Солнечная постоянная


Солнечная постоянная ( G SC ) измеряет количество энергии, полученной данной областью на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца. Более конкретно, это плотность потока , измеряющая среднее солнечное электромагнитное излучение ( полное солнечное излучение ) на единицу площади. Он измеряется на поверхности, перпендикулярной лучам, в одной астрономической единице (а.е.) от Солнца (примерно расстояние от Солнца до Земли).

Солнечная постоянная включает излучение во всем электромагнитном спектре . Она измеряется спутником и составляет 1,361 киловатт на квадратный метр (кВт/м 2 ) при солнечном минимуме (время 11-летнего солнечного цикла , когда количество солнечных пятен минимально) и примерно на 0,1% больше (примерно 1,362 кВт/м2) . м 2 ) в солнечный максимум . [1]

Солнечная «константа» не является физической константой в современном научном смысле CODATA ; то есть это не похоже на постоянную Планка или скорость света , которые абсолютно постоянны в физике. Солнечная постоянная представляет собой среднее значение переменной величины. За последние 400 лет он изменился менее чем на 0,2 процента. [2] Миллиарды лет назад она была значительно ниже .

Эта константа используется при расчете радиационного давления , что помогает при расчете силы, действующей на солнечный парус .

Солнечное излучение измеряется спутниками над земной атмосферой [3] и затем корректируется с использованием закона обратных квадратов , чтобы сделать вывод о величине солнечного излучения в одной астрономической единице (а.е.) для оценки солнечной постоянной. [4] Приведенное приблизительное среднее значение [1] 1,3608 ± 0,0005 кВт/м 2 , что составляет 81,65 кДж/м 2 в минуту, эквивалентно приблизительно 1,951 калории в минуту на квадратный сантиметр или 1,951 лэнгли в минуту.

Солнечная мощность почти, но не совсем постоянна. Колебания общей солнечной радиации (TSI) были небольшими, и их было трудно точно определить с помощью технологий, доступных до спутниковой эры (± 2% в 1954 г.). Общая солнечная мощность теперь измеряется как изменяющаяся (за последние три 11-летних цикла солнечных пятен ) примерно на 0,1%; [5] подробности см. в описании солнечной вариации .


Спектр солнечного излучения в верхней части атмосферы в линейном масштабе и построен в зависимости от волнового числа .
Болограф Лэнгли 1903 года с ошибочной солнечной постоянной 2,54 калории в минуту на квадратный сантиметр.