Цікаві факти про сонце. Сонячна родина Підвищує рівень серотоніну


Як так вийшло, що сонячне світло, яке колись розглядалося як божественна сила в деяких культурах, стало класифікуватися як канцероген 1-го класу Всесвітньою організацією охорони здоров'я (ВООЗ)? Це питання, поставлене фотобіологом доктором Олександром Вуншем, генеральним директором Medical Light Consulting у Гейдельберзі, Німеччина.

Це фундаментальне питання, оскільки він розкриває дихотомію між сонячним світлом у давній та сучасній культурах. Колись шанований як цілюща сила, сьогодні сонячне світло вважається винуватцем хвороб, і людям настійно рекомендується значною мірою уникати цього природного елемента.

Раніше сонячне світло боролося з "хворобами пітьми"

Сонячне світло використовувалося в медичних цілях у Стародавній Греції та Аравії. У Стародавньому Єгипті він використовувався для боротьби з бактеріями. Перше «офіційне» повідомлення про медичний потенціал Сонця походить від Геродота у VI столітті до нашої ери.

Він відвідав район Середземного моря, де зберігалися черепи після битви, і відзначив значну відмінність у товщині між єгипетським та перським черепами. У той час як єгипетські черепи були щільними, перські черепи були тонкими і досить тендітніми. Вунш сказав:

"Отже, це перша ідея або перший звіт з минулого про те, що існує зв'язок між сонячним світлом та міцністю кісток людини.

Про це міркував Геродот: сонячне світло зміцнює кістки, черепи, він думав, що так, єгиптяни, вони голять голови, вони молилися сонцю в них непокрита шкіра.

Перси носили великі капелюхи та захищалися від сонячного опромінення. Він був першим, хто отримав уявлення про речі, які ми пізніше дізналися про вітамін D.

Форми поклоніння сонцю існували менше 100 років тому, і аж до 1950-х років сонячне світло широко використовувалося для лікування так званих хвороб темряви: туберкульозу та рахіту.

Доктор Нільс Фінсен одним із перших досліджував вплив сонячного світла з наукового погляду, і в 1903 році він отримав Нобелівську премію за розробку методу використання сонячного світла для лікування шкірного прояву туберкульозу, відомого як вовчак. Згідно з Вуншем:

[…]Естри - Фінсен назвав їх "ельфами світла" - використовували концентроване сонячне світло, яке фокусувалося за допомогою кварцових лінз на уражену ділянку шкіри, використовуючи ручки з видовбаними камерами, покритими з обох боків кварцовою кришталевою лінзою.

Стиснення опроміненої шкіри значно покращило проникнення світла. Дві припасування були використані для підключення гнучких труб, що проводять охолодну воду, для запобігання тепловим опікам шкіри. Цей вид лікування працював чудово..."

Єдина проблема полягала в тому, що досить сильне сонячне світло було доступне лише протягом обмеженої кількості днів на рік у північних широтах.

Потім він вигадав форму лікування, використовуючи електричні лампи вуглецевої дуги, які сприяли створенню того, що зараз відомо як фототерапія, або використання світла при лікуванні фізичних та психічних захворювань.

Геліотерапія: використання сонячного світла для лікування

Робота Фінсена з лікування вовчаку з використанням сонячного світла проклала шлях для роботи швейцарського доктора Огюста Рольєра. «Ця людина згодом стала майстром сучасної геліотерапії, сонячним лікарем», - сказав Вунш, посилаючись на використання сонячного світла як форму терапевтичного лікування хвороб.

Роллер успішно справлявся не лише зі шкірним проявом туберкульозу, а й із системним проявом хвороби. Він лікував пацієнтів сонячним світлом, поступово адаптуючи їх до дії сонця.

Роллер, який написав підручники з геліотерапії, наголошує, що склад різних частин світлового спектру має вирішальне значення не тільки для максимальної користі впливу сонця, але й для захисту від можливих пошкоджень.

Наприклад, хоча UVB синтезує вітамін D у вашій шкірі, він також може змінити структури ДНК, а ультрафіолетові промені (UVA) у сонячному світлі можуть продукувати в тканині реакційні види кисню, що призводить до пошкодження.

