La cantidad de radiación solar que recibe la Tierra está muy relacionada con su distancia al sol. y aunque la salida del sol ha variado a lo largo de su larga vida útil, la distancia de la Tierra al sol y las características orbitales tienen el mayor efecto sobre la cantidad de radiación que recibe nuestro planeta. Pero no toda la luz del sol es absorbida por la tierra. Algunos se reflejan de nuevo en el espacio en lugar de convertirse en calor.
ley del cuadrado inverso
La ley del cuadrado inverso es un concepto fundamental en la física que se aplica a muchos fenómenos como la gravedad, la electrostática y la propagación de la luz. la ley establece que una cantidad o intensidad dada es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde la fuente. por ejemplo, la intensidad de la radiación solar en la superficie del mercurio es casi nueve veces mayor que la de la Tierra, pero el mercurio está solo cerca de tres veces más cerca del sol. triplicando la distancia al sol disminuye la cantidad de radiación que llega a la superficie de la tierra a un noveno nivel de luz en el mercurio.
variaciones orbitales
Según la primera ley de kepler del movimiento planetario, la ley de las órbitas, la Tierra se mueve en una trayectoria elíptica alrededor del sol. La distancia entre la tierra y el sol varía ligeramente a lo largo del año. en el afelio, la distancia más alejada del sol, la tierra está a 152 millones de kilómetros de distancia. pero en el perihelio, la distancia más cercana al sol, la tierra está a 147 millones de kilómetros de distancia. como resultado, a lo largo del año, la cantidad de luz que llega a la superficie de la Tierra cambia en un pequeño porcentaje.
radiación solar
A través de los años, los científicos han monitoreado directamente la radiación solar mediante el uso de instrumentos y satélites como el monitor de irradiancia total, parte de la misión de satélites. los estudios muestran que la producción de energía solar varía minuto a minuto y cambia drásticamente a lo largo de miles de años. estas variaciones pueden influir en los cambios en el clima de la tierra. Las manchas solares también están relacionadas con la producción solar, aunque no se sabe cómo. los registros históricos de la actividad de las manchas solares indican que la producción solar es mayor cada vez que hay más manchas solares.
albedo planetario
Los científicos pueden calcular la cantidad de energía solar que recibe la tierra a una distancia dada del sol. la tierra refleja algo de esta luz en el espacio, reduciendo la radiación total absorbida. este efecto se describe con el término albedo, que es una medida de la cantidad promedio de luz reflejada por un objeto.
El albedo se mide en una escala de cero a uno. un objeto con un albedo de uno reflejaría toda la luz que lo alcanza, mientras que en el albedo cero, toda la luz sería absorbida. el albedo de la tierra es de aproximadamente 0,39, pero los cambios a lo largo del tiempo, como la cubierta de nubes, los casquetes de hielo u otras características de la superficie, cambian este valor.