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I.1.- LA CONSTANTE SOLAR I.- RADIACIÓN SOLAR EN LA SUPERFICIE TERRESTRE Desde el punto de vista energético, la masa solar que por segundo se irradia al espacio en forma de partículas de alta energía y de radiación electromagnética es aproximadamente de 5,6 .1035 GeV y de él- la, la Tierra recibe en el exterior de su atmósfera un total de 1,73.1014 kW, o sea 1,353 kW/m2, que se conoce como constante solar y cuyo valor fluctúa en un ±3% debido a la variación periódica de la distan- cia entre la Tierra y el Sol. La atmósfera y la superficie terrestre se encuentran a temperaturas medias distintas y, por lo tan- to, también radían energía; así, la longitud de onda de la radiación solar está comprendida entre, 0,05 µm y 4 µm, mientras que la radiación terrestre lo está entre 3 µm y 80 µm, es decir, se trata de emisiones de onda larga. Los 1,73.1014 kW de energía solar que inciden sobre la Tierra, se reparten en la siguiente forma, - Energía solar reflejada por la atmósfera hacia el espacio exterior: 30%, 0,52.1014 kW - Energía solar que se utiliza en calentar la atmósfera: 47%, 0,80.1014 kW - Energía solar que se utiliza en la evaporación de los océanos: 23% , 0,40.1014 kW - Energía solar que se utiliza en generar perturbaciones atmosféricas, como el viento: 0,0037 .1014 kW - Energía solar utilizada en la fotosíntesis: 0,0004.1014 kW. De lo anterior se deduce, Figs I.1.2., que: El 47% de la energía solar incidente alcanza la superficie terrestre, de forma que el 31% lo hace di- rectamente y el otro 16% después de ser difundida por el polvo, vapor de agua y moléculas de aire. El resto de la energía solar, el 53%, no alcanza la superficie de la Tierra, ya que: - Un 15% es absorbida por la troposfera, (agua, ozono y nubes) - Un 23% es reflejada por las nubes - Un 7% es reflejada por el suelo - Un 2% es absorbida por la estratosfera, principalmente por el ozono - El 6% restante es la energía difundida por la atmósfera que se dirige hacia el cielo Solar I.-1
Fig I.1.- Balance de radiación solar Fig I.2.- Balance de radiación terrestre I.2.- DISTRIBUCIÓN ESPECTRAL DE LA RADIACIÓN SOLAR EXTRATERRESTRE El Sol se puede considerar como un gigantesco reactor de fusión nuclear, constituido por diferentes gases que se encuentran retenidos en el mismo por fuerzas gravitatorias. La energía en forma de radia- ción electromagnética, resultado de las reacciones de fusión que tienen lugar en él, fundamentalmente en el núcleo, debe ser transferida a la superficie exterior para, desde allí, ser radiada al espacio; en este proceso de transferencia aparecen fenómenos convectivos y radiativos, así como sucesivas capas de Solar I.-2
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