2) экзосферы
3) тропосферы
4) озонового слоя (+)
Озоновый слой, расположенный преимущественно в стратосфере на высоте около 15–35 км, является основным фильтром для биологически значимой ультрафиолетовой части солнечного излучения. Молекулы озона поглощают практически весь УФ-C (длина волны менее 280 нм) и значительную долю УФ-B (280–315 нм), переводя энергию излучения в тепло посредством фотохимических реакций. Поэтому до земной поверхности доходит существенно меньшая интенсивность наиболее повреждающего коротковолнового ультрафиолета, а мощность дозы солнечного излучения не возрастает до опасных значений.
В радиационной защите важно различать солнечное ультрафиолетовое излучение и высокоэнергетическое корпускулярное космическое излучение. Для протонов и тяжёлых заряженных частиц основную защитную роль играют магнитосфера Земли и толща атмосферы; озоновый слой практически не является экраном для таких частиц. Однако в формулировке тестового задания под солнечным космическим излучением подразумевается прежде всего ультрафиолетовый компонент, и именно его ослабление озоном объясняет правильность выбранного ответа.
| Компонент или область атмосферы | Основная функция | Влияние на радиационную обстановку у поверхности Земли |
|---|---|---|
| Озоновый слой стратосферы | Поглощение УФ-C и значительной части УФ-B | Существенно снижает биологически эффективную ультрафиолетовую дозу |
| Тропосфера | Содержит основную массу атмосферы, водяной пар и аэрозоли | Ослабляет излучение за счёт рассеяния и поглощения, но не является специфическим фильтром УФ-C |
| Мезосфера | Поглощение части коротковолнового излучения и торможение метеорных частиц | Не считается главным фактором защиты поверхности от солнечного ультрафиолета |
| Экзосфера | Переходная область к межпланетному пространству с крайне низкой плотностью газа | Практически не обеспечивает поглощения солнечного излучения |
| Магнитосфера | Отклонение значительной части заряженных частиц солнечного ветра | Снижает поток корпускулярного космического излучения, особенно за пределами плотной атмосферы |
| Атмосферная толща в целом | Поглощение, рассеяние и торможение фотонов и заряженных частиц | Формирует низкую мощность дозы космического излучения на уровне моря |
Интенсивность ультрафиолетового облучения у поверхности зависит от высоты Солнца, широты, времени года, облачности и содержания озона. При истончении озонового слоя возрастает поток УФ-B, что повышает риск эритемы, фотостарения кожи, повреждения ДНК и опухолевых заболеваний кожи. Следовательно, озоновый слой имеет ключевое значение для радиационной безопасности именно в отношении солнечного ультрафиолета, тогда как защиту от космических частиц обеспечивают магнитное поле и атмосфера.