Saulės fenomenas: visus sudėtingus klimato reiškinius galima paaiškinti

Gyvenimas Žemėje be saulės būtų neįmanomas dėl dviejų pagrindinių priežasčių:

• maistas, kurį valgome, egzistuoja todėl, kad Saulės skleidžiama šviesa krinta ant žalių augalų, o visi degalai, kuriuos mes deginame, taip pat atsiranda dėl tokių augalų egzistavimo ir susikūrė iš jų (anglis, nafta ir gamtinės dujos) per ilgą laiką.
• be Saulės, Žemė būtų negyvenama planeta. Gyvybei reikalingas vanduo, ir Žemė yra vienintelė planeta, kuri jį turi: be Saulės, Žemė būtų tik ledo uola visatoje. Net ir dabar Žemė tikriausiai yra vienintelė Saulės sistemos planeta, tinkama gyvybei: Veneroje ir Merkurijuje vanduo iš karto išgaruotų, o Marse ar kitoje tolimesnėje planetoje – užšaltų.

Kaip susikuria saulės šviesa

Saulė neturi aiškaus paviršiaus, kaip Žemė, nes ji yra per karšta, kad būtų kažkas daugiau nei dujos. Tai, ką mes matome kaip Saulės paviršių, yra Saulės atmosfera – fotosfera (šviesos sfera), kuri spinduliuoja šviesą dėl savo itin karštos temperatūros.

Visi karšti dariniai spinduliuoja šviesą – mums matomą arba už mums matomos šviesos spektro: infraraudonieji spinduliai – žemiau raudonos spalvos ir ultravioletiniai – virš violetinės spalvos spektro, žmogaus akis šių spindulių nemato. Šis švytėjimas ir yra būdas kurti šviesą, įkaitinant geležį ar lemputėje esančias gijas. Kuo karštesnis objektas, tuo ryškiau jis šviečia. Taip pat karšto objekto spalva mums signalizuoja, kokios temperatūros jis yra. Saulės fotosferos spalva parodo, kad jos paviršiaus temperatūra yra apie 5 500 laipsnių pagal Celsijų.

Žemės šildymas

Saulės šviesa neša energiją, kuri šildo Žemę ir yra pagrindinė mūsų orų ir klimato varomoji jėga. Kai Žemės paviršius sušildomas Saulės, jis pradeda spinduliuoti. Net ir neįkaitęs Žemės paviršius spinduliuoja, tačiau tik infraraudonųjų spindulių diapazone. Karštas puodas ar kitas geležinis daiktas taip pat spinduliuoja infraraudonuosius spindulius, ir jūs galite tai pajusti kaip šilumą, laikydami ranką arti, bet neliesdami paviršiaus.

Kadangi Žemės paviršius yra daug kartų vėsesnis nei  saulės, jo spinduliavimas yra kur kas silpnesnis.

Žemė visą šilumą gauna iš išorės ir, sugerdama ją bei spinduliuodama atgal, palaiko pastovią temperatūrą. Žinoma, stabili yra tik vidutinė temperatūra. Paviršius yra šildomas tik dienos metu, o nakties metu šiluma išspinduliuojama, todėl dienos ir yra šiltesnės už naktį.

Šiltnamio efektas

Šilumos cirkuliaciją formuoja atmosfera, dėl ko atsiranda 3 esminiai gamtos fenomenai:

• debesys atspindi tam tikrą dalį šviesos prieš jai pasiekiant Žemės paviršių ir taip sumažina žemės šildymą;
• atmosfera sugeria infraraudonuosius spindulius, kylančius nuo Žemės paviršiaus. Tai padeda ilgiau išsaugoti skleidžiamą šilumą arčiau Žemės paviršiaus;
• oras lengvai cirkuliuoja, pernešdamas šilumą iš vienos vietos į kitą, kas ir sukuria mūsų orus ir klimatą.

Būtent oro cirkuliacija yra tas aspektas, dėl ko atsiranda lietus, kyla uraganai ir keičiasi oro temperatūra. Antras procesas yra itin svarbus, kad Žemė ilgiau išlaikytų šilumą – atmosfera, kaip Žemės apklotas, saugo planetą ir ilgiau išlaiko spindulius bei jų skleidžiamą šilumą. Šiltnamio efektas padeda išlaikyti Žemės temperatūrą tokią, kad gyvenimas būtų komfortiškas.

Saulės nauda augalams ir gyvūnams

Saulės šviesa tiesiogiai veikia visų gyvų žemės organizmų išlikimą – visa gyvybė Žemėje priklauso nuo to, ar pasisavinamas reikiamas saulės šviesos kiekis, kuris padeda kaupti energiją ir maitintis. 

Saulė yra energijos šaltinis augalams. Jie ima saulės šviesos energiją, anglies dioksidą – iš oro ir vandenį – iš žemės bei aplinkos, ir taip gamina gliukozę – pagrindinį augalų mitybos šaltinį. Augalai taip pat iš Saulės spinduliuojamų ultravioletinių spindulių prisipildo vitaminu D, kuris yra itin svarbus mitybos elementas gyvūnams.

Saulės energija iš augalų gyvūnams pereina tuomet, kai jie maitinasi augalais. Gyvūnai taip pat gauna daug naudos iš Saulės tiesiogiai. Jų oda, veikiama ultravioletinių spindulių, gamina vitaminą D, kuris yra atsakingas už stiprių kaulų formavimąsi ir atsparumą įvairioms ligoms.

Labai svarbus tinkamas Saulės kiekis, nes jei augalas gaus per mažai šviesos, jisai nebus toks žalias, nepasigamins pakankamai gliukozės, nesukaups reikiamos energijos ir ilgai neišgyvens. Taip pat per didelis Saulės kiekis išgarina daug vandens ir, jei augalas jo negauna, nuvysta.

Taip pat ir gyvūnai – be saulės ne tik kad sušaltų, bet ir negaudami reikalingo vitamino D kiekio, negalėtų vystysis sveiki ir energingi.

Saulė ir žmogus

Be minėtų esminių dalykų, dėl ko Saulė svarbi žmogui – šviesa, šiluma, vanduo ir maistas, spinduliuojami ultravioletiniai spinduliai padeda žmogaus odoje gamintis vitaminui D, kuris yra gyvybiškai svarbus. Vitaminas D stiprina imunitetą, padeda apsisaugoti nuo daugelio sunkių ligų, gamintis endorfinams, kurie atsakingi už mūsų gerą nuotaiką. Saulės spinduliai šio vitamino pavidalu padeda mums kaupti energiją ir būti sveikiems. Ne veltui jogos filosofiją praktikuojantys asmenys kiekvieną rytą atlieka saulės pasveikinimo ritualus – jie puikiai žino, kad nuo jos priklauso viskas, kas gyva.