Bức xạ tử ngoại (UV) là loại bức xạ điện từ có bước sóng từ 10 đến 400 nanometers, nằm giữa ánh sáng nhìn thấy và tia X. UV được phân thành 3 loại: UV-A (400-320nm), UV-B (320-280nm) và UV-C (280-10nm). Chúng ta thường gặp UV-A và UV-B trong đời sống hàng ngày, trong khi UV-C không thể đi qua khí quyển Trái Đất và không được ghi nhận như là một vũ trụ.
Ở Trái Đất, lớp ozon ở tầng bình lưu bảo vệ hành tinh khỏi ánh sáng UV-C và một phần của UV-B. Tuy nhiên, sự giảm thiểu lớp ozon từ những hoạt động của con người như là sử dụng Freon và khí thải hóa chất đã dẫn đến tăng áp lực lên các tầng sâu hơn của khí quyển và gây ra nguy hiểm đối với sức khỏe con người và môi trường.
Vai trò của UV trong nghiên cứu vũ trụ đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thông tin về chất béo, khí và bụi trong không khí, hỗ trợ đo lường độ sáng của các vì sao và giúp xác định thành phần của các vật thể từ mặt đất đến vũ trụ.
Trong không khí, phân tử ozone (O3) được tạo thành bởi sự tương tác giữa oxy trong khí quyển và ánh sáng UV-B. Sự gia tăng của lượng UV-B có thể làm giảm lớp ozone và gây ra hiện tượng đầm ấm khí. Khi khí quyển trở nên nóng hơn, nó sẽ mất đi khả năng để trữ lại nước và dẫn đến tình trạng khô hạn, ảnh hưởng đến năng suất nông nghiệp và đô thị hóa.
Trong vũ trụ, UV là nguồn sáng và trợ giúp cho các nhà khoa học xác định thành phần của các vật thể. UV có khả năng kích thích các phân tử khí quyển, ion hóa chúng thành nguyên tử và cung cấp cho người ta thông tin về nguyên tố có trong khí quyển. UV cũng có thể kích thích phát quang các đám mây khí, giúp xác định vị trí của chúng. Ngoài ra, UV còn được sử dụng trong việc xác định bức xạ từ các vì sao, đo lường các đặc tính của vật liệu và giúp tạo ra hình ảnh không gian.
Trong tầng đất thấp và tầng trung bình của khí quyển, UV cũng có tác dụng với nền kinh tế điện tử, tạo ra khí ion và giúp mang lại nhiều hiểu biết về sự liên kết của các phân tử và nhóm chức khác nhau trong khí quyển. Ngoài ra, UV cũng được sử dụng trong công nghệ sát khuẩn, trong đó ánh sáng UV-C được sử dụng để sát khuẩn các vật dụng y tế và một số loại thực phẩm.
Tuy nhiên, dù có nhiều tác dụng tích cực, ánh sáng UV cũng là nguyên nhân hàng đầu gây ra ung thư da. Khí quyển Trái Đất giúp giảm thiểu ánh sáng UV gắn dưới 300nm, tuy nhiên đối với các nhà vũ trụ, tia UV càng trở nên nguy hiểm hơn và đòi hỏi các phương pháp phòng vệ phức tạp.
Tóm lại, bức xạ tử ngoại là một loại bức xạ điện từ có vai trò quan trọng trong nghiên cứu vũ trụ. Chúng giúp xác định thành phần của các vật thể và cung cấp thông tin xác định độ sáng của các vì sao. Trong khi đó, ở Trái Đất, UV cũng đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ khí quyển và giúp giảm thiểu ánh sáng UV từ ánh sáng mặt trời để bảo vệ sức khỏe con người và môi trường.
