Hàng tỷ đô la đầu tư vào năng lượng mặt trời có thể được thúc đẩy bởi nghiên cứu về những nơi có nhiều nắng nhất trên thế giới. Đó là nội dung của một báo cáo về phân tích dữ liệu vệ tinh của NASA. Bạn đang tự hỏi nơi nào có nhiều nắng nhất trên Trái Đất? Hãy đọc tiếp và tìm hiểu trong hướng dẫn này.
Những Ứng Cử Viên Cho Nơi Nắng Nhất Trái Đất
Việc quyết định nơi nào là nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất không phải là vấn đề đơn giản. Có nhiều cách khác nhau để suy nghĩ về câu hỏi này. Tùy thuộc vào ý nghĩa của "nơi có nhiều nắng nhất", bạn có thể nhận được những câu trả lời bất ngờ. Bạn có thể nghĩ rằng các sa mạc là những ứng cử viên mạnh mẽ. Các bộ phim về những nơi rất nắng thường lấy bối cảnh ở các sa mạc Bắc Phi hoặc Mỹ. Chúng gợi lên hình ảnh những nhà thám hiểm khát nước đang tìm kiếm nước dưới ánh mặt trời gay gắt. Một gợi ý ngược đời cho một địa điểm nắng có thể nằm giữa đại dương. Vì 71% bề mặt trái đất được bao phủ bởi nước, nên rất có khả năng rằng địa điểm nắng nhất là ở biển chứ không phải trên đất liền. Hãy chuyển bộ phim từ "Lạc trong sa mạc" sang "lạc trên biển" và bạn có thể tưởng tượng ánh mặt trời chiếu xuống những thủy thủ bị đắm tàu đang khát nước. Một ứng cử viên khác cho nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất có thể là một nơi rất lạnh. Bắc Cực tự hào có nhiều ánh nắng ít nhất trong một phần của năm. Các khu vực gần vòng cực bắc không được gọi là vùng đất của mặt trời lúc nửa đêm mà không có lý do. Hãy cùng xem xét trường hợp của từng ứng cử viên này. Trên đường đi, chúng ta sẽ học một chút về thế giới của mình và thách thức một số niềm tin phổ biến.
Nghiên cứu Ánh nắng
NASA nghiên cứu các địa điểm nắng nhất thế giới. Cơ quan này sử dụng dữ liệu vệ tinh để lập bản đồ những nơi có nhiều nắng trên thế giới. Nhìn vào bản đồ của họ về thế giới cho thấy lượng năng lượng mặt trời đến trái đất nhanh chóng tiết lộ các điểm nóng ngập tràn ánh nắng. Nam California, sa mạc Sahara và một số khu vực của Trung Quốc rất nắng. Có những vùng biển rộng lớn ở cả Thái Bình Dương và Đại Tây Dương nhận được nhiều ánh nắng. Úc cũng xuất hiện trong các thống kê. Bản đồ bức xạ mặt trời cho thấy Úc là một khu vực rộng lớn có nhiều ánh nắng. Những địa điểm nắng nhất có thể không phải là những nơi tốt nhất để đi nghỉ. Chúng ta có thể thích nổi trong hồ bơi đầy nắng hoặc tắm nắng trên ghế dài nhưng những nơi nắng nhất trên thế giới có lẽ sẽ làm bạn thất vọng. Chúng thường nằm ở những nơi có dân cư thưa thớt và điều kiện khắc nghiệt.
Nơi Nắng Nhất: Ai Muốn Biết?
"Nơi nào có nhiều nắng nhất trên trái đất?" không chỉ là một câu hỏi đố vui. Biết được lượng ánh nắng mặt trời có thể rất quan trọng vì nhiều lý do khác nhau. Điều này có thể càng ngày càng quan trọng đối với tất cả chúng ta khi biến đổi khí hậu và các nguồn năng lượng thay thế trở nên quan trọng hơn. Mặt trời là một nguồn năng lượng quan trọng. Năng lượng mặt trời là một sự thay thế đáng kể cho nhiên liệu dựa trên carbon. Năng lượng mặt trời ít gây hại cho môi trường hơn. Nó không tạo ra khí nhà kính. Nó có thể hữu ích trong việc giảm thiểu sự nóng lên toàn cầu do con người gây ra. Nếu bạn quan tâm đến việc đặt các tấm pin mặt trời ở đâu là tốt nhất, thì biết được lượng ánh nắng mặt trời là rất hữu ích. Có thể là một ý tưởng tốt để đặt các tấm pin mặt trời ở các sa mạc Trung Đông, cạnh tranh trực tiếp với các giếng dầu gây hại cho môi trường. Ngoài ra, liệu chúng ta có thể sử dụng tất cả ánh nắng đó trên sóng biển để giải quyết cuộc khủng hoảng năng lượng của mình không? Khi biến đổi khí hậu và việc sử dụng năng lượng ngày càng ảnh hưởng nhiều hơn, tất cả chúng ta đều có lợi ích trong việc trả lời câu hỏi này.
