 Watts.
Bây giờ chia số này cho 2. Bởi vì. Trái đất đang quay. Đó hóa ra là 468.750.000 watt.
Albedo tích phân trung bình của nhựa đường là 20%.
Bằng cách thêm bột màu hoặc kính vỡ, suất phản chiếu nhìn thấy được của nhựa đường có thể tăng lên tới 40%. Sắc tố phải phù hợp về mặt phổ với phạm vi phát xạ của ngôi sao của chúng ta. Những thứ kia. có màu xanh vàng. Tuy nhiên, đồng thời, nó không làm xấu đi các đặc tính vật lý của bê tông nhựa và càng rẻ và dễ tổng hợp càng tốt.
Với việc thay thế dần bê tông nhựa cũ bằng bê tông nhựa mới, trong quá trình hao mòn tự nhiên của bê tông nhựa thứ nhất, tổng công suất bức xạ phản xạ tăng thêm sẽ là 469 MW x 0,4 (phần nhìn thấy được của quang phổ mặt trời) x 0,2 ( chênh lệch giữa suất phản chiếu cũ và mới) 37,5 MW.
Chúng tôi không tính đến thành phần hồng ngoại của quang phổ, bởi vì nó sẽ bị hấp thụ bởi khí nhà kính.
Trên toàn thế giới, giá trị này sẽ là hơn 500 MW. Đây là 0,00039% tổng năng lượng bức xạ tới Trái đất. Và để loại bỏ hiệu ứng nhà kính, cần phải phản xạ cường độ thêm 3 bậc nữa.
Tình hình trên hành tinh cũng sẽ trở nên tồi tệ hơn do sự tan chảy của sông băng, bởi vì... suất phản chiếu của chúng rất cao.
| Bề mặt | đặc trưng | Albedo, % |
| Đất | ||
| đất đen | khô ráo, bề mặt phẳng mới cày, ẩm ướt | |
| mù mịt | khô ướt | |
| cát | cát sông màu trắng vàng | 34 – 40 |
| Thảm thực vật | ||
| lúa mạch đen, lúa mì ở độ chín hoàn toàn | 22 – 25 | |
| đồng cỏ ngập nước với cỏ xanh tươi tốt | 21 – 25 | |
| cỏ khô | ||
| rừng | vân sam | 9 – 12 |
| cây thông | 13 – 15 | |
| bạch dương | 14 – 17 | |
| Tuyết phủ | ||
| tuyết | khô tươi ướt sạch hạt mịn ướt ngâm nước, màu xám | 85 – 95 55 – 63 40 – 60 29 – 48 |
| đá | dòng sông xanh xanh | 35 – 40 |
| màu xanh sữa biển. | ||
| mặt nước | ||
| ở độ cao của Mặt trời 0,1° 0,5° 10° 20° 30° 40° 50° 60-90° | 89,6 58,6 35,0 13,6 6,2 3,5 2,5 2,2 – 2,1 |
Phần chủ yếu của bức xạ trực tiếp được phản xạ bởi bề mặt trái đất và bề mặt trên của các đám mây vượt ra ngoài bầu khí quyển vào không gian bên ngoài. Khoảng một phần ba bức xạ tán xạ cũng thoát ra ngoài không gian. Tỷ lệ của tất cả các phản ánh và đãng trí bức xạ mặt trời trên tổng lượng bức xạ mặt trời đi vào khí quyển được gọi là suất phản chiếu của hành tinh Trái đất. Albedo hành tinh của Trái đất ước tính khoảng 35–40%. Phần chính của nó là sự phản xạ bức xạ mặt trời của các đám mây.
