Автор: Yasemin Saplakoglu

В искусстве и литературе солнечный свет — это метафора сияния. Счастливый человек — это “солнечный луч”. Божественность сияет с небес. Солнечная личность видит в этом только светлую сторону. Но видимое электромагнитное излучение не просто завораживает и освещает; оно является двигателем жизни на Земле.

Миллиарды лет назад ранние формы жизни преобразовали солнечное излучение в химическую энергию. Серия реакций, известных нам как фотосинтез, изменила Землю и ее атмосферу. При этом выделился кислород, который помог начать эволюцию сложной многоклеточной жизни, а также создал источники пищи для поддержания ее жизни и развития. Если бы солнце внезапно исчезло, большая часть жизни на Земле вымерла бы в кратчайшие сроки.

Солнечный свет — это не только источник энергии, он также регулирует жизнедеятельность растений и животных. Почти все клетки нашего организма работают в соответствии с 24-часовым циклом, который называется циркадным ритмом. За ними следят специальные часы в мозге, которые используют сигналы солнечного света для синхронизации работы клеток. Циркадные ритмы влияют на процессы во всем организме, включая выработку гормонов, аппетит, частоту сердечных сокращений, сон и бодрствование. Даже биолюминесценция, или свет, создаваемый живыми существами, и большинство наших искусственных электрических ламп также в конечном счете получают энергию солнечного света. Жизнь использует этот ресурс самыми удивительными способами.

Что нового и примечательного

Лунный свет — отраженный солнечный свет — является важным сигналом для некоторых существ, в том числе для морского щетинистого червя Platynereis dumerilii, который приурочивает свое размножение к лунным циклам. Когда луна убывает, черви ночью выплывают на поверхность Неаполитанского залива для размножения. Но как черви могут отличить лунный свет от солнечного или одну фазу Луны от другой? Несколько лет назад исследователи обнаружили белок, известный как L-Cry, который может распознавать свет. Недавно они выяснили, как это работает. В темноте две молекулы L-Cry соединяются; при свете дня они распадаются. Этот белок помогает червям, у которых есть только один шанс спариваться, понять, когда наступит подходящее время.

У растений нет глаз, но они отчетливо ощущают свет, поворачиваясь и изгибаясь, чтобы как можно больше света попадало на их листья — этот прием известен как фототропизм. Но то, как растения могут определять направление, откуда исходит свет, и реагировать на него, оставалось в значительной степени загадочным до недавнего времени, когда группа ученых раскрыла часть секрета, по крайней мере, для придорожного сорняка, который часто изучался в качестве модельного растения. У кресс—салата Тале, или Arabidopsis thaliana, стебли состоят из клеток, а между этими клетками находятся воздушные полости. Благодаря тому, что эти воздушные карманы рассеивают свет, они создают световой градиент, по которому рассада растет навстречу самому яркому солнечному свету. Иногда трудно получить доступ к свету, особенно для клеток, живущих в темных полярных водах в разгар зимы. Недавно биологи использовали микроводоросли, чтобы определить, сколько фотонов, или легких частиц, необходимо для запуска фотосинтеза. Ранее теоретические расчеты предполагали, что клеткам требуется, как минимум, около 0,01 микромоля фотонов на квадратный метр в секунду — или менее одной стотысячной доли солнечного света — для запуска реакций, которые превращают свет в пищу. Работая в условиях многомесячной полярной ночи, исследователи обнаружили, что микроводоросли могут расти и размножаться на этих уровнях или около них — первое экспериментальное доказательство, которое приблизилось к теоретическим цифрам.

В видеоролике Би-би-си рассказывается о том, как недостаток солнечного света может повлиять на ваше настроение, обмен веществ и иммунную систему.

В видеоролике Insider Tech астрофизик Нил Деграсс Тайсон объясняет, что произойдет, если солнце исчезнет.

Свет используется для измерения непостижимых расстояний до других планет, звезд и галактик. В этом обзоре от НАСА дается общее представление о том, что на самом деле означает световой год.

источник: https://www.quantamagazine.org/authors/yasemin-saplakoglu/?mc_cid=2cf18c95a4