Щоб впоратися з цими побічними ефектами, вашій шкірі потрібні інші частини світлового спектру, такі як ближнє інфрачервоне та червоне світло, які передають енергію вашим клітинам. Вунш продовжив:

«У Роллера був майже 50-річний досвід геліотерапії до кінця його медичної кар'єри, і він конкретно згадує у своєму останньому підручнику, що він ніколи не бачив раку шкіри, спричиненого геліотерапією. І навпаки: він навіть лікував рак шкіри сонячним світлом.

Розкрито секрет синтезу вітаміну D

У 1928 році Адольф Вінаус був нагороджений Нобелівською премією за відкриття процесу синтезу вітаміну D.

Виявлено, що світло UVB призводить до фотосинтезу вітаміну D у зовнішніх шарах шкіри, і Вінаус розробив перший медичний препарат концентрованого вітаміну D, який досі використовується, наприклад, для боротьби з рахітом у дітей.

Сонячні лампи використовувалися навіть для групового лікування, зокрема для шахтарів. Щоденна доза ультрафіолетового випромінювання допомагала їм «дбайливо працювати», сказав Вунш. Тим не менш, навіть тоді більшість лікарів вважали, що сонячне світло перевершує штучне світло, і це є правдивим і сьогодні.

Не тільки виробництво вітаміну D робить перебування на сонці настільки корисним, але також доступ до повного спектру світла. Згідно з Вуншем:

«... [І] історія показує, що при розумному використанні, природне, а також штучне сонячне світло можуть виступати як основний інструмент втручання для запобігання та лікування руйнівних захворювань.

У наших предків були навички, знання та технології для використання сонячного світла у всіх кліматичних регіонах нашої планети, деякі з цих знань загублені безвісти. До ери антибіотиків фототерапія була ультрасучасним методом лікування в медицині того часу. Там, де природне сонячне світло було недоступне, штучне сонячне світло було успішно використане для заповнення прогалин.»

Хоча наші предки навчилися лікувати найбільш очевидні хвороби темряви за допомогою сонця, багато людей сьогодні, як і раніше, страждають від нестачі сонячного світла.

Передбачається, що ваша шкіра піддається сонячному впливу поступово

За словами Вунша, всі рослини та тварини точно знають, скільки сонця для них корисне. «Рослини закриваються або відвертають листя доти, доки не з'являться їх молекулярні світлові зони збору. Тварини шукають тінь та захищають себе хутром», - каже він.

Шкіра людини не захищена від сонячного світла волоссям, як у багатьох інших ссавців. Натомість людська шкіра неймовірно складна і вона розробила нові способи захистити себе від сонячної радіації за відсутності густого волосяного покриву.

При поступовому впливі сонячного світла виникає механізм сонячної акліматизації, що спричиняє процес потовщення. «...[Головною метою потовщення є накопичення природного захисту від сонця шляхом специфічної зміни оптичних властивостей епідермісу», - пояснює Вунш.

Ваша шкіра може знадобитися до чотирьох тижнів, щоб повністю адаптуватися до місцевих сонячних умов, щоб кератиноцитовий і корнеоцитовий шари шкіри стали досить насичені меланіновим пігментом. Крім того, залишкова ДНК в кератиноцитах в остистому шарі шкіри діє як додатковий природний захист від сонця.

ДНК здатна трансформувати 99,9% фотонної енергії з короткохвильових фотонів безпосередньо в тепло, що означає, що лише 0,1 відсотка перетворюються на потенційно небезпечні вільні радикали. Те саме стосується і меланіну. Хімічні сонцезахисні засоби, однак, часто призводять до створення вільних радикалів. Згідно з Вуншем:

«... Якщо ви подивіться на хімічні сонцезахисні креми, ті сонцезахисні засоби, які були використані 20 років тому, у них коефіцієнт конверсії фотонів становить всього 10 відсотків, а це означає, що 90 відсотків фотонної енергії будуть перетворені на кисневі радикали. у вільні радикали.

І навіть сучасні сонцезахисні креми мають коефіцієнт конверсії фотонів від 80 до 81 відсотка. Якщо ви використовуєте хімічні сонцезахисні креми, вони проникають у вашу шкіру та виробляють додаткові реактивні види кисню.»

Як ще впливає сонячне світло?

