Ce este radiația solară?

Radiația solară este întregul spectru de lumină emis de soare. Include lumina vizibilă și toate celelalte frecvențe de radiație din spectrul electromagnetic. În comparație cu sursele de energie familiare de pe Pământ, soarele emite o cantitate enormă de energie în spațiu. Tipul de radiație emis de soare este un produs al temperaturii sale ridicate, care este cauzată de fuziunea nucleară în interiorul miezului soarelui. Radiația solară este studiată de oamenii de știință pentru efectele sale asupra fenomenelor de pe Pământ, cum ar fi vremea, și pentru știința astronomiei.

Soarele s-a format în urmă cu aproximativ 4.5 miliarde de ani, când un nor de gaz s-a prăbușit asupra lui. Gravitația a făcut ca cantitatea mare de materie, care era în principal hidrogen, să se tragă strâns; o presiune foarte mare a rezultat în miezul soarelui. Această presiune a devenit atât de mare încât atomii de hidrogen au început să fuzioneze împreună, un proces care eliberează multă energie termică. Temperatura oricărei colecții de materie, inclusiv a soarelui, este cea care dă naștere radiațiilor emise.

Doar o mică parte din radiația solară ajunge vreodată pe Pământ; majoritatea este radiată în spațiul gol. Chiar și fracția care ajunge pe Pământ, totuși, este mult mai mare decât cantitatea de energie care este consumată pe Pământ de surse precum combustibilii fosili. Puterea medie consumată de oameni în 2008 a fost de aproximativ 1.5 x 1013 wați. Prin comparație, puterea medie decât ajunge pe Pământ prin lumina soarelui este de peste 10,000 de ori mai mare. Cantitatea extraordinară de putere radiată de soare poate fi atribuită masei sale mari și temperaturii ridicate.

Lumina soarelui este măsurată în diferite moduri. Un instrument care măsoară lumina soarelui dintr-un câmp vizual complet de 180 de grade se numește piranometru. Un pirheliometru este un dispozitiv care este îndreptat direct către soare pentru măsurarea radiațiilor. Radiația solară este măsurată într-o cantitate numită iradiere, care are unități standard de wați pe metru pătrat. Iradierea solară medie la distanța Pământului de Soare este de aproximativ 1,366 wați pe metru pătrat.

Măsurătorile radiației solare tind să fluctueze oarecum în timp. O parte din motivul acestei fluctuații este că orbita Pământului nu este perfect circulară, iar observatorii de pe Pământ își schimbă în mod constant distanța față de Soare. Variațiile reale ale radiației solare dau, de asemenea, naștere la fluctuații ale măsurătorilor, dar aceste cantități sunt de obicei mici. S-a observat că unele dintre aceste variații urmează un ciclu de 11 ani. Fluctuațiile periodice ca acestea au fost măsurate pentru a afecta nivelurile de iradiere solară cu 0.1%