"Những Ngày Dài"
Vậy, hãy bắt đầu bằng việc du hành lên phía bắc lạnh giá. Thời tiết lạnh và điều kiện thời tiết khắc nghiệt rất dễ đánh lừa. Ánh nắng mặt trời dồi dào ở các khu vực phía bắc. Nếu "nơi có nhiều nắng nhất" bạn muốn nói đến nơi nào trên trái đất có những khoảng thời gian dài liên tục của ánh nắng, thì không cần tìm đâu xa ngoài Canada. Đảo Ellesmere ở Canada có thời tiết cực kỳ nắng. Vị trí hẻo lánh này có dân cư rất ít. Những cư dân duy nhất là khách tạm trú tại các cơ sở quân sự và nghiên cứu. Trong tháng Năm, họ có 15 giờ ánh sáng mặt trời rực rỡ mỗi ngày và không bao giờ tối. Có 24 giờ ban ngày. Không có đêm vào thời điểm này trong năm. Trời nắng nhưng không phải là thời tiết để tắm nắng và nhiệt độ trung bình là -10 ºC (14 ºF). Lý do cho khoảng thời gian dài ánh nắng này là vì đảo Ellesmere nằm trong Vòng Bắc Cực. Trong mùa hè, mặt trời không lặn dưới đường chân trời. Có rất ít mưa ở Bắc Cực. Do đó, không có mây che phủ và tia nắng mặt trời chiếu xuống bề mặt trái đất. Ít nhất trong một phần của năm, phần này của Canada là ứng cử viên mạnh cho danh hiệu nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất. Vào tháng Mười Hai, câu chuyện hoàn toàn khác. Không có ngày. Đó là đêm liên tục và vào thời điểm này trong năm, nó trở thành ứng cử viên cho danh hiệu nơi ít nắng nhất trên trái đất.
"Nắng quanh năm"
Nếu các cực là nơi tốt nhất để tìm thấy những ngày dài vào mùa hè và đêm dài vào mùa đông thì chúng ta cần đi về phía nam để tìm những nơi có nắng quanh năm. Các địa điểm sa mạc có thể là nơi tốt nhất để bắt đầu tìm kiếm. Yuma ở Arizona có từ 11 đến 13 giờ ánh sáng ban ngày. Sự khác biệt giữa mùa đông và mùa hè ít hơn nhiều do vị trí nằm xa hơn về phía nam. Bạn có thể tự hỏi tại sao Arizona lại có nhiều nắng hơn một địa điểm nằm xa hơn về phía nam như châu Phi xích đạo. Châu Phi xích đạo và các khu vực Nam Mỹ như lưu vực Amazon có khoảng thời gian ngày và đêm gần như bằng nhau. Những điều này duy trì khá ổn định trong mùa hè và mùa đông. Vấn đề với các khu vực nhiệt đới này là chúng cũng có lượng mưa lớn, do đó có thuật ngữ "rừng mưa nhiệt đới". Mây che phủ làm cản trở ánh nắng mặt trời. Mặc dù chúng là những nơi nóng nhưng không có nắng trong thời gian dài trong ngày. Hệ thống thời tiết áp suất cao ở tây nam Hoa Kỳ giữ cho bầu trời quang đãng và không có mây che phủ. Không khí ấm đầy mưa sau đó dâng lên ở các vùng xích đạo để tạo ra lượng mưa lớn chìm xuống ở các vùng của trái đất cách xích đạo 30 độ về phía bắc và nam. Những khu vực này ở châu Mỹ, châu Phi và Trung Quốc có ít mưa và đây là lý do tại sao chúng có điều kiện khô hạn và giống sa mạc. Có thể có những ứng cử viên nghiêm túc ở các địa điểm sa mạc khác nhưng hồ sơ khí hậu không được nghiên cứu kỹ lưỡng ở nơi khác. Có lẽ Arizona là địa điểm "được ghi nhận" nhiều nắng nhất."
