A Constante Solar: Por que a entrada de energia da Terra realmente muda

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Há um fluxo constante de energia atingindo nosso planeta a cada segundo. Os cientistas chamam isso de constante solar, um número que representa a energia total de radiação que o Sol fornece à Terra. Parece um número fixo, uma âncora rígida no céu caótico, mas a realidade é um pouco mais dinâmica do que o nome sugere.

Para entender quanta energia realmente recebemos, é necessário imaginar uma superfície teórica. Esta superfície fica à distância média da Terra ao Sol. Está posicionado perfeitamente perpendicular aos raios solares. Esta configuração remove o ângulo de incidência da equação, dando-nos uma medição limpa. Você não pode medir isso com precisão a partir do solo. A atmosfera absorve e espalha a radiação, eliminando os dados. Precisamos de satélites. Somente no espaço, onde o ar é rarefeito e o céu está claro, podemos obter o verdadeiro valor.

O número é de aproximadamente 1.366 quilowatts por metro quadrado.

Isso é aproximadamente a potência de 13 ou 14 lâmpadas padrão, compactadas em um único metro quadrado de espaço. É brilhante. É intenso.

Mas é constante?

No grande esquema das coisas, sim. Ao longo da vida humana, a variação é insignificante. No entanto, observe o ciclo solar de 11 anos e o quadro muda. O valor aumenta cerca de 0,2 por cento no pico deste ciclo. Isso pode parecer pequeno, mas em termos energéticos é mensurável.

Por que sobe? Você pode esperar que mais manchas solares signifiquem menos luz. As manchas solares são regiões mais frias e escuras da superfície do Sol. Eles bloqueiam a luz. Quando a atividade das manchas solares é alta, as emissões caem alguns décimos de um por cento. Mas o Sol tem um contrapeso. Associados a essas regiões ativas estão pontos brilhantes chamados plages. Essas características são mais extensas que as manchas solares. Eles duram mais. Seu brilho aumentado mais do que compensa a escuridão abaixo. O resultado líquido é um ligeiro aumento na radiação total.

A constância se decompõe em uma linha do tempo totalmente diferente. Muitas vezes pensamos no Sol como uma fornalha estável que ardeu da mesma forma durante milhares de milhões de anos. Não foi. À medida que o Sol funde hidrogénio em hélio no seu núcleo, a sua estrutura muda. Fica mais quente. Fica mais brilhante.

A constante solar aumenta cerca de 10% a cada bilhão de anos.

Isso é importante. É importante para os modelos climáticos. É importante compreender por que a Terra ficou congelada durante o éon Hadeano, apesar de um Sol jovem mais fraco. É importante para o futuro, quando esse aumento de 10% provocará mudanças climáticas significativas. Vivemos numa janela estreita de estabilidade estelar, recebendo apenas energia suficiente para manter os oceanos líquidos e a atmosfera complexa.

O número 1.366 kW/m² é útil. É uma linha de base. Um ponto de referência. Mas não é uma lei da física. É o instantâneo de uma estrela que está despertando lenta e continuamente.

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