Ультрафиолетовое излучение солнца

В излучении Солнца должно быть довольно много ультрафиолетовых лучей, значительно больше, чем это наблюдается с Земли, поскольку их поглощает земная атмосфера. Запуски беспилотных шаров-зондов, поднимавших на высоту 30 и более километров измерительные приборы и радиопередатчики, показали, что выше 25 — 28 километров температура воздуха растет, достигая максимума на уровне 30 — 35 километров. Еще выше температура снова падает, а интенсивность УФ-лучей увеличивается.

Ученые сделали вывод, что на высоте 30 — 35 километров происходит интенсивное поглощение солнечного ультрафиолетового излучения с образованием озона — вещества, молекула которого состоит из трех (а не двух, как обычно) атомов кислорода.

Озон очень сильно поглощает лучи с длинами волн короче 0,3 мкм, спасая нас от их опасного воздействия на кожу и органы зрения. Вот почему тревогу вызывает существование озоновых дыр — через эти разрывы в озоновом слое солнечные УФ-лучи достигают земную поверхность. Одной из причин разрушения озонового «щита» служат выбросы в атмосферу фторуглеродных соединений, широко используемых в холодильниках. Но не только на образование озона расходуется энергия солнечных УФ-лучей.

Радиоволны, как и все электромагнитные волны, должны распространяться прямолинейно. Значит, поскольку Земля — шар, радиосвязь между Европой и Америкой невозможна? Итальянский радиотехник Гульельмо Маркони осуществил в 1901 году прямую радиосвязь между Англией и США, раз и навсегда доказав, что радио волны могут огибать земной шар. Для этого им надо отразиться от какого-то «зеркала», висящего над земной поверхностью на высоте 150 — 300 километров. Таким «зеркалом» служит ионизованные слои атмосферы, а источником ионизации — ультрафиолетовое излучение Солнца. Словом, УФ-лучи властно вторгаются в земные дела.

Теперь оставалось немногое: непосредственно измерить интенсивность УФ-излучения Солнца. Создание баллистических ракет позволило исследователям вынести аппаратуру за пределы земной атмосферы, на высоту более 100 километров. И первые же запуски увенчались успехом: УФ-излучение Солнца было обнаружено и измерено. Излучение с длинами волн короче 0,15 мкм связано уже не с видимой поверхностью Солнца, а с более высокими и горячими атмосферными слоями.

С развитием спутниковой астрономии исследования ультрафиолетового излучения Солнца стало ее обязательным компонентом. Причина ясна: УФ-излучение контролирует состояние ионизованных слоев атмосферы, а следовательно, и условия радиосвязи на Земле, особенно в полярных районах. Эта не слишком приятная зависимость от капризов Солнца стало ослабевать лишь в последние десятилетия, с развитием спутниковой связи.