Lumière solaire

Nous expliquons ce qu'est la lumière solaire, quelle est son origine et sa composition. En outre, pourquoi ses risques et ses avantages sont si importants.

1. Qu'est-ce que la lumière du soleil?

Nous appelons lumière du soleil le spectre complet du rayonnement électromagnétique émis par l'étoile centrale de notre système solaire, le Soleil. Sa présence au ciel détermine la différence entre le jour et la nuit et constitue un élément essentiel de notre conception du monde à tous les niveaux.

Le soleil est la source de lumière et de chaleur la plus importante et la plus constante que nous connaissons, grâce à laquelle la Terre possède les conditions idéales pour la vie . Le rayonnement électromagnétique émis par cette étoile pénètre dans l'atmosphère et atteint une intensité de 93 lignes d'éclairage par watt d'énergie électromagnétique, le long de ses trois spectres de lumière: infrarouge, visible et ultraviolet.

La façon dont la lumière solaire atteint la surface de la Terre dépend en grande partie de la position orbitale de la planète, de son inclinaison et de son mouvement de rotation, ainsi que du pourcentage d'énergie Il est dissipé par l'atmosphère, en particulier la couche d'ozone.

Notre planète reçoit environ 4 000 heures de soleil par an dans ses régions équatoriales et on estime que sans ces filtres naturels, son intensité serait telle que notre planète serait beaucoup plus chaude et plus chaude. C'est un déshydratant, semblable à notre voisin, Mars.

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1. Origine du soleil

La lumière solaire est un produit des réactions de fusion nucléaire qui se produisent au cœur du Soleil, dans lesquelles son hydrogène abondant se transforme en hélium et en d'autres éléments plus lourds, en raison de la gravité énorme de l'étoile (qui a plus de 99 % de la masse du système solaire).

Cette bombe atomique éternelle dans l’espace produit différents niveaux de chaleur et de rayonnement électromagnétique qui, dans sa couche la plus externe, la photosphère, atteignent un équilibre thermique et les températures les plus élevées, ainsi que de multiples ondes électromagnétiques, dont nous appelons le spectre visible. lumière du soleil ou lumière naturelle.

1. Composition de la lumière du soleil

La lumière solaire consiste en la propagation de l’énergie et non de la matière dans l’espace, c’est-à-dire sous forme de rayonnement qui traverse cinq régions de longueurs d’onde différentes, à savoir:

• Lumière ultraviolette C (UVC). Lumière à sa fréquence la plus élevée, dans une plage comprise entre 100 et 280 nm. Heureusement, la majeure partie est absorbée par l'atmosphère, car elle a un impact intense sur la vie et sur l'ADN. Son nom vient du fait qu’il se situe dans une plage bien supérieure à celle de la lumière violette, la plus haute que l’œil humain puisse capter, c’est-à-dire qu’il s’agit d’un type de lumière invisible.
• Lumière ultraviolette B (UVB). Avec une plage comprise entre 280 et 315 nm, il produit un impact important sur l’atmosphère où il déclenche la plupart de ses réactions photochimiques, telles que la production de la couche d’ozone. De cette manière, il atteint également la surface de la Terre en très petites quantités.
• Lumière ultraviolette A (UVA). Avec une portée comprise entre 315 et 400 nm, il s’agit de la forme de rayonnement haute fréquence qui affecte le plus la surface de la terre, sans être visible à l’œil humain. Nous lui devons le bronzage de nos peaux, mais aussi la possibilité de cancers de la peau.
• Eclairage de plage visible. Étendues dans une plage de 400 à 700 nm, ce sont les différentes formes de lumière qui composent le spectre visible. Si la lumière du soleil pénètre dans un prisme, comme les gouttes de pluie de l’atmosphère, nous pouvons voir comment il se décompose en différentes longueurs d’onde, qui constituent à nos yeux les différentes couleurs: violet (environ 400 nm), bleu (près de 450 nm), vert (environ 520 nm), jaune (environ 600 nm), orange (environ 650 nm) et rouge (environ 700 nm).
• Eclairage infrarouge. Avec une plage de 700 nm à 1000 µm, c’est le rayonnement qui fournit le plus de chaleur du Soleil. Il est indétectable à l’œil humain et peut être divisé en trois types: proche infrarouge (800 nm à 2500 nm), infrarouge moyen (2500 nm à 50 µm) et infrarouge lointain (50 à 1000 µm).

1. Importance de la lumière du soleil

La lumière du soleil est essentielle pour que notre planète soit ce qu'elle est, de différentes manières. D'une part, son rayonnement fournit l'énergie nécessaire pour déclencher diverses réactions chimiques dans l'atmosphère et dans la lithosphère primitive, dont la conséquence immédiate était la formation de la couche d'ozone et de la modification du climat terrestre, qui a finalement conduit à des conditions favorables à l'apparition de la vie.

Sans la lumière du soleil, la photosynthèse ne serait pas possible et la vie aurait dû recourir à d'autres méthodes pour produire, massifier et évoluer. La lumière du soleil fournit de la chaleur à l'atmosphère, permettant ainsi aux saisons climatiques qui forment le cycle de la nature. Sans la lumière du soleil, il est probable que notre monde était froid et mort, de même que les planètes extérieures du système solaire.

1. Lumière solaire sur les plantes

Les plantes survivent grâce à l'utilisation d'éléments inorganiques tels que l'eau, le dioxyde de carbone (CO2) et la lumière du soleil, grâce à un processus de synthèse de sucres biochimiquement utilisables, connue sous le nom de photosynthèse. C'est la raison pour laquelle les plantes doivent être exposées au soleil (en degrés selon les espèces, bien sûr).

La photosynthèse est réalisée par les algues, les cyanobactéries et toutes les formes de végétation . Elle consiste en une série de réactions chimiques induites par l’énergie du soleil, qui permettent la n de glucose selon la formule suivante:

6CO2 + 6H2O + E = C6H12O6 + O2

Comme on le verra, ce processus sous-produit l'oxygène libéré dans l'atmosphère, ce qui le rend respirable pour les animaux. Une fois que le glucose est obtenu par photosynthèse, les plantes peuvent l'oxyder régulièrement (respiration cellulaire), obtenant ainsi l'ATP nécessaire au maintien de leur métabolisme, à leur croissance, à leur reproduction, etc.

1. Avantages de la lumière du soleil

L'exposition à la lumière solaire a plusieurs effets positifs sur le corps humain, qui vont au-delà de nous fournir de la chaleur et de la lumière perceptible pour percevoir le monde qui nous entoure. Parmi ses avantages sont:

• La métabolisation de la vitamine D. Indispensable pour la fixation du calcium.
• La libération d'oxyde nitrique. Dont l'effet sur l'organisme comprend la régulation de la pression artérielle.
• La production de cholécalciférol. Un antidépresseur naturel dont les niveaux baissent chez les populations exposées aux hivers sombres et liées à la dépression estivale.

1. Risques du soleil

La question de savoir si la lumière du soleil est entièrement bénéfique ou si elle constitue également un facteur de risque pour certains types de mélanome du cancer de la peau fait l'objet de nombreuses discussions. On sait que les formes de rayonnement ultraviolet à la fréquence la plus élevée ont un impact dramatique sur l'ADN, à tel point qu'elles peuvent être utilisées comme germicide en laboratoire. Cependant, les niveaux de cette lumière qui affectent normalement la surface de la Terre ne sont pas élevés; une situation qui aurait pu changer au cours des années d'affaiblissement de la couche d'ozone résultant de la pollution atmosphérique, à la fin du XXe siècle.