हमारे ग्रह की जलवायु को प्रभावित करने वाली प्रक्रियाओं को समझने के लिए, आइए कुछ शब्दों को याद करें।
ग्रीनहाउस प्रभाव- यह ग्रह के तापीय विकिरण के तापमान की तुलना में वायुमंडल की निचली परतों के तापमान में वृद्धि है। घटना का सार इस तथ्य में निहित है कि ग्रह की सतह मुख्य रूप से दृश्य सीमा में सौर विकिरण को अवशोषित करती है और गर्म होने पर, इसे वापस अंतरिक्ष में विकिरणित करती है, लेकिन पहले से ही इन्फ्रारेड रेंज में। पृथ्वी के अवरक्त विकिरण का एक महत्वपूर्ण भाग वायुमंडल द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है और आंशिक रूप से पृथ्वी पर पुनः विकिरणित हो जाता है। वायुमंडल की निचली परतों में आपसी विकिरण गर्मी हस्तांतरण के इस प्रभाव को ग्रीनहाउस प्रभाव कहा जाता है। ग्रीनहाउस प्रभाव एक प्राकृतिक तत्व है गर्मी संतुलनधरती। ग्रीनहाउस प्रभाव के बिना, ग्रह की सतह का औसत तापमान वास्तविक +14°C के बजाय -19°C होगा। पिछले कुछ दशकों में, विभिन्न राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय संगठन इस परिकल्पना का बचाव कर रहे हैं कि मानव गतिविधि से ग्रीनहाउस प्रभाव में वृद्धि होती है, और इसलिए, वातावरण के अतिरिक्त ताप के लिए। साथ ही, वैकल्पिक दृष्टिकोण भी हैं, उदाहरण के लिए, पृथ्वी के वायुमंडल में तापमान परिवर्तन को सौर गतिविधि के प्राकृतिक चक्रों से जोड़ना। (1)
इंटरगवर्नमेंटल पैनल ऑन क्लाइमेट चेंज (2013-2014) की पांचवीं मूल्यांकन रिपोर्ट में कहा गया है कि, 95% से अधिक की संभावना के साथ, मानव प्रभाव 20 वीं शताब्दी के मध्य से वार्मिंग का प्रमुख कारण रहा है। संपूर्ण जलवायु प्रणाली में देखे गए और गणना किए गए परिवर्तनों की स्थिरता इंगित करती है कि देखे गए जलवायु परिवर्तन मुख्य रूप से ग्रीनहाउस गैसों के वायुमंडलीय सांद्रता में वृद्धि के कारण होते हैं। आर्थिक गतिविधिव्यक्ति।
पूरे रूस में वर्तमान जलवायु परिवर्तन को ढाई गुना से अधिक की दर से निरंतर वार्मिंग के रूप में वर्णित किया जाना चाहिए औसत गतिग्लोबल वार्मिंग। (2)
परावर्तन प्रसार- यह सतह पर प्रकाश प्रवाह की घटना का प्रतिबिंब है, जिसमें प्रतिबिंब घटना से अलग कोण पर होता है। परावर्तन प्रसारइस घटना में हो जाता है कि सतह की अनियमितताएं तरंग दैर्ध्य के क्रम की होती हैं (या इससे अधिक) और बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित होती हैं। (3)
पृथ्वी अल्बेडो(ए.जेड.) - दिए गए सौर विकिरण का प्रतिशत पृथ्वी(वायुमंडल के साथ) वापस विश्व अंतरिक्ष में, सौर विकिरण के लिए जो वायुमंडल की सीमा पर पहुंचे। पृथ्वी द्वारा सौर विकिरण की वापसी से परावर्तन से बना है पृथ्वी की सतह, वायुमंडल द्वारा प्रत्यक्ष विकिरण का विश्व अंतरिक्ष में प्रकीर्णन (बैकस्कैटरिंग) और बादलों की ऊपरी सतह से परावर्तन। ए 3. स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में (दृश्य) - लगभग 40%। सौर विकिरण के अभिन्न प्रवाह के लिए, अभिन्न (ऊर्जा) ए 3. लगभग 35% है। बादलों की अनुपस्थिति में, दृश्य A. 3. लगभग 15% होगा। (चार)
सूर्य के विद्युत चुम्बकीय विकिरण की वर्णक्रमीय सीमा- रेडियो तरंगों से तक फैला हुआ है एक्स-रे. हालांकि, इसकी अधिकतम तीव्रता स्पेक्ट्रम के दृश्यमान (पीले-हरे) हिस्से पर पड़ती है। सीमा पर पृथ्वी का वातावरणसौर वर्णक्रम का पराबैंगनी भाग 5%, दृश्य भाग 52% और अवरक्त भाग 43% है, पृथ्वी की सतह पर पराबैंगनी भाग 1% है, दृश्य भाग 40% है और सौर वर्णक्रम का अवरक्त भाग है 59% है। (5)
सौर स्थिरांक- पृथ्वी के वायुमंडल के बाहर सूर्य से एक खगोलीय इकाई की दूरी पर, प्रवाह के लंबवत उन्मुख एक क्षेत्र से गुजरने वाली सौर विकिरण की कुल शक्ति। अतिरिक्त-वायुमंडलीय माप के अनुसार, सौर स्थिरांक 1367 W/m² है।(3)
पृथ्वी की सतह का क्षेत्रफल- 510,072,000 किमी2।
- मुख्य हिस्सा।
वर्तमान जलवायु में परिवर्तन (वार्मिंग की दिशा में) को ग्लोबल वार्मिंग कहा जाता है।
ग्लोबल वार्मिंग का सबसे सरल तंत्र इस प्रकार है।
हमारे ग्रह के वायुमंडल में प्रवेश करने वाला सौर विकिरण औसतन 35% परावर्तित होता है, जो कि पृथ्वी का अभिन्न अलबेडो है। शेष का अधिकांश भाग सतह द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है, जो गर्म हो जाता है। शेष भाग पौधों द्वारा प्रकाश-संश्लेषण द्वारा ग्रहण किया जाता है।
पृथ्वी की गर्म सतह इन्फ्रारेड रेंज में विकिरण करना शुरू कर देती है, लेकिन यह विकिरण अंतरिक्ष में नहीं जाता है, लेकिन ग्रीनहाउस गैसों द्वारा विलंबित होता है। हम ग्रीनहाउस गैसों के प्रकारों पर विचार नहीं करेंगे। जितनी अधिक ग्रीनहाउस गैसें, उतनी ही अधिक गर्मी वे वापस पृथ्वी पर विकीर्ण होती हैं, और उच्च, तदनुसार, पृथ्वी की सतह का औसत तापमान बन जाता है।