Ми тільки починаємо розуміти багато способів впливу сонця на здоров'я людини. У відео вище ви можете подивитись моє інтерв'ю з Вуншем, в якому пояснюється, чому сонце необхідне для оптимального здоров'я.

Люди адаптовані до сонячного світла як до комплексного стимулу, який за відповідного дозування допомагає підтримувати роботу наших біологічних систем. Вунш пояснює:

«Сонячне світло викликає скоординовані ефекти ендокринної адаптації, воно впливає на симпатичну та парасимпатичну активність і є основним циркадним та сезонним стимулом для біологічного годинника тіла... Наша система через очі та через шкіру виявляє колір світла у навколишньому середовищі, щоб адаптувати гормональну систему до конкретних потребам часу та місця.

Інша річ, якщо ми сидимо під сонцем у пустелі, або якщо ми сидимо під листяним дахом чи під деревом десь у лісі. Кольори навколо нас через очі розповідають нашому мозку, середньому мозку [і] гормональним центрам управління, що відбувається навколо нас і що потрібно робити, щоб упоратися з цією конкретною ситуацією.

Враховуючи багато важливих переваг впливу сонця, класифікація ВООЗ сонячного світла як канцероген (і рекомендації щодо запобігання сонячному впливу) схожа на те, що кисень може викликати рак, тому що це молекула-попередник для вільних радикалів, і тому ми всі повинні перестати дихати, каже Вунш.

Стає ясно, що регулярне опромінення повним спектром світла необхідне і корисне для більшості людей, і громадська охорона здоров'я виграє від того, що допоможе людям зрозуміти оптимальну «дозу» сонячного світла замість того, щоб радити їм уникати сонця.

Щоб дізнатися більше, прочитайте 100-річну книгу «Світлова терапія»

Якщо вам цікаво дізнатися більше, Вунш рекомендує книгу «Світлова терапія» доктора Джона Харві Келлога, яка вивчає потужну силу світла як терапевтичний метод впливу. Хоча ця книга відноситься до світлотерапії, що використовується з 1876 по 1927 рік, Келлог розповідав про час, коли світлотерапія використовуватиметься в кожній лікарні.

Вунш вважає, що зараз для цього саме час, і люди готові знову побачити світло буквально і образно. Він приходить до висновку, що тільки свіже повітря так само корисне як сонячне світло як профілактичний захід (а вплив сонячного світла зазвичай йде рука об руку зі свіжим повітрям), відзначаючи:

«Відсутність сонячного світла, ймовірно, є домінуючим фактором у підвищенні смертності від туберкульозу та дегенеративного розладу шляхом запобігання нормальному розвитку та зниження життєвої сили у хмарних регіонах.

... [І] інтерес до світлотерапії і світла як профілактичного методу терапії піднявся настільки, що скоро настане той день, коли кожен коледж і кожна державна школа будуть забезпечені пристроями для прийняття сонячних ванн, а штучне сонячне світло, яке випромінюють дугові лампи , буде встановлений у школах, фабриках, офісних будівлях, гуртожитках коледжів, дитячих садках та у добре обставлених готелях та приватних будинках.

Значна частина цивілізованого світу живе у тіні, стає блідою і, як наслідок, слабкою. Настав час, коли все людство має слідувати завіту Святого Письма і «ходити світом». Це говорив Келлог 100 років тому, і мені здається, що це досі актуальне послання для всіх нас.»

Так приємно поніжитися під теплими лагідними променями сонця. Більше того – це дуже корисно. Розкажемо докладніше про сприятливий вплив ультрафіолету на організм.

ПІДВИЩУЄ РІВЕНЬ ОКСИДУ АЗОТУ (NO)

Наша шкіра - це сховище деякої кількості нітратів та нітритів, які під впливом ультрафіолету перетворюються на оксид азоту (NO).

Дія оксиду азоту цієї унікальної молекули по-справжньому вражає фахівців багатьох областей: імунологів, кардіологів, онкологів. І недарма. Адже оксид азоту:

    знижує артеріальний тиск,

    зменшує ризик інфаркту, інсульту,

    підвищує рівень кисню в крові,

    запобігає утворенню тромбів та пухлин,

    зміцнює захисні сили організму,

    збільшує витривалість, сприяє набору м'язової маси,

    посилює сексуальну енергію,

    має протизапальну дію (наприклад, зменшує біль при артриті, артрозі),

    підвищує гостроту реакції, концентрацію уваги, покращує пам'ять.

