The primary cause of eye damage due

The primary cause of eye damage due to looking at the Sun (solar retinopathy) is photochemical injury to the retina. This is where high energy photons (UVA, which is wavelengths of 315 - 400 nm) cause chemical changes in the retina and destroy it. It seems that major damage can be done after only a few minutes of looking at the Sun.

Sunlight, when it reaches Earth, has a power of 1366 W/m^2. The atmosphere absorbs some of this, so at the surface it's about 1100 W/m^3. Of this, about 3%, or 33 W/m^2, is UV. Since most of the UV band except UVA is heavily attenuated by the atmosphere, we'll go ahead and assume that the majority of that 33 W/m^2 is retina-damaging UVA.

The pupil of a human eye is about 3 mm in diameter when at its most narrow (giving an area of 7.1E-6 m^2), so the UVA power entering the eye is:

33W/m2∗7.1×10−6m2=233μW

If we assume that it takes 3 minutes of staring to do damage, then the energy the eye receives is:

233 microwatts * 3 minutes = 42 millijoules

What this says is: 42 millijoules is the maximum amount of UVA energy your eye can receive before damage is done.

Now. How do we define 'safe'? I'm going to pick a number out of the air and say that the Sun would be safe to look at if we could stare at it for 30 minutes; ten times our current limit.

So, if we want ten times the exposure time we need one tenth of the power reaching our eye. The power of sunlight is inversely proportional to the square of the distance from the Sun. So if the power at 1 AU (the distance from the Earth to the Sun) is 1366 W/m^2, the power will be one-tenth of that at a distance of:

1012=3.16AU

That probably puts you somewhere in the vicinity of the asteroid belt.

However, if you wanted to sit on a planet to do your observing: The orbit of Mars is 2.12 AU and so, in theory, you should be able to sit on Mars and stare at the Sun for about 14 minutes with no ill effects.

If you go out to Jupiter (4.1 AU), the power is about one-seventeenth of the power on Earth. So you could stare at the Sun for just under an hour if you so desired (not really sure why you'd want to).

This is based on a lot of assumptions. But the message should be about right: if you want to stare at the Sun, you're best to go at least one planet further out, preferably two!