पेरिस समझौता, जलवायु परिवर्तन पर संयुक्त राष्ट्र फ्रेमवर्क कन्वेंशन के तहत एक समझौता, "वैश्विक औसत तापमान को 2 डिग्री सेल्सियस से नीचे 'अच्छी तरह से नीचे' रखने और तापमान को 1.5 डिग्री सेल्सियस तक सीमित करने के लिए 'प्रयास करने' की आवश्यकता को संबोधित करता है"। लेकिन इसमें ग्रीन हाउस गैसों के उत्सर्जन को कम करने के अलावा इस समस्या के समाधान के लिए कोई एल्गोरिथम नहीं है।
यह देखते हुए कि संयुक्त राज्य अमेरिका 01 जून, 2017 को इस समझौते से हट गया, एक नई अंतर्राष्ट्रीय परियोजना की आवश्यकता है। और रूस इसकी पेशकश कर सकता है।
नए समझौते का मुख्य लाभ पृथ्वी की जलवायु पर ग्रीनहाउस गैसों के प्रभाव को कम करने के लिए एक स्पष्ट और प्रभावी तंत्र होना चाहिए।
जलवायु पर ग्रीनहाउस गैसों के प्रभाव को कम करने का सबसे दिलचस्प तरीका पृथ्वी के औसत एल्बीडो को बढ़ाना हो सकता है।
आइए इसे करीब से देखें।
रूस में, चीन और संयुक्त राज्य अमेरिका में डामर से ढकी लगभग 625,000 किमी सड़कें हैं - कुल मिलाकर परिमाण का एक क्रम।
यहां तक कि अगर हम मानते हैं कि रूस में सभी सड़कें सिंगल-लेन हैं और श्रेणी 4 (जो अपने आप में बेतुका है), तो न्यूनतम चौड़ाई 3 मीटर (एसएनआईपी 2.07.01-89 के अनुसार) होगी। सड़क का क्षेत्रफल 1875 वर्ग किमी होगा। या 1,875,000,000 एम2।
जैसा कि हमें याद है, वायुमंडल के बाहर का सौर स्थिरांक 1.37 kW/m2 है।
सरल बनाने के लिए, आइए मध्य बैंड को लें, जहां पृथ्वी की सतह पर सौर ऊर्जा (वर्ष के लिए औसत मूल्य) लगभग 0.5 kW/m2 के बराबर होगी।
हम पाते हैं कि सौर विकिरण की शक्ति 937,500,000 वाट रूसी संघ की सड़कों पर पड़ती है।
अब हम इस संख्या को 2 से भाग देते हैं। धरती घूम रही है। यह 468,750,000 वाट निकला।
डामर का औसत अभिन्न एल्बीडो 20% है।
रंगद्रव्य या टूटे हुए कांच को जोड़कर, डामर के दृश्य एल्बिडो को 40% तक बढ़ाया जा सकता है। वर्णक को हमारे तारे की विकिरण सीमा से स्पष्ट रूप से मेल खाना चाहिए। वे। पीले-हरे रंग हैं। लेकिन साथ ही - खराब न हों भौतिक विशेषताएंडामर कंक्रीट और जितना संभव हो सके संश्लेषित करने के लिए सस्ता और आसान हो।
पुराने डामर कंक्रीट के क्रमिक प्रतिस्थापन के साथ, पहले एक के प्राकृतिक पहनने की प्रक्रिया में, परावर्तित विकिरण शक्ति में कुल वृद्धि 469 मेगावाट x 0.4 (सौर स्पेक्ट्रम का दृश्य भाग) x0.2 होगी ( पुराने और नए अल्बेडो के बीच का अंतर) 37.5 मेगावाट।
हम स्पेक्ट्रम के अवरक्त घटक को ध्यान में नहीं रखते हैं, क्योंकि इसे ग्रीनहाउस गैसों द्वारा अवशोषित किया जाएगा।
पूरी दुनिया में यह मूल्य 500 मेगावाट से अधिक होगा। यह पृथ्वी पर आने वाली कुल विकिरण शक्ति का 0.00039% है। और ग्रीनहाउस प्रभाव को खत्म करने के लिए, परिमाण के 3 आदेशों द्वारा शक्ति को अधिक प्रतिबिंबित करना आवश्यक है।
ग्रह पर स्थिति खराब होगी और ग्लेशियर पिघलेंगे, क्योंकि। उनका एल्बिडो बहुत ऊंचा होता है।
| सतह | विशेषता | अल्बेडो,% |
| मिट्टी | ||
| काली मिट्टी | सूखी, समतल जमीन ताजा जुताई, नम | |
| चिकनी बलुई मिट्टी का | सूखा गीला | |
| रेतीले | पीली सफेद नदी रेत | 34 – 40 |
| वनस्पति का कवर | ||
| राई, गेहूं पूर्ण पकने की अवधि में | 22 – 25 | |
| हरी-भरी घास के साथ बाढ़ के मैदान का मैदान | 21 – 25 | |
| सूखी घास | ||
| वन | सजाना | 9 – 12 |
| देवदार | 13 – 15 | |
| सन्टी | 14 – 17 | |
| बर्फ की चादर | ||
| बर्फ | सूखे ताजे गिरे हुए नम साफ महीन दाने वाले नम पानी में भीगे हुए, धूसर | 85 – 95 55 – 63 40 – 60 29 – 48 |
| बर्फ | नदी नीली हरी | 35 – 40 |
| समुद्री दूधिया नीला | ||
| पानी की सतह | ||
| सौर ऊंचाई पर 0.1° 0.5° 10° 20° 30° 40° 50° 60-90° | 89,6 58,6 35,0 13,6 6,2 3,5 2,5 2,2 – 2,1 |
पृथ्वी की सतह और बादलों की ऊपरी सतह द्वारा परावर्तित प्रत्यक्ष विकिरण का प्रमुख भाग वायुमंडल से परे विश्व अंतरिक्ष में चला जाता है। लगभग एक तिहाई बिखरा हुआ विकिरण विश्व अंतरिक्ष में भी जाता है। सभी परावर्तित और . का अनुपात छितरा हुआकरने के लिए सौर विकिरण कुलवायुमंडल में प्रवेश करने वाले सौर विकिरण को कहते हैं पृथ्वी का ग्रह अल्बेडो।पृथ्वी के ग्रहीय एल्बिडो का अनुमान 35 - 40% है। इसका मुख्य भाग बादलों द्वारा सौर विकिरण का परावर्तन है।
तालिका 2.6
परिमाण निर्भरता प्रति n स्थान के अक्षांश और वर्ष के समय से
| अक्षांश | महीने | |||||||
| तृतीय | चतुर्थ | वी | छठी | सातवीं | आठवीं | नौवीं | एक्स | |
