Zonneconstante: verschil tussen versies
Geen bewerkingssamenvatting |
|||
| Regel 1: | Regel 1: | ||
[[Bestand:Solar-cycle-data.png|thumb|250px|Variatie van de [[stralingsenergie]] van de zon op aarde door veranderende activiteit van de zon]] |
[[Bestand:Solar-cycle-data.png|thumb|250px|Variatie van de [[stralingsenergie]] van de zon op aarde door veranderende activiteit van de zon]] |
||
De '''zonneconstante''' is het over een lange periode gemiddelde van de hoeveelheid [[energie]] in de vorm van [[elektromagnetische straling]] van de [[zon]] die per tijdseenheid en per oppervlakte-eenheid passeert door een oppervlak buiten de dampkring [[loodrecht (meetkunde)|loodrecht]] op de stralingsrichting op een afstand van 1 [[Astronomische eenheid|AE]] van het [[middelpunt (meetkunde)|middelpunt]] van de zon, ongeveer de afstand tussen de zon en de [[aardatmosfeer]]. De waarde van de zonneconstante is ongeveer 1360,8 ± 0,5 |
De '''zonneconstante''' is het over een lange periode gemiddelde van de hoeveelheid [[energie]] in de vorm van [[elektromagnetische straling]] van de [[zon]] die per tijdseenheid en per oppervlakte-eenheid passeert door een oppervlak buiten de dampkring [[loodrecht (meetkunde)|loodrecht]] op de stralingsrichting op een afstand van 1 [[Astronomische eenheid|AE]] van het [[middelpunt (meetkunde)|middelpunt]] van de zon, ongeveer de afstand tussen de zon en de [[aardatmosfeer]]. De waarde van de zonneconstante is ongeveer 1360,8 ± 0,5 W/m² tijdens een [[zonneminimum]] en 0,1% hoger tijdens een maximum.<ref>{{cite journal|url=http://onlinelibrary.wiley.com/enhanced/doi/10.1029/2010GL045777/|title=A new, lower value of total solar irradiance: Evidence and climate significance|author=G. Kopp, J.L. Lean|year=2011|journal=Geophysical Research Letters|volume=38|issue=1}}</ref> |
||
Doordat de zonneconstante is gedefinieerd op een bepaalde afstand van de zon, is de waarde niet afhankelijk van de iets variërende afstand tussen aarde en zon. De sterkte van de zon ondervindt echter kleine fluctuaties. Door de veranderende afstand tot de zon (excentriciteit van de aardrevolutie van ellipsvormig tot rond; een cyclus van 100.000 jaar), fluctueert de werkelijke hoeveelheid stralingsenergie van de zon ongeveer 6,9% gedurende het jaar, van 1412 |
Doordat de zonneconstante is gedefinieerd op een bepaalde afstand van de zon, is de waarde niet afhankelijk van de iets variërende afstand tussen aarde en zon. De sterkte van de zon ondervindt echter kleine fluctuaties. Door de veranderende afstand tot de zon (excentriciteit van de aardrevolutie van ellipsvormig tot rond; een cyclus van 100.000 jaar), fluctueert de werkelijke hoeveelheid stralingsenergie van de zon ongeveer 6,9% gedurende het jaar, van 1412 W/m² in januari tot 1312 W/m² in juli, want in januari staat de aarde dichter bij de zon. Bovendien fluctueert de waarde door verandering in de zonne-activiteit zelf. Deze variatie aan de rand van de atmosfeer heeft overigens geen invloed op de temperatuur van het aardoppervlak. |
||
De werkelijke stralingsenergie die de aarde bereikt, is slechts een beperkt deel van de zonneconstante. Doordat de aarde een [[Sfeer (wiskunde)|sfeer]] is en slechts voor de helft belicht wordt, wordt gemiddeld een kwart van de aarde per tijdseenheid verwarmd. Van dit kwart, zijnde 340 |
De werkelijke stralingsenergie die de aarde bereikt, is slechts een beperkt deel van de zonneconstante. Doordat de aarde een [[Sfeer (wiskunde)|sfeer]] is en slechts voor de helft belicht wordt, wordt gemiddeld een kwart van de aarde per tijdseenheid verwarmd. Van dit kwart, zijnde 340 W/m², wordt gemiddeld zo'n 30% gereflecteerd, het planetaire [[albedo]]. Dit kan variëren van 80% in het geval van ijs en sneeuw tot 10% bij wateroppervlakten. De overige 70% wordt geabsorbeerd, waarbij de atmosfeer 74 W/m² opneemt van de resulterende 239 W/m² en het aardoppervlak 165 W/m². Variaties hierin worden veroorzaakt door een wisselend albedo, de wisselende zonneconstante zelf en veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer (broeikasgassen, wolkendek, atmosferische reflectie en absorptie). |
