Спектр электромагнитного излучения Солнца
| Область спектра | Длины волн | Прохождение сквозь земную атмосферу | Методы исследования |
| g-излучение | £ 0,01 нм | Сильное поглощение кислородом (О, О2, О3), азотом (N2) и другими молекулами воздуха | Счетчики фотонов, фотоэмульсии, люминофоры |
| Рентгеновское излучение | 0,01 – 10 нм | « | « |
| Далекий ультрафиолет | 10 – 310 нм | « | Внеатмосферные |
| Близкий ультрафиолет | 310 – 490 нм | Слабое поглощение | С поверхности Земли |
| Видимое излучение | 390 – 760 нм | « | « |
| Инфракрасное излучение | 0,76 – 15 мкм 15 – 1 мм | Поглощение парами Н2О, газообразным СО2 Сильное молекулярное поглощение | Частично с поверхности Земли С аэростатов |
| Радиоволны | >1мм | Пропускается излучение с длиной волны около 1 мм, 4,5 мм, 8 мм и от 1см до 20 м | С поверхности Земли |
солнечной активности рентгеновское излучение проникает в нижние слои атмосферы на высоте 80-100 км и вызывает нарушение связи на коротких волнах. Ближнее ультрафиолетовое излучение с длинами волн 310-490 нм способно проникать в стратосферу до высоты 30-35 км над поверхностью Земли. На этой высоте оно вызывает диссоциацию молекул кислорода с последующим образованием озона:
О2 + hn ® 2 О О2 + О ® О3
Озон в свою очередь создает непрозрачный для ультрафиолетового излучения экран, предохраняющий жизнь на земле от гибельных лучей нашего светила:
О3 + hn ® О2 + О
Лишь некоторая часть ультрафиолетовых лучей достигает поверхности Земли.
Излучение в видимом диапазоне слабо поглощается атмосферой. Оно рассеивается, отражаясь от облаков и капелек воды. Поэтому только половина видимого света, падающая на планету, доходит до поверхности. Достигшее поверхности Земли излучение поглощаются сушей и мировым океаном. Часть излучения отражается в длинноволновой и инфракрасной областях. Отраженные лучи не задерживаются молекулами кислорода и азота, однако углекислый газ и пары воды частично удерживают излучение. Благодаря этим веществам атмосфера представляет собой воздушную пленку, удерживающую тепло. В этом заключается парниковый эффект атмосферы. Существующее тепловое равновесие обеспечивает устойчивую температуру на планете.
Солнечные космические лучи – это заряженные частицы с энергией
106-109 эВ, в основном протоны (Н+), ядра атомов гелия (Не2+) и электроны (е-). Они преодолевают расстояние ~ 150 млн. км от Солнца до Земли за 10-15 мин. Космические лучи образуются в результате хромосомных вспышек как результат внезапного выделения громадного количества энергии, накопленной в магнитном поле активной зоны Солнца. Вспышки – самые мощные процессы на Солнце длительностью в несколько минут. Но за это время выделяется ~ 1025 Дж энергии – столько, сколько энергии поступает от Солнца на поверхность планеты Земля за целый год. В результате солнечных вспышек поток заряженных частиц и гамма-излучение способны вывести из строя сложные космические приборы и солнечные батареи на спутниках. Возникает серьезная опасность облучения космонавтов жестким рентгеновским излучением.
Солнечный ветер образуется в солнечной короне. Он имеет высокую температуру и распространяется на миллионы километров, заполняя солнечную систему непрерывным потоком вещества (протонов, ядер атомов гелия и электронов) меньшей энергии, чем поток солнечного космического вещества. Вместе с солнечным ветром в межпланетное пространство, охватывая Землю, переносятся и солнечные магнитные поля.