ЗДІЙСНЮЄ ВИРОБЦІ ВІТАМІНУ D

«Сонячний вітамін» активно синтезується під впливом ультрафіолету зі стерінів (органічних речовин). А додаткові джерела вітаміну: петрушка, вершкове масло, молоко, яєчний жовток, сир, риб'ячий жир, риба жирних сортів.

Дія вітаміну D:

    забезпечує формування зубів, нормальне зростання кісток, попереджає розвиток рахіту та остеопорозу,

    регулює вміст кальцію та фосфору в крові,

    підтримує м'язовий тонус,

    підвищує імунітет,

    впливає на роботу щитовидної залози та згортання крові,

    благотворно впливає на нервову та серцево-судинну систему,

    перешкоджає зростанню ракових клітин (зокрема вітамін D рекомендують для профілактики онкологічних захворювань грудей, яєчників, передміхурової залози).

Щоб отримати денну дозу вітаміну D, достатньо звичайної півгодинної прогулянки теплом сонцем з відкритим обличчям і руками. Перевищити норму вітаміну практично неможливо, звісно, ​​крім тих випадків, коли людина годинами смажиться під прямими променями.


ПІДВИЩУЄ РІВЕНЬ СЕРОТОНІНА

Серотонін – це нейромедіатор головного мозку: передає імпульси між нервовими клітинами. Гормоном серотонін стає тоді, коли потрапляє у кров. Тиха та спокійна радість – це дія серотоніну. Від нього залежить якість сну, апетит, він впливає на лібідо та настрій, зменшує больові відчуття.

Сумні думки можна прогнати, навіть розсунувши штори в кімнаті. А один із перевірених способів підвищити собі настрій – прогулятися під яскравими променями сонця.


НАДАЄ АНТИБАКТЕРІАЛЬНУ ДІЮ

Сонячні промені покращують кровообіг, в результаті швидше гояться порізи, рани, проходять висипання. Шкіра стає пружною, набуває здорового вигляду.

Але все має бути в міру. І дружба із сонцем у тому числі. Тривале перебування під палючими променями не корисне для шкіри: вона швидко втрачає вологу, стає сухою, що призводить до її раннього старіння. Агресивне сонячне проміння збільшує ризик розвитку раку шкіри. Якщо не дотримуватися запобіжних заходів (загоряти в ранковий час і після обіду, одягати головний убір, використовувати сонцезахисні засоби), можна легко отримати сонячний удар, опік, зіпсувати зір. Тому насолоджуйтесь сонцем так, щоб воно приносило вам гарний настрій та дарувало здоров'я!

Сонце – головне джерело енергії на Землі. Без нього неможливим було б життя. І хоча все буквально крутиться довкола Сонця, ми дуже рідко замислюємося над тим, як працює наша зірка.

Структура Сонця

Щоб зрозуміти, як Сонце працює, спочатку потрібно розібратися в його структурі.

  • Ядро.
  • Зона променистого перенесення.
  • Конвективна зона.
  • Атмосфера: фотосфера, хромосфера, корона, вітер.

Діаметр сонячного ядра становить 150-175 000 км., близько 20-25% сонячного радіусу. Температура ядра досягає 14 млн градусів за Кельвіном. Усередині постійно відбуваються термоядерні реакції із утворенням гелію. Саме в ядрі в результаті цієї реакції виділяється енергія, а так само тепло. Решта Сонця нагріта цією енергією, вона проходить крізь усі шари до фотосфери.

Зона променистого перенесення знаходиться над ядром. Енергія переноситься за допомогою випромінювання фотонів та їх поглинання.

Над зоною променистого перенесення знаходиться конвективна зона. Тут перенесення енергії здійснюється не перевипромінювання, а перенесенням речовини. З високою швидкістю холодніша речовина фотосфери проникає в конвективну зону, а випромінювання із зони променистого перенесення піднімається на поверхню - це і є конвекція.