| 0.77 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.76 | 0.78 | |
| 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.76 | 0.78 | |
| 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.75 | 0.75 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | |
| 0.78 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | |
| 0.79 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | |
| 0.79 | 0.77 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.78 | 0.81 | |
| 0.80 | 0.77 | 0.77 | 0.76 | 0.76 | 0.77 | 0.79 | 0.82 | |
| 0.80 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.79 | 0.83 | |
| 0.81 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | 0.83 | |
| 0.82 | 0.78 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.80 | 0.84 | |
| 0.82 | 0.79 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.78 | 0.81 | 0.85 | |
| 0.83 | 0.79 | 0.78 | 0.77 | 0.77 | 0.79 | 0.82 | 0.86 |
तालिका 2.7
परिमाण निर्भरता प्रतिवर्ष के स्थान और समय के अक्षांश से + में
(एपी ब्रास्लाव्स्की और जेडए विकुलिना के अनुसार)
| अक्षांश | महीने | |||||||
| तृतीय | चतुर्थ | वी | छठी | सातवीं | आठवीं | नौवीं | एक्स | |
| 0.46 | 0.42 | 0.38 | 0.37 | 0.38 | 0.40 | 0.44 | 0.49 | |
| 0.47 | 0.42 | 0.39 | 0.38 | 0.39 | 0.41 | 0.45 | 0.50 | |
| 0.48 | 0.43 | 0.40 | 0.39 | 0.40 | 0.42 | 0.46 | 0.51 | |
| 0.49 | 0.44 | 0.41 | 0.39 | 0.40 | 0.43 | 0.47 | 0.52 | |
| 0.50 | 0.45 | 0.41 | 0.40 | 0.41 | 0.43 | 0.48 | 0.53 | |
| 0.51 | 0.46 | 0.42 | 0.41 | 0.42 | 0.44 | 0.49 | 0.54 | |
| 0.52 | 0.47 | 0.43 | 0.42 | 0.43 | 0.45 | 0.50 | 0.54 | |
| 0.52 | 0.47 | 0.44 | 0.43 | 0.43 | 0.46 | 0.51 | 0.55 | |
| 0.53 | 0.48 | 0.45 | 0.44 | 0.44 | 0.47 | 0.51 | 0.56 | |
| 0.54 | 0.49 | 0.46 | 0.45 | 0.45 | 0.48 | 0.52 | 0.57 | |
| 0.55 | 0.50 | 0.47 | 0.46 | 0.46 | 0.48 | 0.53 | 0.58 | |
| 0.56 | 0.51 | 0.48 | 0.46 | 0.47 | 0.49 | 0.54 | 0.59 | |
| 0.57 | 0.52 | 0.48 | 0.47 | 0.47 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | |
| 0.58 | 0.53 | 0.49 | 0.48 | 0.48 | 0.51 | 0.56 | 0.60 |
पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाला कुल विकिरण इसके द्वारा पूरी तरह से अवशोषित नहीं होता है, बल्कि आंशिक रूप से पृथ्वी से परावर्तित होता है। इसलिए, किसी स्थान के लिए सौर ऊर्जा के आगमन की गणना करते समय, पृथ्वी की सतह की परावर्तनशीलता को ध्यान में रखना आवश्यक है। बादलों की सतह से भी विकिरण का परावर्तन होता है। किसी दी गई सतह द्वारा सभी दिशाओं में परावर्तित लघु-तरंग विकिरण Rk के पूरे प्रवाह का अनुपात इस सतह पर विकिरण फ्लक्स Q घटना कहलाता है। albedo(ए) दी गई सतह। यह मान
दर्शाता है कि सतह पर आपतित विकिरण ऊर्जा का कितना भाग इससे परावर्तित होता है। एल्बेडो को अक्सर प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। फिर
(1.3)
तालिका में। नंबर 1.5 विभिन्न प्रकार की पृथ्वी की सतह के लिए अल्बेडो मान देता है। तालिका में डेटा से। 1.5 से पता चलता है कि ताजा गिरी हुई बर्फ में सबसे अधिक परावर्तन होता है। कुछ मामलों में, 87% तक की बर्फ अल्बेडो देखी गई, और आर्कटिक और अंटार्कटिक की स्थितियों में, 95% तक भी। पैक्ड, पिघली हुई और उससे भी अधिक प्रदूषित बर्फ बहुत कम परावर्तित होती है। विभिन्न मिट्टी और वनस्पतियों के अलबेडो, तालिका से निम्नानुसार है। 4, अपेक्षाकृत थोड़ा भिन्न। कई अध्ययनों से पता चला है कि अल्बेडो अक्सर दिन के दौरान बदलता है।
जिसमें उच्चतम मूल्यअलबेडो सुबह और शाम रिकॉर्ड किया जाता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि खुरदरी सतहों की परावर्तनता सूर्य के प्रकाश के आपतन कोण पर निर्भर करती है। एक ऊर्ध्वाधर गिरावट के साथ, सूर्य की किरणें वनस्पति आवरण में गहराई से प्रवेश करती हैं और वहां अवशोषित हो जाती हैं। सूर्य की कम ऊंचाई पर, किरणें वनस्पति में कम प्रवेश करती हैं और इसकी सतह से अधिक परावर्तित होती हैं। पानी की सतहों का एल्बीडो, औसतन, भूमि की सतह के एल्बीडो से कम होता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि सूर्य की किरणें (सौर स्पेक्ट्रम का लघु-तरंग हरा-नीला हिस्सा) पानी की ऊपरी परतों में काफी हद तक प्रवेश करती हैं जो उनके लिए पारदर्शी होती हैं, जहां वे बिखरी और अवशोषित होती हैं। इस संबंध में, इसकी मैलापन की डिग्री पानी की परावर्तनशीलता को प्रभावित करती है।
तालिका संख्या 1.5
