Le rayonnement solaire est le spectre complet de la lumière émise par le soleil. Il comprend la lumière visible et toutes les autres fréquences de rayonnement du spectre électromagnétique. Comparé aux sources d’énergie familières sur Terre, le soleil émet une énorme quantité d’énergie dans l’espace. Le type de rayonnement émis par le soleil est le produit de sa température élevée, qui est causée par la fusion nucléaire à l’intérieur du noyau solaire. Le rayonnement solaire est étudié par les scientifiques pour ses effets sur les phénomènes terrestres, tels que la météo, et pour la science de l’astronomie.
Le soleil s’est formé il y a environ 4.5 milliards d’années lorsqu’un nuage de gaz s’est effondré sur lui-même. La gravité a poussé la grande quantité de matière, qui était principalement de l’hydrogène, à se rassembler étroitement; une très haute pression a abouti au noyau du soleil. Cette pression est devenue si grande que les atomes d’hydrogène ont commencé à fusionner, un processus qui libère beaucoup d’énergie thermique. La température de toute collection de matière, y compris le soleil, est ce qui donne naissance au rayonnement émis.
Seule une petite fraction du rayonnement solaire atteint la Terre ; la majorité est rayonnée dans l’espace vide. Même la fraction qui atteint la Terre, cependant, est beaucoup plus grande que la quantité d’énergie consommée sur Terre par des sources telles que les combustibles fossiles. La puissance moyenne consommée par les humains en 2008 était d’environ 1.5 x 1013 watts. Par comparaison, la puissance moyenne qui atteint la Terre via la lumière du soleil est plus de 10,000 XNUMX fois plus grande. L’énorme quantité d’énergie rayonnée par le soleil peut être attribuée à sa grande masse et à sa température élevée.
La lumière du soleil est mesurée de différentes manières. Un instrument qui mesure la lumière du soleil à partir d’un champ de vision complet de 180 degrés s’appelle un pyranomètre. Un pyrhéliomètre est un appareil qui est pointé directement vers le soleil pour mesurer le rayonnement. Le rayonnement solaire est mesuré dans une quantité appelée irradiance, qui a des unités standard de watts par mètre carré. L’irradiance solaire moyenne à la distance de la Terre du soleil est d’environ 1,366 XNUMX watts par mètre carré.
Les mesures du rayonnement solaire ont tendance à fluctuer quelque peu au fil du temps. Une partie de la raison de cette fluctuation est que l’orbite de la Terre n’est pas parfaitement circulaire et que les observateurs terrestres changent constamment leur distance par rapport au soleil. Les variations réelles du rayonnement solaire donnent également lieu à des fluctuations dans les mesures, mais ces quantités sont généralement faibles. On a observé que certaines de ces variations suivaient un cycle de 11 ans. Des fluctuations périodiques comme celles-ci ont été mesurées pour affecter les niveaux d’irradiance solaire de 0.1%