Фотосфера – це видима поверхня Сонця. З цього шару виходить більшість видимого випромінювання. У фотосферу не проникає випромінювання глибших шарів. Середня температура шару сягає 5778 До.

Хромосфера оточує фотосферу, вона має червоний відтінок. З поверхні хромосфери постійно відбуваються викиди – спікули.

Остання зовнішня оболонка нашої зірки - корона, що складається з енергетичних вивержень та протуберанців, що утворюють сонячний вітер, що поширюється до найдальших куточків сонячної системи. Середня температура корони - 1-2 млн. До, але є ділянки з 20 млн. До.

Сонячний вітер - це потік іонізованих частинок, що розповсюджується до меж геліосфери зі швидкістю близько 400 км/с. Багато явищ на Землі пов'язані із сонячним вітром, наприклад, полярне сяйво та магнітні бурі.

Сонячне випромінювання


Плазма Сонця має високу електропровідність, що сприяє появі електричних струмів і магнітних полів.

Сонце – найсильніший випромінювач електромагнітних хвиль у світі, який дає нам:

  • ультрафіолетові промені;
  • видиме світло – 44% сонячної енергії (переважно жовто-зелений спектр);
  • інфрачервоні промені – 48%;
  • рентгенівське випромінювання;
  • радіаційне випромінювання.

Лише 8% енергії відводиться на ультрафіолетове, рентгенівське та радіаційне випромінювання. Видиме світло розташоване між променями інфрачервоного та ультрафіолетового спектру.

Також Сонце є потужним джерелом радіохвиль нетеплової природи. Крім різних електромагнітних променів випромінюється постійний потік частинок: електронів, протонів, нейтрино і так далі.

Усі види випромінювання впливають на Землю. Саме цей вплив ми відчуваємо.

Вплив УФ променів

Ультрафіолетові промені впливають на Землю та всі живі істоти. Завдяки їм існує озоновий шар, оскільки УФ-промені руйнують кисень, який модифікується в озон. Магнітне поле Землі у свою чергу формує озоновий шар, який, хоч як парадоксально, послаблює силу впливу УФ.

На живі організми та довкілля ультрафіолет впливає багатогранно:

  • сприяє виробленню вітаміну D;
  • має антисептичні властивості;
  • викликає появу засмаги;
  • посилює роботу кровотворних органів;
  • підвищує згортання крові;
  • збільшується лужний резерв;
  • дезінфікує поверхні предметів та рідини;
  • стимулює обмінні процеси.

Саме ультрафіолетове випромінювання сприяє самоочищенню атмосфери, усуває смог, частинки диму та пилу.

Залежно від широти сила впливу УФ-випромінювання сильно змінюється.

Вплив ІЧ променів: чому і як Сонце гріє

Все тепло на Землі - це інфрачервоне проміння, яке з'являється завдяки термоядерному синтезу водню з утворенням гелію. Ця реакція супроводжується величезним викидом променистої енергії. До землі сягає близько 1000 Ватт на квадратний метр. Саме за це інфрачервоне випромінювання дуже часто називають тепловим.

Дивно, але Земля виступає у ролі інфрачервоного випромінювача. Планета, а також хмари поглинають інфрачервоні промені, а потім перевипромінюють цю енергію назад в атмосферу. Такі речовини як водяна пара, краплі води, метан, діоксид вуглецю, азот, деякі сполуки фтору та сірки випромінюють ІЧ промені у всіх напрямках. Саме завдяки цьому має місце парниковий ефект, який підтримує поверхню Землі у постійно підігрітому стані.

Інфрачервоні промені не тільки нагрівають поверхні предметів і живих істот, але й мають інший вплив:

  • знезаражують;
  • покращують метаболізм;
  • стимулюють кровообіг;
  • знімають болючі відчуття;
  • нормалізують водно-сольовий баланс;
  • зміцнюють імунітет.

Чому взимку Сонце гріє слабо

Так як Земля обертається навколо Сонця з деяким нахилом осі, в різні пори року відбувається відхилення полюсів. У першій половині року Північний полюс повернутий до Сонця, у другій - Південний. Відповідно змінюється кут впливу сонячної енергії, а також потужність.