Bảng 2.6
Sự phụ thuộc của số lượng ĐẾN n tùy theo vĩ độ và thời gian trong năm
| Vĩ độ | Tháng | |||||||
| III | IV | V. | VI | VII | VIII | IX | X | |
| 0.77 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.76 | 0.78 | |
| 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.76 | 0.78 | |
| 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | |
| 0.79 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | |
| 0.79 | 0.77 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.81 | |
| 0.80 | 0.77 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | 0.82 | |
| 0.80 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.79 | 0.83 | |
| 0.81 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | 0.83 | |
| 0.82 | 0.78 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | 0.84 | |
| 0.82 | 0.79 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.81 | 0.85 | |
| 0.83 | 0.79 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.79 | 0.82 | 0.86 |
Bảng 2.7
Sự phụ thuộc của số lượng ĐẾN b+c tùy theo vĩ độ và thời gian trong năm
(theo A.P. Braslavsky và Z.A. Vikulina)
| Vĩ độ | Tháng | |||||||
| III | IV | V. | VI | VII | VIII | IX | X | |
| 0.46 | 0.42 | 0.38 | 0.37 | 0.38 | 0.40 | 0.44 | 0.49 | |
| 0.47 | 0.42 | 0.39 | 0.38 | 0.39 | 0.41 | 0.45 | 0.50 | |
| 0.48 | 0.43 | 0.40 | 0.39 | 0.40 | 0.42 | 0.46 | 0.51 | |
| 0.49 | 0.44 | 0.41 | 0.39 | 0.40 | 0.43 | 0.47 | 0.52 | |
| 0.50 | 0.45 | 0.41 | 0.40 | 0.41 | 0.43 | 0.48 | 0.53 | |
| 0.51 | 0.46 | 0.42 | 0.41 | 0.42 | 0.44 | 0.49 | 0.54 | |
| 0.52 | 0.47 | 0.43 | 0.42 | 0.43 | 0.45 | 0.50 | 0.54 | |
| 0.52 | 0.47 | 0.44 | 0.43 | 0.43 | 0.46 | 0.51 | 0.55 | |
| 0.53 | 0.48 | 0.45 | 0.44 | 0.44 | 0.47 | 0.51 | 0.56 | |
| 0.54 | 0.49 | 0.46 | 0.45 | 0.45 | 0.48 | 0.52 | 0.57 | |
| 0.55 | 0.50 | 0.47 | 0.46 | 0.46 | 0.48 | 0.53 | 0.58 | |
| 0.56 | 0.51 | 0.48 | 0.46 | 0.47 | 0.49 | 0.54 | 0.59 | |
| 0.57 | 0.52 | 0.48 | 0.47 | 0.47 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | |
| 0.58 | 0.53 | 0.49 | 0.48 | 0.48 | 0.51 | 0.56 | 0.60 |
Khi rơi xuống bề mặt trái đất, tổng lượng bức xạ chủ yếu bị hấp thụ ở lớp đất hoặc nước mỏng phía trên và biến thành nhiệt và bị phản xạ một phần. Lượng phản xạ bức xạ mặt trời bởi bề mặt trái đất phụ thuộc vào bản chất của bề mặt này. Tỷ lệ giữa lượng bức xạ phản xạ và tổng lượng bức xạ tới trên một bề mặt nhất định được gọi là suất phản chiếu bề mặt. Tỷ lệ này được thể hiện dưới dạng phần trăm.
Vì vậy, từ tổng dòng bức xạ tổng Isinh+i, một phần của nó (Isinh + i)A bị phản xạ khỏi bề mặt trái đất, trong đó A là suất phản chiếu bề mặt. Phần còn lại của tổng bức xạ (Isinh + i) (1- A) được bề mặt trái đất hấp thụ và làm nóng các lớp đất và nước phía trên. Phần này được gọi là bức xạ hấp thụ.
suất phản chiếu của bề mặt đất nhìn chung nằm trong khoảng 10-30%; trong trường hợp chernozem ướt, tỷ lệ này giảm xuống còn 5% và trong trường hợp cát khô nhẹ, tỷ lệ này có thể tăng lên 40%. Khi độ ẩm của đất tăng, suất phản chiếu giảm. Độ phản chiếu của thảm thực vật - rừng, đồng cỏ, cánh đồng - nằm trong khoảng 10-25%. Đối với tuyết mới rơi, suất phản chiếu là 80-90%, đối với tuyết tồn tại lâu - khoảng 50% và thấp hơn. Albedo của bề mặt nước nhẵn đối với bức xạ trực tiếp thay đổi từ vài phần trăm khi mặt trời cao đến 70% khi mặt trời thấp; nó cũng phụ thuộc vào sự phấn khích. Đối với bức xạ tán xạ, suất phản chiếu của mặt nước là 5--10%. Trung bình, suất phản chiếu của bề mặt đại dương trên thế giới là 5-20%. Albedo của bề mặt trên của mây - từ vài phần trăm đến 70-80% tùy thuộc vào loại và độ dày của mây che phủ; trung bình là 50-60%. Các con số đã cho đề cập đến sự phản xạ của bức xạ mặt trời, không chỉ nhìn thấy được mà còn trong toàn bộ quang phổ của nó. Ngoài ra, phương tiện trắc quang chỉ đo suất phản chiếu đối với bức xạ khả kiến, tất nhiên, giá trị này có thể khác một chút so với giá trị suất phản chiếu đối với toàn bộ dòng bức xạ.
Phần chủ yếu của bức xạ được phản xạ bởi bề mặt trái đất và bề mặt trên của các đám mây vượt ra ngoài bầu khí quyển vào không gian bên ngoài. Một phần bức xạ tán xạ, khoảng một phần ba trong số đó, cũng thoát ra ngoài không gian. Tỷ lệ giữa bức xạ mặt trời bị phản xạ và tán xạ thoát vào không gian trên tổng lượng bức xạ mặt trời đi vào khí quyển được gọi là suất phản chiếu hành tinh của Trái đất hay đơn giản là suất phản chiếu của Trái đất.
suất phản chiếu hành tinh của Trái đất ước tính khoảng 35-40%; nó dường như gần hơn với 35%. Phần chính của suất phản chiếu hành tinh Trái đất là sự phản xạ bức xạ mặt trời bởi các đám mây.