Chúng tôi đang ở biển
Nếu phần lớn bề mặt trái đất được bao phủ bởi nước, có khả năng rằng địa điểm nắng nhất nằm trên mặt nước. Học sinh được dạy rằng ánh nắng trên các biển và đại dương của thế giới làm bay hơi nước, nâng nó lên trong khí quyển. Sau đó, nó ngưng tụ thành mây và rơi xuống dưới dạng mưa. Các đại dương và biển có thể là nơi để tìm kiếm những khoảng thời gian dài liên tục có ánh nắng. Thực tế, đó chính xác là điều mà NASA đã làm. NASA đã xác định các địa điểm nắng nhất trên thế giới và một khu vực của đại dương đặc biệt nắng. Ngay phía nam Hawaii và phía đông của đảo quốc Kiribati ở Thái Bình Dương là một địa điểm rất nắng. Khu vực rộng lớn này của Đại dương có mức độ ánh nắng tương tự như các vùng sa mạc. Chỉ có những hòn đảo thỉnh thoảng xuất hiện và tàu du lịch quốc tế mới có cơ hội trải nghiệm những tia nắng này.
"Không đơn giản như vậy"
Vì vậy, các ứng cử viên chính là một địa điểm bên trong Vòng Bắc Cực, một sa mạc ở Bắc Mỹ và một điểm trên Thái Bình Dương. Nếu thống kê của trạm thời tiết là trọng tài thì Yuma, Arizona là nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất. Có đơn giản như vậy không? Thực sự không đơn giản như vậy. Có một số phức tạp khác có thể làm cho câu chuyện trở nên phức tạp hơn. Những phức tạp này làm cho tuyên bố của Úc về danh hiệu này mạnh mẽ hơn.
"The Case for Australia"
Một địa điểm ở Úc lọt vào vị trí thứ mười trong bảng xếp hạng các quốc gia có nhiều nắng nhất. Tennant Creek ở Northern Territory có trung bình 9,8 giờ nắng mỗi ngày. Vị trí đầu tiên thuộc về Yuma, Arizona với 11 giờ mỗi ngày. Tất cả các địa điểm khác trong danh sách top ten đều nằm trên lục địa châu Phi. Nhưng, còn có nhiều điều hơn thế nữa.
Gần hơn với Mặt Trời
Đo lượng ánh nắng không chỉ là về số giờ ánh sáng mặt trời chiếu vào một địa điểm. Cường độ của ánh sáng mặt trời cũng quan trọng. Chắc chắn, tác động của ánh sáng mặt trời là một hàm của cường độ cũng như thời gian. Bán cầu nam trải qua cường độ ánh sáng mặt trời lớn hơn so với bán cầu bắc. Trái đất có một quỹ đạo hình elip. Điều này có nghĩa là mặt trời gần bán cầu nam hơn so với bán cầu bắc. Trong mùa hè của bán cầu nam, trái đất gần mặt trời hơn 3,4% so với trong mùa hè của bán cầu bắc. Sự khác biệt này có ý nghĩa gì? Vâng, nếu bạn quan tâm đến tác động của tia cực tím thì việc có thêm 7% tia UV có thể là một sự khác biệt đáng chú ý.
Mức độ ô nhiễm
Mức độ ô nhiễm ảnh hưởng đến lượng ánh sáng mặt trời chiếu xuống bề mặt trái đất. Mức độ ô nhiễm cao hơn làm giảm lượng ánh sáng có thể xuyên qua khí quyển để đến bề mặt trái đất. Nơi nào có sự tập trung dân số, nơi đó có lượng ô nhiễm trong khí quyển lớn hơn. Bắc Mỹ có mức độ dân số cao hơn Úc. Kết quả là có lượng ô nhiễm khí quyển lớn hơn. Có khả năng rằng mức độ dân số và ô nhiễm khí quyển thấp hơn ở Úc có nghĩa là ánh sáng mặt trời ít hiệu quả hơn khi chiếu xuống bề mặt trái đất. Một bầu không khí sạch hơn có nghĩa là thêm 7% ánh sáng UV có thể xuyên qua đến bề mặt trái đất. Với ô nhiễm và sự gần gũi với mặt trời được bao gồm trong đánh giá của chúng ta về ánh nắng, dường như chúng ta phải giả định thêm 15% ánh sáng UV bổ sung.