Якщо подивитися на Сонце, коли воно частково закрите хмарами і ховається за цими грудками атмосферної води, ви можете побачити знайоме видовище: промені світла, що пробиваються крізь хмари, і падаючі на землю. Іноді вони здаються паралельними, іноді здається, що вони розходяться. Іноді може бачити форму Сонця через хмари. Чому так відбувається? Наш читач цього тижня запитує:

Чи можете ви пояснити мені, чому у хмарний день можна бачити промені сонця, що пробиваються крізь хмари? Мені здається, що оскільки Сонце набагато більше Землі, і оскільки його фотони доходять до нас приблизно паралельними шляхами, ми повинні бачити все небо рівномірно освітленим, а не спостерігати невелику кулю світла.

Більшість людей навіть не замислюються над дивовижним фактом існування сонячного проміння.


У типовий сонячний день небо освітлене. Промені Сонця падають на Землю майже паралельно, оскільки Сонце дуже далеке і воно дуже велике порівняно із Землею. Атмосфера досить прозора для того, щоб все сонячне світло доходило до поверхні Землі або розсіювалося в усіх напрямках. Останній ефект і відповідає за те, що у похмурий день на вулиці щось можна розглянути – атмосфера чудово розсіює сонячне світло та заповнює їм навколишній простір.

Саме тому в яскравий сонячний день ваша тінь буде темнішою за решту поверхні, на яку вона падає, але все-таки залишиться підсвіченою. У вашій тіні можна розглянути землю так само, якби Сонце сховалося за хмарами, і тоді все інше стає таким же неяскравим, як ваша тінь, але все-таки освітлюється розсіяним світлом.

Пам'ятаючи про це, повернемося до феномена сонячних променів. Чому, коли Сонце ховається там, іноді можна бачити промені світла? І чому іноді вони виглядають, як паралельні колони, а іноді – як такі, що розходяться?

Перше, що потрібно зрозуміти, це те, що розсіювання сонячного світла, коли воно стикається з частинками атмосфери і перенаправляється на всі боки, працює завжди – ховається Сонце там чи ні. Тому вдень завжди є базовий рівень освітлення. Тому це і є «день», і тому, щоб знайти днем ​​темряву, вам потрібно глибше забратися до печери.

А що таке промені? Вони походять від проміжків або тонких ділянок хмар (або дерев або інших непрозорих об'єктів), які не блокують сонячне світло. Це світло, що йде прямо, здається яскравішим, ніж його оточення, але його помітно, тільки якщо він контрастує з темним, тіньовим фоном! Якщо це світло буде всюди, у ньому нічого очікувати примітного, наші очі пристосуються до нього. Але якщо яскравий промінь світла виявляється світлішим за своє оточення, ваші очі відзначають це і повідомляють вам про різницю.

А що щодо форми променів? Ви можете подумати, що хмари працюють як лінзи або призми, відхиляючи або заломлюючи промені і змушуючи їх розходитися. Але це не так; хмари поглинають і перевипускають світло однаково в усіх напрямках, тому і непрозорі. Ефект з променями виникає тільки там, де хмари не поглинають більшу частину світу. При проведенні вимірювань виявляється, ці промені насправді паралельні, що відповідає великій відстані до Сонця. Якщо ви поспостерігаєте за променями, спрямованими не до вас і не від вас, а перпендикулярно до лінії вашого зору, ви саме це і виявите.

Причина, через яку нам здається, що промені «сходяться» до Сонця та сама, через яку нам здається, що рейки або полотно дороги сходиться в одній точці. Це паралельні лінії, одна частина яких виявляється ближчою до вас, ніж інша. Сонце дуже далеко, і точка, з якої виходить промінь, знаходиться далі від вас, ніж точка його зіткнення з Землею! Це не завжди очевидно, але саме тому промені набувають форми променів, що добре помітно, коли стає видно, наскільки близько ви перебуваєте до кінця променя.

Тому наявністю променя ми зобов'язані перспективі оточуючих його тіней і можливості наших очей розрізняти яскравість прямого світла і його відносної темряви. А причина, через яку промені здаються схожими, лежить у перспективі, і в тому, що точка приземлення цих насправді паралельних променів світла знаходиться ближче до нас, ніж їхня початкова точка в нижній частині хмар. Ось така наука у сонячних променів, і чому вони виглядають саме так!