Nous expliquons ce qu’est la lumière du soleil, quelle est son origine et sa composition. Aussi, pourquoi est-ce si important, ses risques et ses avantages.
Qu’est-ce que la lumière du soleil ?
Nous appelons la lumière du soleil le spectre complet du rayonnement électromagnétique provenant de l’étoile centrale de notre système solaire , le Soleil. Sa présence dans le ciel détermine la différence entre le jour et la nuit et constitue une part essentielle de notre conception du monde à tous les niveaux.
Le soleil est la source de lumière et de chaleur la plus importante et constante que nous connaissons, grâce à laquelle la planète Terre a les conditions idéales pour la vie . Le rayonnement électromagnétique émis par cette étoile pénètre dans l’ atmosphère et atteint une intensité de 93 lumens d’éclairage par watt de puissance électromagnétique, à travers ses trois spectres lumineux : infrarouge, visible et ultraviolet.
La manière dont la lumière du soleil atteint la surface de la Terre dépend en grande partie de la position orbitale de la planète, de son inclinaison et de sa rotation , ainsi que du pourcentage d’ énergie dissipée par l’atmosphère, en particulier la couche d’ozone .
Notre planète reçoit environ 4 000 heures d’ensoleillement 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 beaucoup plus désertique, semblable à notre voisine, Mars .
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Origine de la lumière du soleil
La lumière solaire est le produit de réactions de fusion nucléaire qui se produisent au cœur du Soleil , dans lesquelles son hydrogène abondant est transformé en hélium et autres éléments plus lourds, en raison de l’action de l’immense gravité 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, atteint l’équilibre thermique et les températures les plus élevées , ainsi que de multiples ondes électromagnétiques, dont le spectre visible est ce que nous appelons la lumière du soleil ou la lumière naturelle. .
composition de la lumière du soleil
La lumière solaire consiste en la propagation de l’énergie et non de la matière à travers l’espace, c’est-à-dire sous une forme de rayonnement qui se déplace le long de cinq régions différentes de longueur d’onde , qui sont :
- Lumière ultraviolette C (UVC). La lumière à sa fréquence la plus élevée, dans une plage comprise entre 100 et 280 nm. La majeure partie est absorbée par l’atmosphère, heureusement, car elle a un impact si intense sur la vie et l’ADN . Son nom vient du fait qu’elle se situe dans une gamme beaucoup plus élevée que la lumière violette, la plus élevée 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 gamme comprise entre 280 et 315 nm, il produit un fort impact sur l’atmosphère, où il déclenche la plupart de ses réactions photochimiques, comme la formation de la couche d’ozone. De cette façon, il atteint également la surface de la terre en très petites quantités.
- Lumière ultraviolette A (UVA). Avec une gamme comprise entre 315 et 400 nm, c’est la forme de rayonnement à haute fréquence qui affecte le plus la surface de la terre, sans être visible à l’œil humain. C’est à elle que nous devons le bronzage de nos peaux, mais aussi la possibilité de cancers de la peau.
- Lumière de portée visible. Etendu dans une gamme comprise entre 400 et 700 nm, il s’agit des différentes formes de lumière qui composent le spectre visible. Si la lumière du soleil pénètre dans un prisme, comme les gouttes de pluie dans l’atmosphère, on peut voir comment elle se décompose en ses différentes longueurs d’onde, qui constituent à nos yeux les différentes couleurs : violet (vers 400 nm), bleu (vers 450 nm), vert (environ 520 nm ), jaune (environ 600 nm), orange (environ 650 nm) et rouge (environ 700 nm).
- Lumière de gamme infrarouge. Avec une gamme comprise entre 700 nm et 1000 μm, c’est le rayonnement qui fournit la plus grande quantité de chaleur du Soleil.Il est indétectable par l’œil humain et peut à son tour être divisé en trois types : proche infrarouge (de 800 nm à 2500 nm), infrarouge moyen (2 500 nm à 50 μm) et infrarouge lointain (50 à 1 000 μm).
Importance de la lumière du soleil
La lumière du soleil est essentielle pour que notre planète soit ce qu’elle est , de plusieurs manières. D’une part, son rayonnement fournit l’énergie nécessaire pour initier diverses réactions chimiques dans l’atmosphère et dans la lithosphère primitive , dont la conséquence immédiate a été la formation de la couche d’ozone et la modification du climat terrestre , qui a finalement conduit aux conditions propices à l’émergence 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 , se propager et évoluer. La lumière du soleil fournit de la chaleur à l’atmosphère, permettant les saisons climatiques qui forment le cycle de la nature . Sans la lumière du soleil, notre monde serait probablement froid et mort, comme les planètes extérieures du système solaire.
lumière du soleil 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, appelé photosynthèse. C’est la raison pour laquelle les plantes ont besoin d’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 végétaux , et consiste en une série de réactions chimiques pilotées par l’énergie du Soleil, qui permet la formation de glucose selon la formule suivante :
6CO2 + 6H2O + E = C6H12O6 + O2
Ce processus, comme on le verra, sous-produit de l’oxygène qui est libéré dans l’atmosphère, le rendant respirable pour les animaux . Une fois le glucose obtenu par la photosynthèse, les plantes peuvent procéder à son oxydation régulière (respiration cellulaire), obtenant l’ ATP nécessaire pour maintenir leur métabolisme en marche, grandir, se reproduire, etc.
avantages de la lumière du soleil
L’exposition au soleil 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, citons :
- Le métabolisme de la vitamine D. Indispensable pour la fixation du calcium.
- La libération d’oxyde nitrique. Dont l’effet sur le corps comprend la régulation de la pression artérielle.
- La production de cholécalciférol. Un antidépresseur naturel dont les taux diminuent dans les populations exposées aux hivers sombres et liés à la dépression estivale.
Dangers du soleil
Il y a beaucoup de débats sur la question de savoir si la lumière du soleil est bénéfique ou si elle est également un facteur de risque pour certains types de mélanome ou de cancer de la peau. Les formes de rayonnement ultraviolet à haute fréquence sont connues pour avoir un impact dramatique sur l’ ADN , à tel point qu’elles peuvent être exploitées comme germicide dans les laboratoires. Cependant, les niveaux de cette lumière qui frappent normalement la surface de la terre ne sont pas élevés ; une situation qui aurait pu changer au cours des années où la couche d’ozone a été fragilisée par la pollution de l’atmosphère , à la fin du 20ème siècle.
