1. Licht en Straling

Het stralingsspectrum    (3/3)

Nog dieper in het IR geeft de aarde weer nieuwe kenmerken bloot bij waarneming vanuit de ruimte. Onderstaand beeld is genomen in het IR bij 10,5 - 12,5 μm. Je zult landoppervlakken herkennen behalve Europa en Centraal-Afrika.

Zoom Sign
IR image of the earth
Beeld van de aarde door Meteosat-7 bij 10,5 - 12,5 μm golflengte, 20 oktober 1998. Bekijk dit beeld ook in zwart-wit. Bron: EUMETSAT

Klaarblijkelijk is de absorptie van straling door waterdamp en andere gassen klein bij deze golflengte, wat resulteert in een hoge transmissie door de heldere atmosfeer. Maar aërosol, zoals stof en mist, en dunne stratuswolken verstrooien straling, wat de slechte zichtbaarheid van bepaalde regio's op het beeld verklaart. Belangrijk om te weten is dat het signaal, afkomstig van gebieden met heldere atmosfeer, niet afkomstig is van weerkaatst zonlicht. Het gemeten IR-signaal is afkomstig van het aardoppervlak dat zelf deze straling uitzendt. De intensiteit ervan hangt af van de temperatuur, waardoor het dus mogelijk is de temperatuur van land- en oceaanoppervlakken op wereldschaal te meten!



We moeten ook eens kijken naar de andere kant van het zichtbare spectrum: het ultraviolet! Er zijn niet zoveel UV-beelden beschikbaar van de hele schijf van de aarde in dit spectraal bereik. Maar in april 1972 gebruikten de astronauten van Apollo 16 een Far UV-camera/Spectograaf op de maan en namen een foto van de aarde die later door NASA verwerkt is.

Zoom Sign
UV image of the earth
Ultraviolet beeld van de aarde genomen door de astronauten van Apollo 16 in april 1972 met de Far UV-camera/spectrograaf die op de maan gebruikt werd. Bron: NASA

Het rechterdeel van de aarde is naar de zon gericht. Structuren op het aardoppervlak zijn niet zichtbaar, aangezien de UV-straling de grond niet bereikt maar weerkaatst wordt door deeltjes in de stratosfeer. De kant die van de zon weg staat, waar men niet verwacht UV straling te zien, toont een draadachtige structuur van verhoogde UV-intensiteit. Deze ontstaat door emissie van geladen deeltjes die in de magnetische veldlijnen van de aarde zijn gevangen.

Inderdaad, verschillende delen van het zonlichtspectrum gedragen zich zeer verschillend bij het schijnen op de aarde. En in het IR zendt de aarde zelf straling uit. We kunnen een beter inzicht krijgen door de interacties van straling en materie te bestuderen die tot deze beelden van de aarde leiden!