¿Qué es la radiación solar?
La radiación solar es el espectro completo de luz emitida por el sol. Incluye luz visible y todas las demás frecuencias de radiación en el espectro electromagnético. En comparación con las fuentes de energía familiares en la Tierra, el sol emite una enorme cantidad de energía al espacio. El tipo de radiación emitida por el sol es un producto de su alta temperatura, que es causada por la fusión nuclear dentro del núcleo del sol. Los científicos estudian la radiación solar por sus efectos sobre los fenómenos de la Tierra, como el clima, y por la ciencia de la astronomía.
El sol se formó hace unos 4.500 millones de años cuando una nube de gas colapsó sobre sí misma. La gravedad hizo que la gran cantidad de materia, que era principalmente hidrógeno, se uniera fuertemente; una presión muy alta resultó en el núcleo del sol. Esta presión se hizo tan grande que los átomos de hidrógeno comenzaron a fusionarse, un proceso que libera mucha energía térmica. La temperatura de cualquier colección de materia, incluido el sol, es lo que da lugar a la radiación emitida.
Solo una pequeña fracción de la radiación solar llega a la Tierra; la mayoría se irradia al espacio vacío. Sin embargo, incluso la fracción que llega a la Tierra es mucho mayor que la cantidad de energía que se consume en la Tierra por fuentes como los combustibles fósiles. La potencia promedio consumida por los humanos durante 2008 fue de aproximadamente 1.5 x 10 13 vatios. En comparación, la potencia promedio que llega a la Tierra a través de la luz solar es más de 10,000 veces mayor. La enorme cantidad de energía irradiada por el sol se puede atribuir a su gran masa y alta temperatura.
La luz solar se mide de diferentes maneras. Un instrumento que mide la luz solar desde un campo de visión completo de 180 grados se llama piranómetro. Un pirheliómetro es un dispositivo que apunta directamente al sol para medir la radiación. La radiación solar se mide en una cantidad llamada irradiancia, que tiene unidades estándar de vatios por metro cuadrado. La irradiancia solar promedio a la distancia de la Tierra al sol es de aproximadamente 1.366 vatios por metro cuadrado.
Las mediciones de la radiación solar tienden a fluctuar un poco con el tiempo. Parte de la razón de esta fluctuación es que la órbita de la Tierra no es perfectamente circular, y los observadores terrestres cambian constantemente su distancia del sol. Las variaciones reales en la radiación solar también dan lugar a fluctuaciones en las mediciones, pero estas cantidades suelen ser pequeñas. Se ha observado que algunas de estas variaciones siguen un ciclo de 11 años. Se ha medido que fluctuaciones periódicas como estas afectan los niveles de irradiancia solar en un 0.1%