प्रदूषित और गंदे पानी के लिए, एल्बिडो काफ़ी बढ़ जाता है। बिखरे हुए विकिरण के लिए, पानी का एल्बीडो औसतन लगभग 8-10% होता है। प्रत्यक्ष सौर विकिरण के लिए, पानी की सतह का अल्बेडो सूर्य की ऊंचाई पर निर्भर करता है: सूर्य की ऊंचाई में कमी के साथ, अल्बेडो मान बढ़ जाता है। तो, किरणों की एक बड़ी घटना के साथ, केवल 2-5% ही परिलक्षित होता है। जब सूर्य क्षितिज से नीचे होता है, तो 30-70% परावर्तित होता है। बादलों की परावर्तनशीलता बहुत अधिक होती है। औसत बादल अल्बेडो लगभग 80% है। सतह एल्बिडो के मूल्य और कुल विकिरण के मूल्य को जानने के बाद, किसी दी गई सतह द्वारा अवशोषित विकिरण की मात्रा निर्धारित करना संभव है। यदि ए अल्बेडो है, तो मान ए \u003d (1-ए) किसी दिए गए सतह का अवशोषण गुणांक है, यह दर्शाता है कि इस सतह पर विकिरण घटना का कौन सा हिस्सा इसके द्वारा अवशोषित होता है।
उदाहरण के लिए, यदि कुल विकिरण प्रवाह Q = 1.2 cal/cm 2 min हरी घास (A \u003d 26%) की सतह पर पड़ता है, तो अवशोषित विकिरण का प्रतिशत होगा
क्यू \u003d 1 - ए \u003d 1 - 0.26 \u003d 0.74, या ए \u003d 74%,
और अवशोषित विकिरण की मात्रा
बी अवशोषित \u003d क्यू (1 - ए) \u003d 1.2 0.74 \u003d 0.89 कैल / सेमी 2 मिनट।
पानी की सतह का एल्बिडो सूर्य की किरणों के आपतन कोण पर अत्यधिक निर्भर है, क्योंकि शुद्ध पानी फ्रेस्नेल के नियम के अनुसार प्रकाश को परावर्तित करता है।
आंचल में सूर्य की स्थिति में, शांत समुद्र की सतह का एल्बिडो 0.02 है। सूर्य के आंचल कोण में वृद्धि के साथ जेड पी एल्बिडो बढ़ता है और 0.35 पर पहुंचता है जेड पी\u003d 85. समुद्र के उत्साह में परिवर्तन होता है जेड पी , और अल्बेडो मूल्यों की सीमा को काफी कम कर देता है, क्योंकि यह बड़े पैमाने पर बढ़ता है जेड एनएक झुकी हुई लहर की सतह से किरणों की संभावना में वृद्धि के कारण। उत्तेजना न केवल सूर्य की किरणों के सापेक्ष तरंग सतह के झुकाव के कारण, बल्कि पानी में हवा के बुलबुले के गठन के कारण भी परावर्तन को प्रभावित करती है। ये बुलबुले प्रकाश को काफी हद तक बिखेरते हैं, जिससे समुद्र से निकलने वाले विसरित विकिरण में वृद्धि होती है। इसलिए, उच्च समुद्री लहरों के दौरान, जब झाग और मेमने दिखाई देते हैं, तो दोनों कारकों के प्रभाव में अल्बेडो बढ़ जाता है। बिखरा हुआ विकिरण विभिन्न कोणों पर पानी की सतह तक पहुंचता है। बादल रहित आकाश। यह आकाश में बादलों के वितरण पर भी निर्भर करता है। इसलिए, विसरित विकिरण के लिए समुद्र की सतह एल्बिडो स्थिर नहीं है। लेकिन इसके उतार-चढ़ाव की सीमाएं 0.05 से 0.11 तक संकरी होती हैं। नतीजतन, कुल विकिरण के लिए पानी की सतह का अल्बेडो सूर्य की ऊंचाई, प्रत्यक्ष और बिखरे हुए विकिरण, समुद्र की सतह तरंगों के बीच के अनुपात के आधार पर भिन्न होता है। इसे वहन किया जाना चाहिए यह ध्यान में रखते हुए कि उत्तरी भाग महासागर भारी रूप से समुद्री बर्फ से ढके हुए हैं। इस मामले में, बर्फ के अल्बेडो को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए। जैसा कि आप जानते हैं, पृथ्वी की सतह के महत्वपूर्ण क्षेत्र, विशेष रूप से मध्य और उच्च अक्षांशों में, बादलों से आच्छादित हैं जो सौर विकिरण को बहुत अधिक प्रतिबिंबित करते हैं। इसलिए, क्लाउड अल्बेडो का ज्ञान बहुत रुचि का है। हवाई जहाज और गुब्बारों की मदद से क्लाउड एल्बिडो का विशेष मापन किया गया। उन्होंने दिखाया कि बादलों का अलबीडो उनके आकार और मोटाई पर निर्भर करता है। आल्टोक्यूम्यलस और स्ट्रैटोक्यूम्यलस बादलों के अल्बेडो में उच्चतम मूल्य होते हैं। बादल Cu - Sc - लगभग 50%।
क्लाउड अल्बेडो पर सबसे पूर्ण डेटा यूक्रेन में प्राप्त हुआ। बादलों की मोटाई पर एल्बिडो और ट्रांसमिशन फ़ंक्शन पी की निर्भरता, जो माप डेटा के व्यवस्थितकरण का परिणाम है, तालिका में दी गई है। 1.6. जैसा कि देखा जा सकता है, बादल की मोटाई में वृद्धि से अल्बेडो में वृद्धि होती है और संचरण समारोह में कमी आती है।
बादलों के लिए औसत एल्बिडो अनुसूचित जनजातिबादलों के लिए 430 मीटर की औसत मोटाई 73% है एससाथ 350 मीटर - 66% की औसत मोटाई पर, और इन बादलों के लिए संचरण कार्य क्रमशः 21 और 26% हैं।
बादलों का एल्बीडो पृथ्वी की सतह के एल्बीडो पर निर्भर करता है। आर 3 जिसके ऊपर मेघ स्थित है। भौतिक दृष्टि से यह स्पष्ट है कि जितना अधिक आर 3 , बादल की ऊपरी सीमा से ऊपर की ओर गुजरने वाले परावर्तित विकिरण का प्रवाह जितना अधिक होगा। चूंकि एल्बिडो आने वाले प्रवाह के लिए इस प्रवाह का अनुपात है, पृथ्वी की सतह के एल्बीडो में वृद्धि से बादलों के अल्बेडो में वृद्धि होती है। कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों का उपयोग करके सौर विकिरण को प्रतिबिंबित करने के लिए बादलों के गुणों का अध्ययन किया गया था। बादलों की चमक को मापने के द्वारा इन आंकड़ों से प्राप्त औसत क्लाउड अल्बेडो मान तालिका 1.7 में दिए गए हैं।
