Солнечная постоянная

Солнечная постоянная.

 

 

Солнечная постоянная:

Солнечная постоянная – суммарная мощность солнечного электромагнитного излучения, проходящего через единичную площадку (единицу площади), ориентированную перпендикулярно потоку, на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца вне земной атмосферы.

Астрономическая единица – мера расстояний до космических объектов, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца и равная 149 597 870 700 метрам (точно).  Одна астрономическая единица равна 149 597 870 700 метрам.

Солнечная постоянная включает в себя все виды солнечного излучения, а не только видимый свет.

По данным измерений со спутников солнечная постоянная составляет 1367 Вт/м² (или 1,959 кал/см²·мин, или 81,65 кДж/м²·мин) при солнечном минимуме (время в 11-летнем солнечном цикле – цикле Швабе, когда количество солнечных пятен минимально).

Солнечная постоянная не является неизменной во времени величиной. На её величину влияет изменение солнечной активности в связи с солнечными циклами. Солнечная постоянная при солнечном максимуме (время в 11-летнем солнечном цикле, когда количество солнечных пятен максимально) примерно на 0,1% больше и составляет около 1,362 Вт/м².

Солнечная постоянная используется при расчете давления электромагнитного излучения и последующем вычислении силы на солнечном парусе.

Следует различать солнечную постоянную и фактическое прямое солнечное излучение в верхней части атмосферы, которое колеблется в пределах 6,9 % в течении одного года: от 1,412 кВт/м² в начале января до 1,321 кВт/м² в начале июля, что связано с изменением расстояния между Землей и Солнцем в течение года по причине эллиптичности орбиты Земли.

Расстояние от Земли до Солнца изменяется по мере обращения Земли вокруг Солнца, от максимума (афелий) до минимума (перигелий) и обратно один раз в год. Точное значение афелия Земли (и соответственно максимального расстояния от Земли до Солнца) составляет 152 098 233 километра. Точное значение перигелия Земли (и соответственно минимального расстояния от Земли до Солнца) составляет 147 098 291 километров.

Таким образом, для всей Земли (которая имеет поперечное сечение 127 400 000 км²) мощность фактического прямого солнечного излучения составляет 1,730·10¹⁷ Вт (или 173 000 тераватт), плюс или минус 3,5% (половина приблизительно 6,9% годового диапазона).

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com