Оценка освещенности земной поверхности космическим отражателем, предназначенным для стабилизации температурного режима атмосферы

5 / 12

Оценка освещенности земной поверхности космическим отражателем…
Инженерный журнал: наука и инновации # 4·2017 5
Освещенность земной поверхности и яркость соответствующих
источников света
Источник света Освещенность, лк Яркость, кд/м2
СПК, зеркально отраженный свет 1,7∙10 4 8,0∙10 8
СПК, диффузно рассеянный свет 0,1 4,7∙10 3
Солнце 1∙105 1,5∙10 9
Облака днем 1…2∙104 1,0…1,2∙104
Луна 0,25 2,5∙10 3
Звездное небо 3∙10–3 1∙10 –4
При зеркальном отражении света СПК является самым ярким
объектом на небе после Солнца, создавая максимальную освещен-
ность, соответствующую пасмурному дню. Вследствие сильной яр-
кости возникает сильный зрительный дискомфорт при непосред-
ственном наблюдении СПК.
Свет, диффузно рассеянный СПК, соответствует ~40 % освещен-
ности от полной Луны, при этом яркость СПК больше, чем у Луны.
Диаметр светового пучка, отраженного от СПК на расстоянии D,
составляет
отр ,
п d D d= β + (9)
где отр d — диаметр отражателя СПК.
Вследствие влияния кривизны земной поверхности вблизи краев
светового пятна (от зеркально отраженного светового пучка) СПК
можно наблюдать при значениях зенитного угла θ, отличных от нуля
(рисунок).
Для оценки в первом приближении будем пренебрегать расшире-
нием к краям проекции светового пятна на Землю. Угол ν определя-
ется как
СПК ,
2
β + ω ν =
(10)
где СПК ω = 0,3° — угловой размер СПК при наблюдении с Земли.
Из очевидных геометрических соотношений следует, что
З
arcsin ,
2
п d
R
 
ψ =     (11)
где З R = 6370 км — средний радиус Земли;
180 – – , γ = ° ψ ν (12)
,
2
β θ = ψ +т. е. θ = 31,31 °. (13)