तालिका 1.7 - विभिन्न रूपों के बादलों का औसत अल्बेडो मान
इन आंकड़ों के अनुसार, क्लाउड अल्बेडो 29 से 86% तक होता है। उल्लेखनीय तथ्य यह है कि सिरस के बादलों में अन्य बादल रूपों (क्यूम्यलस के अपवाद के साथ) की तुलना में एक छोटा अल्बेडो होता है। केवल सिरोस्ट्रेटस बादल, जो मोटे होते हैं, बड़े पैमाने पर सौर विकिरण (r = 74%) को दर्शाते हैं।
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कुल विकिरण, परावर्तित सौर विकिरण, अवशोषित विकिरण, PAR, पृथ्वी का अल्बेडो
पृथ्वी की सतह पर आने वाले सभी सौर विकिरण - प्रत्यक्ष और बिखरे हुए - कुल विकिरण कहलाते हैं। इस प्रकार, कुल विकिरण
क्यू = एस? पाप एच + डी,
कहाँ पे एस- प्रत्यक्ष विकिरण द्वारा ऊर्जा रोशनी,
डी- बिखरी हुई विकिरण द्वारा ऊर्जा की रोशनी,
एच- सूर्य की ऊंचाई।
बादल रहित आकाश के साथ, कुल विकिरण में दैनिक भिन्नता होती है, जो दोपहर के आसपास अधिकतम होती है और गर्मियों में अधिकतम के साथ वार्षिक भिन्नता होती है। आंशिक बादल जो सौर डिस्क को कवर नहीं करता है, बादल रहित आकाश की तुलना में कुल विकिरण को बढ़ाता है; पूर्ण बादल, इसके विपरीत, इसे कम कर देता है। औसतन, बादल छाए रहने से कुल विकिरण कम हो जाता है। इसलिए, गर्मियों में, दोपहर के समय की तुलना में दोपहर के पूर्व के घंटों में कुल विकिरण का आगमन औसतन अधिक होता है।
इसी कारण से, यह वर्ष की पहली छमाही में दूसरी की तुलना में बड़ा है।
एस.पी. खोमोव और ए.एम. मास्को के पास एक बादल रहित आकाश के साथ गर्मियों के महीनों में पेट्रोसायंट्स कुल विकिरण के मध्याह्न मान देते हैं: औसतन 0.78 kW / m 2, सूर्य और बादलों के साथ - 0.80, निरंतर बादलों के साथ - 0.26 kW / m 2।
पृथ्वी की सतह पर गिरने से, कुल विकिरण ज्यादातर मिट्टी की ऊपरी पतली परत या पानी की मोटी परत में अवशोषित होता है और गर्मी में बदल जाता है, और आंशिक रूप से परावर्तित होता है। पृथ्वी की सतह से सौर विकिरण के परावर्तन की मात्रा इस सतह की प्रकृति पर निर्भर करती है। परावर्तित विकिरण की मात्रा का किसी दी गई सतह पर आपतित विकिरण की कुल मात्रा के अनुपात को सतह एल्बिडो कहा जाता है। यह अनुपात प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
तो, कुल विकिरण के कुल प्रवाह से ( एसपाप एच + डी) इसका कुछ भाग पृथ्वी की सतह से परावर्तित होता है ( एसपाप एच + डी)और कहाँ लेकिनसतह अल्बेडो है। शेष कुल विकिरण
(एसपाप एच + डी) (1 – लेकिन) पृथ्वी की सतह द्वारा अवशोषित किया जाता है और मिट्टी और पानी की ऊपरी परतों को गर्म करने के लिए जाता है। इस भाग को अवशोषित विकिरण कहा जाता है।
मिट्टी की सतह का एल्बिडो 10-30% के भीतर बदलता रहता है; गीली चेरनोज़म में, यह 5% तक घट जाती है, और शुष्क प्रकाश रेत में यह 40% तक बढ़ सकती है। जैसे-जैसे मिट्टी में नमी बढ़ती है, एल्बिडो कम होता जाता है। वनस्पति आवरण का अल्बेडो - जंगल, घास के मैदान, खेत - 10-25% है। ताजा गिरी हुई बर्फ की सतह का अल्बेडो 80-90% है, जबकि लंबे समय तक चलने वाली बर्फ लगभग 50% और उससे कम है। प्रत्यक्ष विकिरण के लिए एक चिकनी पानी की सतह का अल्बेडो कुछ प्रतिशत (यदि सूर्य ऊंचा है) से 70% (यदि कम हो) तक भिन्न होता है; यह उत्साह पर भी निर्भर करता है। बिखरे हुए विकिरण के लिए, पानी की सतहों का एल्बीडो 5-10% है। औसतन, विश्व महासागर की सतह का एल्बिडो 5-20% है। बादलों की ऊपरी सतह का अल्बेडो कुछ प्रतिशत से 70-80% तक भिन्न होता है, जो बादल के आवरण के प्रकार और मोटाई पर निर्भर करता है, औसतन 50-60% (एस.पी. खोमोव, एम.ए. पेट्रोसायंट्स, 2004)।
उपरोक्त आंकड़े न केवल दृश्यमान, बल्कि इसके पूरे स्पेक्ट्रम में सौर विकिरण के प्रतिबिंब को संदर्भित करते हैं। फोटोमेट्रिक का मतलब केवल दृश्य विकिरण के लिए अल्बेडो को मापना है, जो निश्चित रूप से पूरे विकिरण प्रवाह के लिए अल्बेडो से कुछ भिन्न हो सकता है।
पृथ्वी की सतह और बादलों की ऊपरी सतह से परावर्तित विकिरण का प्रमुख भाग वायुमंडल से परे विश्व अंतरिक्ष में चला जाता है। प्रकीर्णित विकिरण का एक भाग (लगभग एक तिहाई) विश्व अंतरिक्ष में भी जाता है।
परावर्तित और बिखरे हुए सौर विकिरण का स्थान छोड़ने और वायुमंडल में प्रवेश करने वाले सौर विकिरण की कुल मात्रा के अनुपात को पृथ्वी का ग्रहीय अल्बेडो कहा जाता है, या बस पृथ्वी का अल्बेडो.
