Hepimiz güneş ışığının ne olduğunun ve güneşten kaynaklandığının farkındayız. Ama bu daha büyük bir resmin sadece bir parçası. Güneşten gelen görünür ışık, aldığımız toplam güneş radyasyonunun yalnızca yarısını oluşturur.
Bize güneş radyasyonunun geri kalanının nelerden oluştuğu ve ona ne olacağı gibi bazı sorularla baş başa kalıyor. Ayrıca bu ışıldayan enerjinin bizi, havayı ve çevremizi nasıl etkilediğini bilmiyoruz.
Çoğu gözlemci, güneş radyasyonunun en başta nasıl oluştuğunu ve dünya atmosferine ulaşmak için bu kadar uzağa nasıl seyahat ettiğini bile bilmiyor.
Bu makalede, bu soruları araştırıyoruz, güneş radyasyonunun ne olduğunu, nasıl üretildiğini tanımlıyor ve farklı güneş radyasyonu türlerine de göz atıyoruz.
Güneş Radyasyonu Nedir?
Güneşin güneş enerjisini nasıl ürettiğini incelemeden ve özelliklerini daha detaylı incelemeden önce, öncelikle güneş radyasyonunu tanımlamamız gerekiyor. Görünür veya bizim görüşümüzden gizlenmelerini sağlayan, farklı güneş radyasyonu türlerinin dalga boyudur. Radyasyon spektrumunun görünür kısmına düşen dalga boylarına sahip güneş radyasyonu, görebildiğimiz güneş ışığıdır.
Kızılötesi ışığın daha uzun dalga boyları, güneş spektrumunun görünür aralığının dışında kalmalarına neden olurken, ultraviyole ışığın daha kısa dalga boyları da onları görünür kapsamın dışında bırakır.
Güneş Enerjiyi Nasıl Üretir?
Güneş radyasyonu, büyük iç süreçlerin bir sonucu olarak güneş tarafından üretilen enerjidir. Özetle, güneşin çekirdeğinin içinde ve çevresinde ışık ve ısı şeklinde böylesine muazzam miktarda enerji yaymasına izin veren güçlü bir nükleer füzyon yaratma kabiliyetidir.
Tüm süreç güneşin çekirdeğinde başlar. Çekirdeğinde bulunan muazzam basınç ve sıcaklıklar nedeniyle, hidrojen helyuma dönüşür ve bu da büyük miktarlarda salınan enerjiden sorumlu olan nükleer bir füzyon oluşturur.
İlgili kuvvetlerin büyüklüğünü daha iyi anlamak için, bu işlem sırasında çekirdekteki basıncın 25,33 trilyon KPa (250 milyar atmosfere eşdeğer) ve ısının 15,7 milyon Santigrat derece (28,26 ° milyon Fahrenheit) olduğu tahmin edilmektedir .
Neredeyse tüm bu enerji Dünya’nın yarıçapının% 24’ü içinde üretilir. Güneşin bileşimini oluşturan katmanların geri kalanı, ısıyı , güneş ışınımını uzaya yayan güneş fotosferine (güneşin yüzeyi) ulaştığı yüzeye aktarır .
Güneşin her saniye uzaya saldığı radyasyon enerjisi miktarı 1,82 milyar termonükleer bombanın yarattığı enerjiye eşittir. Bu büyük miktardaki güneş radyasyonu, Dünya’ya ve diğer gök cisimlerine ulaştığı yerde uzayda yayılır.
Güneş Radyasyonu Türleri
Güneş radyasyonu üç farklı tipte elektromanyetik radyasyondan oluşur:
Görülebilir ışık
Morötesi radyasyon
Kızılötesi radyasyon
Görünür ışık, Dünya’ya ulaşan toplam güneş radyasyonunun% 42,3’ünü, kızılötesi radyasyon% 49,4’ünü ve ultraviyole ise% 8’inin bir kısmını oluşturur. Her bir radyasyon biçimini ve etkisini anlamanın en iyi yolu, her birini ayrı ayrı incelemektir.
Görülebilir ışık
Görünür ışık, dünyayı ve atmosferi aydınlatmaktan sorumlu, deneyimlediğimiz güneş ışığıdır. Bulut örtüsüne bağlı olarak, ışık genellikle öğle saatlerinde en parlak, gün doğumu ve gün batımı sırasında ise en zayıf halindedir.
Aldığımız ışık bize üç farklı şekilde ulaşır:
Doğrudan Radyasyon
Dağınık Radyasyon
Yansıyan Radyasyon
Toplamda ne kadar ışık alacağımızı belirleyen, üç ışık kaynağının birleşimidir. Işığın yoğunluğu da hangi tür ışığın baskın olduğuna bağlı olarak değişir.
Doğrudan radyasyon, güneş ışığı herhangi bir müdahale olmaksızın doğrudan Dünya yüzeyine gittiğinde oluşur. En güçlü ışık yoğunluğunu yaratır ve aynı zamanda güneş enerjisi kullanan ekipmanlar için, örneğin güneş panelleri için en yararlı aydınlatma türüdür.
Ayrıca genellikle karanlık ve iyi tanımlanmış gölgeler oluşturur.
Dağınık radyasyon, ışık atmosferdeki parçacıklara çarptığında ve her yöne dağıldığında oluşur. En yaygın örnek, bulutların arasından geçen ve birden çok yönden gelen ve yayılan daha az yoğun bir ışığa neden olan ışıktır.
Bulut kalınlığına bağlı olarak, dağınık radyasyon ışığı hiç gölgeye bırakmayabilir. Yansıyan radyasyon, adından da anlaşılacağı gibi. Bir nesneden genel bir yönde yansıyan güneş ışığıdır. Yansıyan ışığın miktarı ve odağı, ışığın yansıttığı nesnenin özelliklerine ve dokusuna bağlıdır.
Örneğin, asfalt gelen radyasyonun büyük çoğunluğunu emebilir ve ışığın yalnızca yaklaşık yüzde 4’ünü yansıtır. Öte yandan kar ve buz, tüm ışığın yüzde 90’ını yansıtabilir.
Gölge yayını söz konusu olduğunda, yansıyan ışığın “çoklu görev yetenekleri” vardır. Güneş, dokusuna bağlı olarak yansıtıcı yüzeye gölge yapabilir. Buna karşılık, yansıtıcı yüzey, nesnelerin arkasında gölgeler oluşturmak için yeterince güçlü bir ışık yayabilir.
Dağınık ve yansıyan radyasyonun ışığı her yöne yayma yeteneği (doğrudan radyasyonda olduğu gibi), evlerimizin içini ve gölgedeki alanları görebilmemizin sebebidir.
Üç ışık kaynağı bir araya gelerek ışığın bir bölgenin yüzeyinde oldukça eşit bir şekilde yayılmasına izin verir; parlak kapak alanları ve bölgeye dağılmış gölgeler de vardır.
