Еще одна интересная область магнитосферы – касп. Касп это промежуточная зона, расположенная на дневной стороне магнитосферы между областью с замкнутыми силовыми линиями магнитного поля, проходящими через северное и южное полушария и областью поля, которое увлекается солнечным ветром из околоземного пространства в космическое пространство. Высотная область каспа характеризуется тем, что напряженность магнитного поля мала и плазма солнечного ветра может глубоко проникать в магнитосферу. Это, кстати, определят положение полярных сияний вызываемых солнечным ветром.
2.5-6.10. Земля как источник излучения.
Наличие атмосферы, окружающей Землю, приводит к тому,
что около 19% солнечной энергии поглощается водяным паром, озоном, углекислым
газом, пылью и т. д. Примерно 35% солнечной энергии поглощается в космическом
пространстве. В результате земной поверхности достигает только ~46% солнечной
энергии в диапазоне 0,29...40 мкм. При этом волны ультрафиолетового спектра
поглощаются и рассеиваются сильнее, чем инфракрасного.
Водяные пары и углекислый газ поглощают инфракрасные волны. Наличие облаков уменьшает количество солнечной энергии, достигающей Земли, примерно на 75%. Следует иметь в виду, что на малых широтах и больших высотах влияние волн ультрафиолетового диапазона увеличивается.
Уходящую от планеты радиацию можно условно розбить на две составляющие.
Во-первых, на собственное инфракрасное излучение, источником которого в основном является поглощенная часть солнечной энергии, переизлученная планетой в длинноволновом диапазоне спектра. (Внутреннее тепловыделение планет также дает свой вклад в данный вид излучения. Однако, для малых планет теплоподвод к поверхности от горячих недр невелик и в ряде случаев им можно пренебречь.)
Во-вторых, на отраженное от планеты солнечное излучение, зависящее от отражательной способности, простейшей количественной характеристикой которой является сферическое альбедо. (Иногда эту величину называют белизной, светлотой или коэффициентом диффузного отражения.).
По определению величина сферического альбедо численно равна отношению полного количества солнечной энергии, рассеянной планетой по всем направлениям (Ф), к полному потоку лучистой энергии от Солнца (S◉Fn), упавшему на поверхность планеты, а именно:
Для идеальной диффузной и белой поверхности АСФ = 1. (идеальной диффузной поверхностью называется поверхность у которой интенсивность излучения изменяется в зависимости от направления по закону Ламберта E = E0cos γ.). Такая поверхность имеет одинаковую яркость для любого направления. Поэтому сферическое альбедо можно выразить также отношением
где Ф0 — лучистый поток, рассеиваемый абсолютно белым шаром, Термин «альбедо» применяют не только для сферы, но и для тел произвольной конфигурации, например, плоских, поэтому индекс СФ обычно опускают.
Так как абсолютно серые идеальные диффузные поверхности в природе не встречаются, то альбедо зависит от длины волны падающего излучения и угла падения лучей.
Для некоторых веществ зависимость альбедо от угла освещения очень велика. Так, например, для воды величина А меняется от 0,45 до 0,03. Поэтому в таблицах отражательной способности «различных субстанций» обычно указывается направление освещения или пределы возможных изменений альбедо.
Для характеристики яркости
отдельных образовании на планете пользуются коэффициентом яркости r = E/E0, где Е – яркость поверхности в данном
направлении, Е0 - освещенность. В общем случае коэффициент г зависит от
длины волны излучения λ,
направления на источник света (например, на Солнце), определяемого азимутальным
(δ) и полярным (γ) углами, а
также двумя углами δ
и γ, которые определяют направление отраженного луча 
(рисунок 2.5-6.13.).
 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.