सामान्य तौर पर, पृथ्वी के ग्रहीय अल्बेडो का अनुमान 31% है। पृथ्वी के ग्रहीय ऐल्बिडो का मुख्य भाग बादलों द्वारा सौर विकिरण का परावर्तन है।
प्रत्यक्ष और परावर्तित विकिरण का भाग पादप प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल होता है, इसलिए इसे कहते हैं प्रकाश संश्लेषक रूप से सक्रिय विकिरण(दूर)। दूर -शॉर्ट-वेव रेडिएशन (380 से 710 एनएम तक) का हिस्सा, जो प्रकाश संश्लेषण और पौधों की उत्पादन प्रक्रिया के संबंध में सबसे अधिक सक्रिय है, प्रत्यक्ष और फैलाना विकिरण दोनों द्वारा दर्शाया गया है।
पौधे प्रत्यक्ष सौर विकिरण का उपभोग करने में सक्षम हैं और 380 से 710 एनएम तक तरंग दैर्ध्य रेंज में आकाशीय और स्थलीय वस्तुओं से परिलक्षित होते हैं। प्रकाश संश्लेषक रूप से सक्रिय विकिरण का प्रवाह लगभग आधा है सौर प्रवाह, अर्थात। कुल विकिरण का आधा, और व्यावहारिक रूप से मौसम की स्थिति और स्थान की परवाह किए बिना। हालाँकि, यदि यूरोप की स्थितियों के लिए 0.5 का मान विशिष्ट है, तो इज़राइल की स्थितियों के लिए यह कुछ अधिक (लगभग 0.52) है। हालाँकि, यह नहीं कहा जा सकता है कि पौधे अपने पूरे जीवन में PAR का एक ही तरह से उपयोग करते हैं विभिन्न शर्तें. PAR उपयोग की दक्षता अलग है, इसलिए, संकेतक "PAR उपयोग कारक" प्रस्तावित किए गए थे, जो PAR उपयोग की दक्षता और "फाइटोकेनोज़ की दक्षता" को दर्शाता है। फाइटोकेनोज़ की दक्षता वनस्पति आवरण की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि की विशेषता है। वन फाइटोकेनोज के आकलन के लिए इस पैरामीटर ने वनवासियों के बीच व्यापक आवेदन पाया है।
इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि पौधे स्वयं वनस्पति आवरण में PAR बनाने में सक्षम हैं। यह सूर्य की किरणों की ओर पत्तियों की व्यवस्था, पत्तियों के घूमने, विभिन्न आकारों और कोणों के पत्तों के वितरण के कारण प्राप्त होता है। अलग - अलग स्तरफाइटोकेनोज, यानी। तथाकथित चंदवा वास्तुकला के माध्यम से। वनस्पति आवरण में, सूर्य की किरणें बार-बार अपवर्तित होती हैं, पत्ती की सतह से परावर्तित होती हैं, जिससे उनकी अपनी आंतरिक विकिरण व्यवस्था बनती है।
वनस्पति आवरण के भीतर बिखरे हुए विकिरण का प्रकाश संश्लेषक मूल्य वनस्पति आवरण की सतह में प्रवेश करने वाले प्रत्यक्ष और विसरित विकिरण के समान होता है।
| विषयसूची |
|---|
| जलवायु विज्ञान और मौसम विज्ञान |
| उपचारात्मक योजना |
| मौसम विज्ञान और जलवायु विज्ञान |
| वातावरण, मौसम, जलवायु |
| मौसम संबंधी अवलोकन |
| कार्ड का आवेदन |
| मौसम विज्ञान सेवा और विश्व मौसम विज्ञान संगठन (WMO) |
| जलवायु बनाने की प्रक्रिया |
| खगोलीय कारक |
| भूभौतिकीय कारक |
| मौसम संबंधी कारक |
| सौर विकिरण के बारे में |
| पृथ्वी का ऊष्मीय और विकिरण संतुलन |
| प्रत्यक्ष सौर विकिरण |
| वायुमंडल में और पृथ्वी की सतह पर सौर विकिरण में परिवर्तन |
| विकिरण बिखरने की घटना |
| कुल विकिरण, परावर्तित सौर विकिरण, अवशोषित विकिरण, PAR, पृथ्वी का अल्बेडो |
| पृथ्वी की सतह का विकिरण |
| प्रति-विकिरण या प्रति-विकिरण |
| पृथ्वी की सतह का विकिरण संतुलन |
| विकिरण संतुलन का भौगोलिक वितरण |
| वायुमंडलीय दबाव और बेरिक क्षेत्र |
| दबाव प्रणाली |
| दबाव में उतार-चढ़ाव |
| बेरिक ढाल के कारण वायु त्वरण |
| पृथ्वी के घूर्णन का विक्षेपक बल |
| भूस्थैतिक और ढाल वाली हवा |
| बेरिक पवन कानून |
| वातावरण में मोर्चे |
| वातावरण का ऊष्मीय शासन |
| पृथ्वी की सतह का ऊष्मीय संतुलन |
| मिट्टी की सतह पर तापमान की दैनिक और वार्षिक भिन्नता |
| वायु द्रव्यमान तापमान |
| वायु तापमान का वार्षिक आयाम |
| महाद्वीपीय जलवायु |
| मेघ आवरण और वर्षा |
| वाष्पीकरण और संतृप्ति |
| नमी |
| वायु आर्द्रता का भौगोलिक वितरण |
| वायुमंडलीय संघनन |
| बादलों |
| अंतर्राष्ट्रीय क्लाउड वर्गीकरण |
| बादल छाए रहना, इसकी दैनिक और वार्षिक भिन्नता |
| बादलों से वर्षा (वर्षा वर्गीकरण) |
| वर्षा शासन की विशेषताएं |
| वर्षा का वार्षिक पाठ्यक्रम |
| बर्फ के आवरण का जलवायु महत्व |
| वायुमंडलीय रसायन |
| पृथ्वी के वायुमंडल की रासायनिक संरचना |
| बादलों की रासायनिक संरचना |
| वर्षा की रासायनिक संरचना |
| वर्षा अम्लता |
| वायुमंडल का सामान्य संचलन |
क्षुद्रग्रह-धूमकेतु खतरे की समस्या, यानि छोटे पिंडों से पृथ्वी के टकराने का खतरा सौर प्रणाली, आज एक जटिल के रूप में पहचाना जाता है वैश्विक समस्यामानवता का सामना करना पड़ रहा है। इसमें सामूहिक मोनोग्राफपहली बार समस्या के सभी पहलुओं पर डेटा को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया था। सौर मंडल के छोटे पिंडों के गुणों और उनके पहनावे के विकास के बारे में आधुनिक विचार, छोटे पिंडों की पहचान और निगरानी की समस्याओं पर विचार किया जाता है। खतरे के स्तर का आकलन करने के मुद्दे और संभावित परिणामपृथ्वी पर गिरने वाले पिंड, क्षति को बचाने और कम करने के तरीके, साथ ही इस वैश्विक समस्या पर घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय सहयोग विकसित करने के तरीके।
