Costante solare

La costante solare (o effettiva) misura la quantità di energia rilasciata in un metro quadro dai raggi solari che raggiungono l'atmosfera terrestrea in modo perpendicolare. Il suo valore è strettamente legato alla luminosità solare. Di solito, è stimata a un valore medio standard di 1366 W/m². È chiamata "costante" perché il valore medio è relativamente costante nel tempo, nonostante ci possano essere piccole fluttuazioni a causa dei cambiamenti nella distanza tra la Terra e il Sole a causa dell'orbita ellittica della Terra e dell'attività solare come le macchie solari.

Questa misura fu determinata per la prima volta nel 1885 da Samuel Pierpont Langley. Successivamente, nel corso del XX secolo, Charles Greeley Abbot ha perfezionato questa stima, rilevando valori tra 1322 e 1465 W/m² a diverse altitudini. Le misure più recenti compiute dai satelliti forniscono una stima di 1367 W/m² con una variazione del 6,9% durante l'anno - da circa 1412 W/m² a gennaio a 1321 W/m² a luglio, a causa della variazione della distanza della Terra dal Sole, oltre ad una leggera variazione della luminosità solare, di poche parti su mille, da un giorno all'altro.

Se consideriamo l'intera superficie sferica del nostro pianeta, la luce solare arriva sulla Terra con una potenza totale di 174 milioni di gigawatt (174 PW petawatt). Tuttavia, considerando anche il percorso dei raggi solari dall'atmosfera al suolo, la potenza dell'energia solare che raggiunge effettivamente la superficie del nostro pianeta si riduce a 78 milioni di gigawatt (78 PW), a causa dell'assorbimento e della rifrazione dell'aria e delle nubi.

La costante solare è un parametro chiave per capire il bilancio energetico del nostro pianeta, perché rappresenta l'input energetico primario che alimenta quasi tutti i processi naturali sulla Terra, come la fotosintesi nelle piante, i processi di calore e luce, e alimenta il sistema climatico globale.

Differenza tra costante solare e magnitudine

La costante solare include tutti i tipi di radiazione solare. Si distinque dalla magnitudine apparente in quanto quest'ultima misura soltanto la radiazione nello spettro visibile, la luminosità e lo splendore apparente del Sole.