La radiazione solare Si tratta di una variabile molto importante che viene utilizzata per determinare la quantità di calore che riceviamo dal sole sulla superficie terrestre. A seconda di fattori quali il vento, la nuvolosità e la stagione, riceviamo una quantità maggiore o minore di radiazione solare. Ha la capacità di riscaldare la superficie del terreno e degli oggetti senza riscaldare eccessivamente l'aria. Esistono diversi tipi di radiazione solare a seconda dell'origine e delle sue caratteristiche.
Scopri tutto sulla radiazione solare, i tipi esistenti e i loro effetti sul pianeta e sulla vita.
Cos'è la radiazione solare
È il flusso di energia che viene ricevuto dal sole sotto forma di onde elettromagnetiche di diverse frequenze. Tra le frequenze che troviamo nello spettro elettromagnetico abbiamo le più note come luce visibile, infrarossa e ultravioletta. Sappiamo che ha quasi la metà della radiazione solare ricevuta dal nostro pianeta una frequenza compresa tra gli intervalli di 0.4μm e 0.7μm. Questo tipo di radiazione può essere rilevato dall'occhio umano ed è ciò che costituisce la striscia che conosciamo come luce visibile.
L'altra metà si trova principalmente nella parte infrarossa dello spettro e una piccola parte nell'ultravioletto. Per essere in grado di misurare la quantità di radiazioni che riceviamo dal sole viene utilizzato uno strumento noto come piranometro. Inoltre, attraverso studi relativi alla radiazione sulla superficie terrestre, possiamo comprendere meglio gli effetti di questa energia e come si relazionano con l' Tipi di radiazione solare, caratteristiche e funzionamento.
Tipi di radiazione solare
A seconda dell'origine e delle caratteristiche della radiazione solare, esistono diversi tipi. Ci concentreremo sulla definizione di cosa sono le diverse tipologie e le loro caratteristiche principali:
Radiazione solare diretta
Si tratta di quello che proviene direttamente dal sole e subisce piccoli cambiamenti di direzione. Questo può essere influenzato dal vento, ma non in misura significativa. Nelle giornate ventose si può notare una riduzione del calore. Quando il vento è forte, il calore non ha un impatto così forte sulle superfici. Questo tipo di radiazione ha una caratteristica principale: può proiettare un'ombra definita su qualsiasi oggetto opaco che la intercetta. È essenziale in molti studi su radiazione solare e il suo impatto sull'ambiente, ed è anche importante comprendere la sua influenza sull' minimo solare.
Radiazione solare diffusa
È una parte della radiazione che ci raggiunge dal sole e così via viene riflesso o assorbito dalle nuvole. È noto con il nome di diffuso poiché si estendono in tutte le direzioni. Questo processo avviene a causa dei riflessi e degli assorbimenti, non solo dalle nuvole, ma da alcune particelle che esistono fluttuanti nell'atmosfera. Queste particelle sono chiamate polvere atmosferica e sono in grado di diffondere la radiazione solare. È anche chiamato diffuso poiché viene deviato da alcuni oggetti come montagne, alberi, edifici e il terreno stesso, a seconda della sua costituzione.
La caratteristica principale di questa radiazione è quella non proietta un'ombra sugli oggetti opachi che sono interposti. Le superfici orizzontali sono i luoghi in cui si verifica la maggiore quantità di radiazione diffusa. Con le superfici verticali avviene il contrario, poiché il contatto è pressoché nullo. È interessante osservare come questi aspetti si relazionano ad eventi come l' eclissi solare.
Radiazione solare riflessa
È uno che riflette la superficie terrestre. Non tutta la radiazione che ci raggiunge dal sole viene assorbita dalla superficie, ma una parte di essa viene deviata. Questa quantità di radiazione deviata dalla superficie è nota come albedo. L'albedo della Terra sta aumentando in gran parte a causa degli effetti del cambiamento climatico e dello scioglimento delle calotte polari. Per comprendere meglio questo fenomeno, si consiglia di consultare le informazioni su come influenza e come si relaziona con l' radiazione cosmica.
Le superfici orizzontali non ricevono alcun tipo di radiazione riflessa poiché non vedono alcuna superficie terrestre. L'opposto è il caso della radiazione solare diffusa. In questo caso, sono le superfici verticali che ricevono la maggior quantità di radiazione riflessa.
Radiazione solare globale
Si può dire che è la radiazione totale che esiste sul pianeta. È la somma delle 3 radiazioni sopra menzionati. Prendiamo l'esempio di una giornata completamente soleggiata. Qui avremo una radiazione diretta che sarà maggiore della radiazione diffusa. Tuttavia, in una giornata nuvolosa non ci sarà radiazione diretta, ma piuttosto tutta la radiazione incidente sarà diffusa. Questa informazione è fondamentale quando si studiano fenomeni come eclissi solare e come può influenzare la radiazione solare.
Come influisce sulla vita e sul pianeta
Se la quantità di radiazione solare che il nostro pianeta riceve, la vita non potrebbe sorgere così com'è. Il bilancio energetico della Terra è 0. Ciò significa che la quantità di radiazione solare che il pianeta riceve e che emette nello spazio esterno è la stessa. Tuttavia, alcune sfumature devono essere aggiunte. In quel caso la temperatura sul pianeta sarebbe di -88 gradi. Quindi hai bisogno di qualcosa che possa trattenere questa radiazione e rendere i livelli di temperatura confortevoli e abitabili in modo che possa sostenere la vita.
L'effetto serra è la forza motrice che contribuisce a garantire che gran parte della radiazione solare che colpisce la superficie terrestre resti intrappolata. Grazie all'effetto serra possiamo avere condizioni abitabili sul pianeta. Quando la radiazione solare colpisce la superficie, circa la metà di essa viene restituita all'atmosfera e dispersa nello spazio. Parte di questa radiazione che ritorna dalla superficie viene assorbita e riflessa dalle nuvole e dalla polvere atmosferica. Tuttavia, questa quantità di radiazione assorbita non è sufficiente a mantenere una temperatura stabile.
È qui che entrano in gioco i gas serra. È una varietà di gas che ha la capacità di trattenere parte del calore emesso dalla superficie terrestre, restituendo all'atmosfera la radiazione solare che l'ha raggiunta. I gas serra sono i seguenti: vapore acqueo, anidride carbonica (CO2), ossidi di azoto, ossidi di zolfo, metano, ecc. Con l'aumento dei gas serra dovuto alle attività umane, la radiazione solare sta diventando più dannosa, con un impatto sull'ambiente, sulla flora, sulla fauna e sugli esseri umani. Per approfondire la questione, è interessante indagare attività solare e il suo effetto sul cambiamento climatico.
La somma di tutti i tipi di radiazione solare sono quelli che consentono la vita sul pianeta. Speriamo che i problemi dell'aumento dei gas serra possano essere alleviati e la situazione non diventi pericolosa.