Lỗ thủng tầng ôzôn
Có một yếu tố khác ảnh hưởng không cân xứng đến bán cầu nam. Lỗ thủng tầng ozone nằm ở bán cầu nam. Sự suy giảm tầng ozone có nghĩa là sự bảo vệ tự nhiên mà ozone cung cấp cho trái đất khỏi ánh sáng UV bị giảm đi. Lỗ thủng tầng ozone hình thành hàng năm trên Nam Cực. Khi nó tan rã trong những tháng mùa xuân, nó tạo thành các túi nhỏ hơn của không khí bị suy giảm ozone. Những túi này di chuyển qua Úc. Sự giảm ozone trong không khí có nghĩa là nhiều ánh sáng UV hơn xuyên qua bầu khí quyển. Điều này có thể làm tăng tác động gây hại của ánh sáng mặt trời ở các khu vực của Úc.
Nơi Nắng Nhất
Một ngày nắng đẹp và thời tiết tốt có thể nâng cao tinh thần và thậm chí làm bạn cảm thấy tốt hơn. Nhưng, có một mặt trái mà bất kỳ ai ở khu vực có nhiều ánh nắng cũng nên suy nghĩ. Có lẽ đây không phải là một cuộc thi mà ai cũng muốn thắng. Úc bao phủ một diện tích đất lớn. Trong khi Hoa Kỳ có những địa điểm rất nắng thì cũng có những khu vực mưa nhiều và các vùng phía bắc ít nắng hơn. Châu Phi cũng là một lục địa đa dạng với cả lượng mưa xích đạo và các khu vực sa mạc. Khí hậu của Úc có một số biến đổi nhưng bản đồ ánh nắng của NASA rõ ràng cho thấy một khu vực rộng lớn có nhiều ánh nắng trên khắp đất nước. Chúng ta cần thêm vào đó tác động của quỹ đạo hình elip của trái đất, mức độ ô nhiễm thấp và lỗ thủng tầng ozone. Tất cả đều cho thấy Úc là một quốc gia lớn với lượng và cường độ ánh nắng mặt trời khổng lồ.
Ung thư da và ánh nắng mặt trời
Nhược điểm của việc là một nơi có nhiều nắng là dân số phải đối mặt với rủi ro đáng kể. Ung thư da là một vấn đề nghiêm trọng ở Úc. Đây là một trong những loại ung thư phổ biến nhất. Ung thư da do tiếp xúc với ánh sáng mặt trời gây ra. Tia cực tím làm hỏng DNA trong da. Điều này có thể gây ra sự sao chép tế bào da bị lỗi, sau đó trở thành ung thư. U ác tính trên da đã gây tử vong cho 1.700 người ở Úc vào năm 2016. Đây là loại ung thư da hung hãn nhất trong các loại ung thư da khác nhau. Điều này và các loại ung thư da khác thực sự là nhược điểm của việc là một trong những nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất. Sử dụng kem chống nắng và nếu có thể tránh tiếp xúc với ánh sáng mặt trời là chìa khóa để bảo vệ chống lại ung thư da.
Tác hại của ánh nắng mặt trời đối với vải
Cũng như gây hại cho da, ánh nắng mặt trời có thể làm hỏng các vật liệu. Các vật liệu bị phai màu khi tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. May mắn thay, nghiên cứu về bảo vệ UV cho vải đã tạo ra một số biện pháp bảo vệ khỏi phai màu. Một ví dụ về loại vải được phát triển để bảo vệ tốt hơn khỏi tác hại của ánh nắng là Olefin. Nó hoàn hảo cho các ứng dụng ngoài trời như đồ nội thất sân vườn, giường bể bơi, giường tắm nắng và túi đậu. Bạn có thể muốn tìm hiểu cách ngăn chặn vải bị phai màu dưới ánh nắng.
Mặt Trời Úc
Với việc bảo vệ da và vật liệu khỏi ánh nắng mặt trời, tác động tiêu cực của việc trở thành một trong những nơi có nhiều nắng nhất trên trái đất có thể được giảm thiểu. Những nơi đầy nắng nào có thể huy động tốt nhất nguồn tài nguyên môi trường này? Đó sẽ là một cuộc cạnh tranh đáng để giành chiến thắng. Không có gì bí mật rằng Úc có chỉ số UV cực kỳ cao. Điều này ảnh hưởng đến tuổi thọ của đồ nội thất ngoài trời khi tiếp xúc với ánh nắng trực tiếp trong thời gian dài. Đừng lo lắng! Ghế lười của chúng tôi được thiết kế cho môi trường khắc nghiệt ngoài trời ở Úc! Tìm hiểu thêm về ghế lười được làm với khả năng chống tia UV tại đây.