Hiện tượng liên quan đến tán xạ bức xạ
Màu xanh của bầu trời là màu của không khí, do sự tán xạ của tia nắng mặt trời trong đó. Càng lên cao, mật độ không khí càng giảm, tức là số lượng hạt tán xạ, màu sắc của bầu trời trở nên đậm hơn và chuyển sang màu xanh đậm, còn ở tầng bình lưu có màu tím đen.
Trong không khí càng có nhiều tạp chất đục, có kích thước lớn hơn các phân tử không khí thì tỷ lệ tia sóng dài trong quang phổ bức xạ mặt trời càng lớn và màu sắc của bầu trời càng trở nên trắng hơn. Sự tán xạ làm thay đổi màu sắc của ánh sáng mặt trời trực tiếp. Đĩa mặt trời càng có màu vàng thì càng gần đường chân trời, nghĩa là đường đi của tia qua khí quyển càng dài và độ tán xạ càng lớn.
Sự tán xạ bức xạ mặt trời trong khí quyển gây ra ánh sáng khuếch tán vào ban ngày. Trong trường hợp không có bầu khí quyển trên Trái đất, nó sẽ chỉ là ánh sáng khi ánh sáng mặt trời trực tiếp hoặc các tia mặt trời phản chiếu bởi bề mặt Trái đất và các vật thể trên đó rơi xuống.
Sau khi mặt trời lặn vào buổi tối, bóng tối không đến ngay lập tức. Bầu trời, đặc biệt là ở phần chân trời nơi mặt trời lặn, vẫn sáng và gửi bức xạ tán xạ xuống bề mặt trái đất với cường độ giảm dần - chạng vạng. Lý do cho điều này là do sự chiếu sáng của các tầng khí quyển cao bởi mặt trời phía dưới đường chân trời.
Cái gọi là thiên văn chạng vạng tiếp tục vào buổi tối cho đến khi mặt trời lặn 18° dưới đường chân trời; vào thời điểm này trời tối đến mức có thể nhìn thấy những ngôi sao mờ nhất. Buổi sáng chạng vạng bắt đầu từ thời điểm mặt trời ở vị trí cũ phía dưới đường chân trời. Phần đầu tiên của buổi tối hoặc phần cuối cùng của buổi sáng chạng vạng thiên văn, khi mặt trời ở dưới đường chân trời ít nhất 8°, được gọi là chạng vạng dân sự.
Thời gian chạng vạng thiên văn thay đổi tùy theo vĩ độ và thời gian trong năm. Ở các vĩ độ trung bình là từ một tiếng rưỡi đến hai giờ, ở vùng nhiệt đới ít hơn, ở xích đạo dài hơn một giờ một chút.
Ở những vĩ độ cao vào mùa hè, mặt trời có thể không lặn xuống dưới đường chân trời hoặc có thể chìm rất nông. Nếu mặt trời lặn xuống dưới đường chân trời dưới 18° thì bóng tối hoàn toàn không xảy ra và hoàng hôn buổi tối hòa vào ánh sáng buổi sáng. Hiện tượng này được gọi là đêm trắng.
Chạng vạng đi kèm với những thay đổi đẹp đẽ, đôi khi rất ngoạn mục về màu sắc của bầu trời đối với mặt trời. Những thay đổi này bắt đầu trước khi mặt trời lặn hoặc tiếp tục sau khi mặt trời mọc. Chúng có tính cách khá tự nhiên và được gọi là bình minh. Màu sắc đặc trưng của bình minh là tím và vàng; nhưng cường độ và sự đa dạng của các sắc thái màu sắc của bình minh rất khác nhau tùy thuộc vào hàm lượng tạp chất trong khí dung trong không khí. Tông màu chiếu sáng của mây vào lúc hoàng hôn cũng rất đa dạng.
Ở phần bầu trời đối diện với mặt trời, người ta quan sát được hiện tượng chống bình minh, cũng có sự thay đổi về tông màu, với màu tím và tím tím chiếm ưu thế. Sau khi mặt trời lặn, bóng của Trái đất xuất hiện ở phần bầu trời này: một đoạn màu xanh xám tăng dần về chiều cao và sang hai bên.
Hiện tượng bình minh được giải thích bằng sự tán xạ ánh sáng bởi các hạt nhỏ nhất của sol khí trong khí quyển và sự nhiễu xạ ánh sáng bởi các hạt lớn hơn.