Γιατί η ηλιακή σταθερά καθορίζεται για απόσταση από τον ήλιο;
Εδώ είναι γιατί:
* Αντίστροφη τετράγωνη νόμος: Η ένταση του φωτός (και άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας) ακολουθεί τον αντίστροφο τετράγωνο νόμο. Αυτό σημαίνει ότι η ένταση είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή.
* εξάπλωση ηλιακής ακτινοβολίας: Καθώς το φως του ήλιου ταξιδεύει περισσότερο από τον ήλιο, εξαπλώνεται σε μια μεγαλύτερη περιοχή. Φανταστείτε έναν φακό:Η φωτεινή δέσμη είναι έντονη και επικεντρώνεται κοντά στον φακό, αλλά γίνεται πιο αδύναμη και πιο απλωμένη καθώς η δέσμη ταξιδεύει περαιτέρω. Η ίδια αρχή ισχύει για το φως του ήλιου.
Επομένως, για να έχει μια ουσιαστική και συνεπής αξία για την ηλιακή σταθερά, πρέπει να οριστεί σε συγκεκριμένη απόσταση. Αυτή η απόσταση επιλέγεται για να είναι η μέση απόσταση της γης από τον ήλιο (1 αστρονομική μονάδα ή AU).
Εδώ είναι μια κατανομή:
* ηλιακή σταθερά: Η ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας που ελήφθη ανά μονάδα επιφάνειας στην κορυφή της ατμόσφαιρας της Γης, σε απόσταση 1 Au από τον ήλιο.
* Τμήμα Γης: Η τροχιά της Γης είναι ελαφρώς ελλειπτική, που σημαίνει ότι η απόσταση από τον ήλιο ποικίλλει καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους.
* Επίδραση στη γη: Η ηλιακή σταθερά σε 1 AU χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς. Η πραγματική ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας που λαμβάνεται στη Γη ποικίλλει ελαφρώς ανάλογα με τη θέση μας στην ελλειπτική τροχιά μας.
Συνοπτικά, ο προσδιορισμός της ηλιακής σταθεράς σε μια συγκεκριμένη απόσταση εξασφαλίζει μια συνεπής και ουσιαστική αξία για την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που λαμβάνεται, επιτρέποντας ακριβείς συγκρίσεις και υπολογισμούς ανεξάρτητα από την ποικίλη απόσταση της Γης από τον ήλιο.