पुस्तक पाठकों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए अभिप्रेत है। वैज्ञानिक, शिक्षक, स्नातक छात्र और विभिन्न विशिष्टताओं के छात्र, जिनमें सबसे पहले, खगोल विज्ञान, भौतिकी, पृथ्वी विज्ञान, अंतरिक्ष तकनीशियन और निश्चित रूप से, विज्ञान में रुचि रखने वाले पाठक, अपने लिए बहुत सारी दिलचस्प चीजें पाएंगे।
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क्षुद्रग्रह, सौर मंडल के सभी पिंडों की तरह . को छोड़कर केंद्रीय निकाय, सूर्य के परावर्तित प्रकाश से चमकें। अवलोकन करते समय, आंख क्षुद्रग्रह द्वारा पृथ्वी की ओर बिखरे हुए और पुतली से गुजरने वाले प्रकाश प्रवाह को दर्ज करती है। क्षुद्रग्रहों से आने वाले अलग-अलग तीव्रता के प्रकाश प्रवाह की व्यक्तिपरक संवेदना की विशेषता उनकी प्रतिभा है। यह वह शब्द है (चमक के बजाय) जिसका उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है वैज्ञानिक साहित्य. वास्तव में, आंख रेटिना की रोशनी पर प्रतिक्रिया करती है, अर्थात, पृथ्वी की दूरी पर, दृष्टि की रेखा के लंबवत क्षेत्र के प्रति इकाई क्षेत्र में चमकदार प्रवाह के लिए। प्रदीप्ति पृथ्वी से क्षुद्रग्रह की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होती है। यह देखते हुए कि किसी क्षुद्रग्रह द्वारा बिखरा हुआ प्रवाह सूर्य से उसकी दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि पृथ्वी पर रोशनी क्षुद्रग्रह से सूर्य और पृथ्वी की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इस प्रकार, यदि हम सूर्य से r दूरी पर स्थित एक क्षुद्रग्रह द्वारा बनाई गई रोशनी को निरूपित करते हैं और? पृथ्वी से, ई के माध्यम से, और ई 1 के माध्यम से - एक ही शरीर द्वारा बनाई गई रोशनी, लेकिन सूर्य और पृथ्वी से एक इकाई दूरी पर स्थित है, तब
ई \u003d ई 1 आर -2? -2। (3.2)
खगोल विज्ञान में, रोशनी आमतौर पर तारकीय परिमाण में व्यक्त की जाती है। एक परिमाण का रोशनी अंतराल दो स्रोतों द्वारा निर्मित रोशनी का अनुपात है, जिसमें उनमें से एक से रोशनी दूसरे द्वारा बनाई गई रोशनी से 2.512 गुना अधिक है। अधिक सामान्य मामले में, पोगसन सूत्र मानता है:
ई एम1 /ई एम2 = 2.512 (एम2-एम1) , (3.3)
जहाँ E m1 - परिमाण m 1, E m2 के स्रोत से रोशनी - परिमाण m 2 वाले स्रोत से रोशनी (प्रकाश जितना छोटा होगा, परिमाण उतना ही अधिक होगा)। इन सूत्रों से सूर्य से दूरी r पर परिमाण में व्यक्त क्षुद्रग्रह m की चमक की निर्भरता का अनुसरण करता है और? जमीन से:
एम = एम 0 + 5 एलजी (आर?), (3.4)
जहां एम 0 क्षुद्रग्रह का तथाकथित पूर्ण परिमाण है, संख्यात्मक रूप से उस परिमाण के बराबर है जो क्षुद्रग्रह के पास 1 एयू की दूरी पर होगा। सूर्य और पृथ्वी से और शून्य चरण कोण पर (याद रखें कि चरण कोण पृथ्वी और सूर्य की दिशाओं के बीच क्षुद्रग्रह पर कोण है)। जाहिर है, प्रकृति में तीन निकायों के इस तरह के विन्यास को महसूस नहीं किया जा सकता है।
फॉर्मूला (3.4) किसी क्षुद्रग्रह की कक्षीय गति के दौरान उसकी चमक में परिवर्तन का पूरी तरह से वर्णन नहीं करता है। वास्तव में, किसी क्षुद्रग्रह की चमक न केवल सूर्य और पृथ्वी से उसकी दूरी पर निर्भर करती है, बल्कि चरण कोण पर भी निर्भर करती है। यह निर्भरता एक ओर, गैर-शून्य चरण कोण पर पृथ्वी से देखे जाने पर क्षति की उपस्थिति (सूर्य द्वारा प्रकाशित क्षुद्रग्रह का हिस्सा) से जुड़ी होती है, और दूसरी ओर, सूक्ष्म के साथ - और सतह की मैक्रोस्ट्रक्चर।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि मुख्य बेल्ट के क्षुद्रग्रह केवल अपेक्षाकृत छोटे चरण कोणों पर लगभग 30 डिग्री तक देखे जा सकते हैं।
80 के दशक तक। 20 वीं सदी यह माना जाता था कि चरण कोण के लिए आनुपातिक शब्द को सूत्र (3.4) में जोड़ने से चरण कोण के आधार पर चमक में परिवर्तन को अच्छी तरह से ध्यान में रखना संभव हो जाता है:
एम = एम0 + 5 एलजी (आर?) + के?, (3.5)
कहाँ पे? - अवस्था कोण। आनुपातिकता गुणांक k, हालांकि विभिन्न क्षुद्रग्रहों के लिए भिन्न है, मुख्य रूप से 0.01–0.05 m/° की सीमा के भीतर भिन्न होता है।
सूत्र (3.5) के अनुसार, बढ़ते हुए चरण कोण के साथ परिमाण में वृद्धि रैखिक है, m0 r = पर लंबवत के साथ चरण वक्र (वास्तव में सीधे) के चौराहे के बिंदु की कोटि है? = 1 और? = 0°।
हाल के अध्ययनों से पता चला है कि क्षुद्रग्रहों का चरण वक्र जटिल है। बढ़ते चरण कोण के साथ चमक में एक रैखिक कमी (वस्तु के परिमाण में वृद्धि) केवल लगभग 7 ° से 40 ° की सीमा में होती है, जिसके बाद एक गैर-रेखीय कमी शुरू होती है। दूसरी ओर, 7 ° से कम के चरण कोणों पर, तथाकथित विरोध प्रभाव होता है - चरण कोण में कमी के साथ चमक में एक गैर-रेखीय वृद्धि (चित्र। 3.15)।
