Vad är solstrålning?

Solstrålning är det fulla spektrumet av ljus som avges av solen. Det inkluderar synligt ljus och alla andra strålningsfrekvenser på det elektromagnetiska spektrumet. Jämfört med välkända energikällor på jorden avger solen en enorm mängd energi ut i rymden. Den strålningstyp som avges av solen är en produkt av dess höga temperatur, som orsakas av kärnfusion i solens kärna. Solstrålning studeras av forskare för dess effekter på fenomen på jorden, till exempel väder, och för vetenskapen om astronomi.

Solen bildades för cirka 4,5 miljarder år sedan när ett moln av gas kollapsade på sig själv. Tyngdekraften fick den stora mängden materia, som främst var väte, att dra sig samman hårt; ett mycket högt tryck resulterade i solens kärna. Detta tryck blev så stort att väteatomer började smälta samman, en process som frigör mycket värmeenergi. Temperaturen för varje materialsamling, inklusive solen, är det som ger upphov till strålning.

Endast en liten bråkdel av solstrålningen når någonsin Jorden; majoriteten strålas ut i tomt utrymme. Även den fraktion som når jorden är emellertid mycket större än mängden energi som förbrukas på jorden av källor som fossila bränslen. Den genomsnittliga energiförbrukningen av människor under 2008 var cirka 1,5 x 10 ¹³ watt. Som jämförelse är den genomsnittliga kraften än når jorden via solljus mer än 10.000 gånger större. Den enorma mängden kraft som strålas av solen kan hänföras till dess stora massa och höga temperatur.

Solljus mäts på olika sätt. Ett instrument som mäter solljus från hela 180 graders synfält kallas en pyranometer. En pyrheliometer är en anordning som är riktad direkt mot solen för strålningsmätningar. Solstrålning mäts i en mängd som kallas irradiance, som har standardenheter av watt per kvadratmeter. Den genomsnittliga solbestrålningen på jordens avstånd från solen är cirka 1 366 watt per kvadratmeter.

Mätningar av solstrålning tenderar att variera något över tiden. En del av anledningen till denna fluktuation är att jordens omloppsbana inte är perfekt cirkulär och jordbaserade observatörer ständigt förändrar avståndet från solen. Faktiska variationer i solstrålning ger också upphov till variationer i mätningar, men dessa mängder är vanligtvis små. Vissa av dessa variationer har observerats följa en 11-årig cykel. Periodiska fluktuationer som dessa har uppmättts för att påverka nivåerna av solbestrålning med 0,1%