Solarkonstante

Die Solarkonstante ist die Menge der Strahlungsenergie, die die Erde auf Sonnenstrahlen erreicht von der Sonne pro Zeiteinheit und Fläche, gemessen an der Oberseite der Erdatmosphäre, in einer Ebene senkrecht.

Bezeichnung

Die Solarkonstante ist die Summe der Energien aller Frequenzen des Spektrums der Sonnenstrahlung, nicht nur jene des sichtbaren Band. Er, zusammen mit der scheinbaren Helligkeit der Sonne, gleich -26,8, ist einer der Werte, die die scheinbare Helligkeit der Sonne. Es ist der konstante Wert mehr korrekt, weil die scheinbare Helligkeit misst die Helligkeit von unserem Sterne nur im sichtbaren Spektrum .

Die neueren Messungen durch Satelliten gemacht schaffen einen Wert von 1.367 W / m², obwohl es von etwa 6,9% im Laufe des Jahres ändern - im Januar auf 1,321 W / m im Juli von etwa 1412 W / m, aufgrund der Veränderung der Entfernung der Erde von der Sonne, die neben einer leichten Variation des Sonnen Luminanz von einigen Promille von Tag zu Tag.

Für den gesamten Globus, die eine Schnittfläche von 127,4 Millionen Quadratkilometern hat, ist die von der Solarenergie zugeführten Leistung 1.740 x 10 Watt, mit einer Abweichung von ± 3,5%. Folglich im Hinblick auf die sphärische Oberfläche des Planeten hat die Solarenergie, die auf die Erde gerichtet ist, einen Wert von ungefähr 174 × 10 W, dh 174 PW. Anders ausgedrückt, kommt die Lichtenergie auf die Erde mit einer Geschwindigkeit von 174 PW.

Der Winkeldurchmesser der Erde von der Sonne beträgt etwa 1/11 000 rad und der Raumwinkel entsprechend dieser Wert etwa 1/140 000 000 sr. Dies deutet darauf hin, dass die Sonne strahlt mehr oder weniger 2 Milliarden Mal die Menge an Strahlung, die die Erde erhält, oder etwa 3,86 × 10W.

Die riesige Menge an Sonnenenergie, die die Schwelle von der Atmosphäre erreicht nicht stoßen auf der Oberfläche der Erde, aber leidet Phänomene der Dämpfung, Reflexion, Streuung auf dem Weg zur Erde. In der Tat etwa 40% der Strahlung absorbiert oder durch Wolken reflektiert und 15% wird dall'atmsfera gleichen absorbiert; den Boden erreicht, und dann etwa 45% der Strahlung.

Neben den Änderungen oben zeigen jedoch ist die Solarkonstante nicht streng konstant, sondern hängt von der Aktivität der Sonnenflecken ab. Es wird angenommen, aber noch nicht wissenschaftlich erwiesen, eine der Hauptursachen des Klimawandels langfristig ist es oder ultrasecolare skalieren, während in einer relativ geringen Einfluss auf den Klimawandel, die kurzfristig.

Geschichte

Im Jahr 1884 Samuel Pierpont Langley versucht, den Wert der Konstanten vom Mount Whitney in Kalifornien zu schätzen, zu versuchen, die Auswirkungen der Luftabsorption durch Messen zu verschiedenen Zeiten des Tages zu entfernen. Er erhielt den Wert definitiv falsch 2903 W / m², wahrscheinlich, weil einige mathematische Fehler. Zwischen 1902 und 1957, die von Charles Greeley Abbot und andere in verschiedenen Höhen durchgeführten Maßnahmen erhält einen Wert zwischen 1322 und 1465 W / m².

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