चावल। 3.15. क्षुद्रग्रह के लिए परिमाण बनाम चरण कोण (1862) अपोलो
1986 से, वी किरणों में क्षुद्रग्रहों के स्पष्ट परिमाण की गणना करने के लिए (फोटोमेट्रिक सिस्टम के स्पेक्ट्रम के दृश्य बैंड यूबीवी) एक अधिक जटिल अर्ध-अनुभवजन्य सूत्र का उपयोग किया जाता है, जो 0° से 120° तक चरण कोणों की सीमा में चमक में परिवर्तन का अधिक सटीक वर्णन करना संभव बनाता है। सूत्र दिखता है
वी = एच + 5 एलजी (आर?) - 2.5 एलजी [(1 - जी)? 1+जी? 2]. (3.6)
यहां एच वी बीम में क्षुद्रग्रह का पूर्ण परिमाण है, जी तथाकथित झुकाव पैरामीटर है,? 1 और? 2 - निम्नलिखित भावों द्वारा परिभाषित चरण कोण कार्य:
मैं = क्स्प (- ए आई बी आई), आई = 1, 2,
ए 1 = 3.33, ए 2 = 1.87, बी 1 = 0.63, बी 2 = 1.22।
कक्षा के तत्वों के निर्धारित होने के बाद और, इसलिए, r, ? तथा? गणना की जा सकती है, सूत्र (3.6) स्पष्ट तारकीय परिमाण के अवलोकन होने पर पूर्ण तारकीय परिमाण को खोजना संभव बनाता है। पैरामीटर जी निर्धारित करने के लिए, विभिन्न चरण कोणों पर स्पष्ट परिमाण के अवलोकन की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, पैरामीटर G का मान कई NEA सहित केवल 114 क्षुद्रग्रहों के अवलोकन से निर्धारित किया गया है। G का पाया गया मान –0.12 से 0.60 तक भिन्न होता है। अन्य क्षुद्रग्रहों के लिए, G मान 0.15 माना जाता है।
तरंग दैर्ध्य रेंज में सूर्य की विकिरण ऊर्जा का प्रवाह दृश्य प्रकाश, क्षुद्रग्रह की सतह पर गिरना, सूर्य से इसकी दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है और क्षुद्रग्रह के आकार पर निर्भर करता है। यह प्रवाह आंशिक रूप से क्षुद्रग्रह की सतह से अवशोषित होता है, इसे गर्म करता है, और आंशिक रूप से सभी दिशाओं में बिखरा हुआ है। सभी दिशाओं में बिखरे हुए फ्लक्स और आपतित फ्लक्स के अनुपात को गोलाकार एल्बेडो ए कहा जाता है। यह क्षुद्रग्रह की सतह की परावर्तनशीलता की विशेषता है।
गोलाकार एल्बीडो को आमतौर पर दो कारकों के उत्पाद के रूप में दर्शाया जाता है:
पहला कारक पी, जिसे ज्यामितीय अलबेडो कहा जाता है, शून्य चरण कोण पर एक वास्तविक आकाशीय पिंड की चमक का अनुपात उसी त्रिज्या के बिल्कुल सफेद डिस्क की चमक से है दिव्या काय, सूर्य और पृथ्वी से उतनी ही दूरी पर सूर्य की किरणों के लंबवत स्थित है जितना कि आकाशीय पिंड। दूसरा कारक q, जिसे चरण समाकलन कहा जाता है, सतह के आकार पर निर्भर करता है।
अपने नाम के विपरीत, ज्यामितीय अलबेडो शरीर की ज्यामिति पर नहीं, बल्कि घटना प्रवाह के बिखरने की निर्भरता को निर्धारित करता है भौतिक गुणसतहें। यह ज्यामितीय अल्बेडो मान हैं जो तालिकाओं में दिए गए हैं और क्षुद्रग्रह सतहों की परावर्तन के बारे में बात करते समय इसका मतलब है।
एल्बेडो शरीर के आकार पर निर्भर नहीं करता है। यह एक क्षुद्रग्रह की सतह परतों की खनिज संरचना और सूक्ष्म संरचना से निकटता से संबंधित है और इसका उपयोग क्षुद्रग्रहों को वर्गीकृत करने और उनके आकार निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। विभिन्न क्षुद्रग्रहों के लिए, अल्बेडो 0.02 (बहुत गहरे रंग की वस्तुएं जो सूर्य से केवल 2% घटना प्रकाश को दर्शाती हैं) से 0.5 या अधिक (बहुत उज्ज्वल वाले) तक भिन्न होती है।
निम्नलिखित के लिए, किसी क्षुद्रग्रह की त्रिज्या, उसके अलबेडो और निरपेक्ष परिमाण के बीच संबंध स्थापित करना महत्वपूर्ण है। जाहिर है, क्षुद्रग्रह की त्रिज्या जितनी अधिक होगी और उसका अल्बेडो जितना अधिक होगा, उतना ही अधिक चमकदार प्रवाह एक निश्चित दिशा में प्रतिबिंबित होगा, अन्य सभी चीजें समान होंगी। एक क्षुद्रग्रह पृथ्वी पर जो रोशनी पैदा करता है वह सूर्य और पृथ्वी से उसकी दूरी और सूर्य से उज्ज्वल ऊर्जा के प्रवाह पर भी निर्भर करता है, जिसे सूर्य के परिमाण के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है।
यदि हम पृथ्वी पर सूर्य द्वारा बनाई गई रोशनी को ई के रूप में नामित करते हैं? , क्षुद्रग्रह द्वारा बनाई गई रोशनी - जैसे ई, क्षुद्रग्रह से सूर्य और पृथ्वी की दूरी - r और?, और क्षुद्रग्रह की त्रिज्या (AU में) - के रूप में, तो निम्नलिखित अभिव्यक्ति का उपयोग किया जा सकता है ज्यामितीय एल्बेडो पी की गणना करें:
यदि हम इस अनुपात का लघुगणक लें और अनुपात E/E के लघुगणक को प्रतिस्थापित करें? पोगसन सूत्र (3.3) से, हम पाते हैं
एलजी पी \u003d 0.4 (एम? - एम) + 2 (एलजी आर + एलजी? - एलजी?),
मैं कहाँ हूँ? सूर्य का स्पष्ट परिमाण है। अब हम m को सूत्र (3.4) से प्रतिस्थापित करते हैं, तब
एलजी पी \u003d 0.4 (एम? - एम 0) - 2 एलजी?,
या, व्यास D को किलोमीटर में व्यक्त करते हुए और किरणों V में सूर्य के स्पष्ट तारकीय परिमाण को -26.77 के बराबर मानते हुए [गेरेल्स, 1974], हम प्राप्त करते हैं
लॉग डी \u003d 3.122 - 0.5 लॉग पी - 0.2 एच, (3.7)
जहाँ H, V किरणों में क्षुद्रग्रह का पूर्ण परिमाण है।
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