||
Als de temperatuur op aarde constant is, betekent dit dat de [[stralingsbalans]] neutraal moet zijn. Dat wil zeggen dat de energie van inkomende kortgolvige zonnestraling de aarde weer verlaat als uitgaande langgolvige [[aardse straling]]. |
Als de temperatuur op aarde constant is, betekent dit dat de [[stralingsbalans]] neutraal moet zijn. Dat wil zeggen dat de energie van inkomende kortgolvige zonnestraling de aarde weer verlaat als uitgaande langgolvige [[aardse straling]]. |
||
| Regel 70: | Regel 70: | ||
|0,00022 |
|0,00022 |
||
|} |
|} |
||
| ⚫ | |||
{{Appendix|2= |
{{Appendix|2= |
||
{{References}} |
{{References}} |
||
}} |
}} |
||
| ⚫ | |||
Versie van 2 apr 2019 20:16
De zonneconstante is het over een lange periode gemiddelde van de hoeveelheid energie in de vorm van elektromagnetische straling van de zon die per tijdseenheid en per oppervlakte-eenheid passeert door een oppervlak buiten de dampkring loodrecht op de stralingsrichting op een afstand van 1 AE van het middelpunt van de zon, ongeveer de afstand tussen de zon en de aardatmosfeer. De waarde van de zonneconstante is ongeveer 1360,8 ± 0,5 W/m² tijdens een zonneminimum en 0,1% hoger tijdens een maximum.[1]
Doordat de zonneconstante is gedefinieerd op een bepaalde afstand van de zon, is de waarde niet afhankelijk van de iets variërende afstand tussen aarde en zon. De sterkte van de zon ondervindt echter kleine fluctuaties. Door de veranderende afstand tot de zon (excentriciteit van de aardrevolutie van ellipsvormig tot rond; een cyclus van 100.000 jaar), fluctueert de werkelijke hoeveelheid stralingsenergie van de zon ongeveer 6,9% gedurende het jaar, van 1412 W/m² in januari tot 1312 W/m² in juli, want in januari staat de aarde dichter bij de zon. Bovendien fluctueert de waarde door verandering in de zonne-activiteit zelf. Deze variatie aan de rand van de atmosfeer heeft overigens geen invloed op de temperatuur van het aardoppervlak.
De werkelijke stralingsenergie die de aarde bereikt, is slechts een beperkt deel van de zonneconstante. Doordat de aarde een sfeer is en slechts voor de helft belicht wordt, wordt gemiddeld een kwart van de aarde per tijdseenheid verwarmd. Van dit kwart, zijnde 340 W/m², wordt gemiddeld zo'n 30% gereflecteerd, het planetaire albedo. Dit kan variëren van 80% in het geval van ijs en sneeuw tot 10% bij wateroppervlakten. De overige 70% wordt geabsorbeerd, waarbij de atmosfeer 74 W/m² opneemt van de resulterende 239 W/m² en het aardoppervlak 165 W/m². Variaties hierin worden veroorzaakt door een wisselend albedo, de wisselende zonneconstante zelf en veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer (broeikasgassen, wolkendek, atmosferische reflectie en absorptie).
Als de temperatuur op aarde constant is, betekent dit dat de stralingsbalans neutraal moet zijn. Dat wil zeggen dat de energie van inkomende kortgolvige zonnestraling de aarde weer verlaat als uitgaande langgolvige aardse straling.
Zonneconstante voor de planeten
Planeet Afstand
in AEGemiddelde
Ee in W / m²Ee in vergelijking
met aardeMercurius 0,387 9123 6,673 Venus 0,723 2615 1,913 Aarde 1 1361 1 Mars 1,524 589 0,431 Ceres (dwergplaneet) 2,766 179 0,131 Jupiter 5,204 50 0,037 Saturnus 9,582 15 0,011 Uranus 19,201 3,7 0,0027 Neptunus 30,047 1,5 0,0011 Pluto (dwergplaneet) 39,236 0,9 0,00065 Eris (dwergplaneet) 67,695 0,3 0,00022
Bronnen, noten en/of referenties
|