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สาเหตุหลักของความเสียหายตาเนื่องจากการดวงอาทิตย์ (พลังงานแสงอาทิตย์ดวงตา) คือ บาดเจ็บ photochemical เร นี้เป็นที่ที่พลังงานสูงโฟตอน (UVA ซึ่งเป็นความยาวคลื่นของ 315-400 นาโนเมตร) ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในเรตินา และทำลายมัน ดูเหมือนว่า ความเสียหายสามารถทำได้หลังจากดวงอาทิตย์เพียงกี่นาทีแสงแดด เมื่อมันมาถึงโลก มีของ 1366 W/m ^ 2 บรรยากาศดูดซับสิ่งนี้ ดังนั้นพื้นผิว จึงเกี่ยวกับ 1100 W/m ^ 3 นี้ เกี่ยวกับ 3% หรือ 33 W/m ^ 2 เป็น UV เนื่องจากส่วนใหญ่ของ UV วงยกเว้นหนักมี attenuated UVA โดยบรรยากาศ เราจะไปข้างหน้า และคิดว่าส่วนใหญ่ของที่ 33 W/m ^ 2 เป็นทำลายจอตา UVAม่านตามนุษย์คือประมาณ 3 มม.เส้นผ่าศูนย์กลางที่แคบมากที่สุด (ให้พื้นที่ 7.1E-6 m ^ 2), เพื่อ ให้เป็นพลังรังสีเข้าตา:33W / m2∗7.1 × 10−6m2 = 233μWถ้าเราสมมติว่า ใช้เวลา 3 นาทีของการจ้องมองเพื่อทำความเสียหาย แล้วพลังตาได้รับ คือ:233 microwatts * 3 นาที = 42 millijoulesสิ่งนี้ว่า เป็น: 42 millijoules คือ จำนวนสูงสุดของพลังงานรังสีที่ตาสามารถรับได้ก่อนที่จะทำความเสียหายตอนนี้ เรากำหนด 'ปลอดภัย' ผมจะเลือกหมายเลขจากอากาศ และบอกว่า ดวงอาทิตย์จะเซฟให้ดูถ้าเราสามารถจ้องมองมัน 30 นาที สิบครั้งเราปัจจุบันจำกัดดังนั้น ถ้าเราต้องสิบครั้งเวลาเปิดรับแสง เราได้หนึ่งในสิบของพลังงานถึงตาเรา พลังงานของแสงอาทิตย์มีสัดส่วนตรงกันข้ามกับกำลังสองของระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ดังนั้นถ้าเครื่องที่ 1 AU (ระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์) เป็น 1366 W/m ^ 2 พลังจะเป็นหนึ่งในสิบของที่พักที่:1012 = 3.16AUที่อาจจะทำให้คุณอยู่ใกล้เข็มขัดดาวเคราะห์น้อยอย่างไรก็ตาม ถ้าคุณต้องการที่จะนั่งบนดาวเคราะห์เพื่อทำการสังเกต: วงโคจรของดาวอังคารเป็น 2.12 AU และดังนั้น ในทางทฤษฎี คุณควรจะนั่งบนดาวอังคาร และจ้องมองที่ดวงอาทิตย์ประมาณ 14 นาทีไม่มีผลร้ายถ้าคุณจะออกไปดาวพฤหัสบดี (4.1 AU), อำนาจคือ ประมาณหนึ่งลำดับที่ 17 ของพลังงานบนโลก เพื่อให้คุณสามารถมองดูดวงอาทิตย์สำหรับใต้ชั่วโมงหากคุณ (จริง ๆ ต้องคุณต้องการ)นี้ขึ้นอยู่กับสมมติฐานจำนวนมาก แต่ควรเป็นข้อความเกี่ยวกับสิทธิ: ถ้าคุณต้องจ้องมองพระอาทิตย์ คุณไปอย่างน้อยหนึ่งโลกออกเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สาเหตุหลักของการเกิดความเสียหายตาเนื่องจากการมองไปที่ดวงอาทิตย์ (จอประสาทตาแสงอาทิตย์) เป็นอาการบาดเจ็บที่แสงม่านตา นี่คือที่โฟตอนพลังงานสูง (UVA ซึ่งเป็นความยาวคลื่น 315-400 นาโนเมตร) การเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดสารเคมีในเรตินาและทำลายมัน ดูเหมือนว่าความเสียหายใหญ่สามารถทำได้หลังจากนั้นเพียงไม่กี่นาทีในการมองดวงอาทิตย์แสงแดดเมื่อมันมาถึงโลกมีอำนาจ 1366 W / m ^ 2 บรรยากาศดูดซับบางส่วนนี้เพื่อให้ที่พื้นผิวมันเกี่ยวกับ 1100 W / m ^ 3 นี้ประมาณ 3% หรือ 33 W / m ^ 2 เป็นรังสียูวี เนื่องจากส่วนใหญ่ของวงยูวี UVA ยกเว้นจะจางอย่างหนักโดยบรรยากาศที่เราจะไปข้างหน้าและคิดว่าส่วนใหญ่ของที่ 33 W / m ^ 2 คือเรตินาทำลายจากรังสี UVA. นักเรียนของตามนุษย์คือประมาณ 3 มม เส้นผ่าศูนย์กลางเมื่อแคบที่สุด (ให้พื้นที่ 7.1E-6 M ^ 2) ดังนั้นพลังงานรังสี UVA เข้าตาเป็น: 33W / m2 * 7.1 × 10-6m2 = 233μW ถ้าเราคิดว่ามันจะใช้เวลา 3 นาทีของการจ้องมอง จะทำอย่างไรให้เกิดความเสียหายแล้วพลังงานตาที่ได้รับคือ233 ไมโครวัตต์ * 3 นาที = 42 millijoules สิ่งนี้บอกว่าเป็น: 42 millijoules เป็นจำนวนเงินสูงสุดของพลังงานรังสี UVA ตาของคุณจะได้รับก่อนที่ความเสียหายจะทำ. ตอนนี้ ทำอย่างไรเราจึงกำหนด 'ปลอดภัย'? ฉันจะเลือกตัวเลขออกมาจากอากาศและบอกว่าจะเป็นดวงอาทิตย์ที่ปลอดภัยเพื่อดูว่าเราจะจ้องมองไปที่มันเป็นเวลา 30 นาที สิบครั้งขีด จำกัด ในปัจจุบันของเรา. ดังนั้นถ้าเราต้องการสิบครั้งเวลาที่ได้รับที่เราต้องการหนึ่งในสิบของอำนาจที่จะถึงตาของเรา พลังของแสงแดดเป็นสัดส่วนผกผันกับตารางของระยะทางจากดวงอาทิตย์ ดังนั้นถ้าพลังงานวันที่ 1 AU (ระยะทางจากโลกไปยังดวงอาทิตย์) เป็น 1,366 W / m ^ 2, อำนาจที่จะเป็นหนึ่งในสิบของว่าที่ระยะห่างจาก A: 1012 = 3.16AU ที่อาจทำให้คุณที่ไหนสักแห่งใน บริเวณใกล้เคียงของแถบดาวเคราะห์น้อย. แต่ถ้าคุณต้องการที่จะนั่งอยู่บนดาวเคราะห์ที่จะทำการสังเกตของคุณ: วงโคจรของดาวอังคารคือ 2.12 เหรียญออสเตรเลียและอื่น ๆ ในทางทฤษฎีคุณควรจะสามารถที่จะนั่งบนดาวอังคารและจ้องที่ดวงอาทิตย์ประมาณ 14 นาทีกับผลร้าย. ถ้าคุณออกไปกับดาวพฤหัสบดี (4.1 AU), อำนาจอยู่ประมาณหนึ่งในสิบเจ็ดของการใช้พลังงานบนโลก เพื่อให้คุณสามารถจ้องมองดวงอาทิตย์เพียงภายใต้หนึ่งชั่วโมงดังนั้นหากคุณต้องการ (ไม่ได้จริงๆว่าทำไมคุณต้องการ). นี้จะขึ้นอยู่กับหลายสมมติฐาน แต่ข้อความควรจะเกี่ยวกับขวา: ถ้าคุณต้องการที่จะจ้องมองดวงอาทิตย์คุณที่ดีที่สุดไปอย่างน้อยหนึ่งดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลออกไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งสอง!