Solar_constant
太陽定数（G SCは）は、磁束密度の平均測定太陽 電磁放射（全太陽放射照度を単位面積当たり）。これは、光線に垂直な表面、つまり太陽から1天文単位（au）（太陽から地球までの距離）で測定されます。
線形スケールで波数に対してプロットされた、大気の上部での太陽放射照度スペクトル 太陽定数には、電磁スペクトル全体にわたる放射が含まれます。これは、1.361であると衛星によって測定されるキロワット平方メートル（キロワット/メートル当たり2に）太陽最小（11年の時間太陽サイクルの数黒点が最小である）、約0.1％以上（おおよそ1.362キロワット/ m 2）太陽極大期。
太陽の「定数」は、現代のCODATA科学的意味での物理定数ではありません。つまり、物理学で絶対的に一定であるプランク定数や光速とは異なります。太陽定数は変動する値の平均です。過去400年間で、変動は0.2％未満でした。数十億年前、それは大幅に低かった。
この定数は、太陽帆にかかる力の計算に役立つ放射圧の計算に使用されます。
コンテンツ
1 計算
2 過去の測定
3 他の測定値との関係
3.1 日射量 3.2 見かけの等級 3.3 太陽の全放射
4 日射量の過去の変動
5 大気条件による変動
6 も参照してください
7 参考文献
計算
太陽放射照度は、地球の大気圏上の衛星によって測定され、逆二乗の法則を使用して調整され、1つの天文単位（au）での太陽放射照度の大きさを推測して太陽定数を評価します。のおよその平均値は、引用されたは1.3608±0.0005キロワット/メートル2 81.65キロジュール/ mで、2分ごとには、平方センチメートル当たり毎分約1.951カロリー、または1.951に相当するlangleys毎分。
太陽光発電の出力はほぼ一定ですが、完全ではありません。総日射量（TSI）の変動は小さく、衛星時代以前に利用可能な技術では正確に検出することが困難でした（1954年には±2％）。現在、総太陽出力は、（過去3回の11年間の黒点周期にわたって）約0.1％変動していると測定されています。詳細については、太陽変動を参照して
過去の測定
1838年、クロード・プイエは太陽定数の最初の推定を行いました。非常に単純な使用pyrheliometer彼が開発した、彼は1.228キロワット/ mの値を得2、現在の推定値に近いです。
1875年に、ジュールス・ビョールはPouilletの作業を再開し、1.7キロワット/メートルの幾分大きい推定提供2、部分的には、彼はから作られたことを測定値に基づいてモンブランフランスです。
1884年、サミュエル・ピアポント・ラングレーはカリフォルニアのホイットニー山から太陽定数を推定しようとしました。彼は、1日のさまざまな時間に測定値を取得することにより、大気吸収による影響を補正しようとしました。しかし、彼が提案した最終的な値である2.903 kW / m 2は、大きすぎました。
2.54カロリー/分/平方センチメートルの誤った太陽定数を持つ1903年のラングレーボログラフ。
1902と1957の間、によって測定チャールズ・アボット様々な高高度部位で、その他は1.322と1.465のkW / mの値が見つかった2。アボットは、ラングレーの修正の1つが誤って適用されたことを示しました。アボットの結果は1.89から2.22カロリー（1.318から1.548 kW / m 2）の間で変動しました。これは、地球の大気ではなく太陽によるものと思われる変動です。
1954年に、太陽定数は2.00 cal / min / cm 2 ±2％と評価されました。現在の結果は約2.5パーセント低くなっています。
他の測定値との関係編集
日射量
太陽放射照度
参照：
地球のエネルギー収支（1.412キロワット/メートルから一年の間に6.9％程度による大気の変動の一番上にある実際の直接の日射2月上旬で1.321キロワット/ mまで2による太陽から地球の様々な距離にあり、7月上旬）通常、毎日0.1％未満です。したがって、地球全体（断面積が127，400，000 km 2）の場合、電力は1.730×10 17 W（または173，000テラワット）、プラスマイナス3.5％（年間範囲の約6.9％の半分）になります。太陽定数は長期間にわたって一定に保たれませんが（太陽変動を参照）、1年以上にわたって、太陽定数は大気の上部で測定された太陽放射照度よりもはるかに小さく変動します。これは、太陽定数が1天文単位（au）の固定距離で評価され、太陽放射照度が地球の軌道の離心率の影響を受けるためです。日までの距離は、毎年10・147.1の間で変化し6でキロ近日点10・および152.1 6 でキロを遠日点。さらに、地球の軌道の微妙な変化のいくつかの長期（数十から数百千年）サイクル（ミランコビッチサイクル）は、太陽放射照度と日射量に影響を与えます（太陽定数には影響しません）。
地球は、その断面積（π・R E 2）によって決定される総量の放射線を受け取りますが、地球が回転すると、このエネルギーは表面積全体（4・π・R E 2）に分散されます。したがって、光線が当たる角度と、地球の半分が太陽放射を受け取らない角度を考慮に入れると、平均的な入射太陽放射は、太陽定数の4分の1になります（約340 W / m 2）。地球の表面に到達する量（日射量として）は、変動する大気の減衰によってさらに減少します。いつでも、地球の表面上のある場所で受ける日射量は、大気の状態、その場所の緯度、および時刻によって異なります。
見かけの等級
太陽定数には、可視光だけでなく、すべての波長の太陽電磁放射が含まれます（電磁スペクトルを参照）。これは、太陽の見かけの等級である-26.8と正の相関が太陽定数と太陽の等級は、太陽の見かけの明るさを表す2つの方法ですが、等級は太陽の視覚出力のみに基づいています。
太陽の全放射
太陽から見た地球の角直径は約1 / 1，700ラジアン（約18秒角）です。つまり、太陽から見た地球の立体角はステラジアンの約1 / 175，000，000です。したがって、Sunは3.846×10〜約つまり、地球によってキャッチされた放射線のおよそ22億倍の量発する26ワット。
日射量の過去の変動
太陽放射照度の宇宙ベースの観測は1978年に開始されました。これらの測定値は、太陽定数が一定ではないことを示しています。それは11年の黒点太陽周期によって異なります。さらに過去にさかのぼると、過去400年間は黒点を使用し、10、000年間は宇宙線起源の放射性核種を使用して、放射照度の再構築に依存する必要がこのような再構成は、太陽放射照度が明確な周期性によって変化することを示しています。これらのサイクルは、11年（Schwabe）、88年（Gleisbergサイクル）、208年（DeVriesサイクル）、および1、000年（Eddyサイクル）です。
何十億年もの間、太陽は徐々に拡大し、結果として生じるより大きな表面積からより多くのエネルギーを放出しています。太陽の光度が現在の値のわずか70％であった時代に、数十億年前の地球上の液体の水の明確な地質学的証拠をどのように説明するかという未解決の問題は、暗い太陽のパラドックスとして知られています。
大気条件による変動
太陽エネルギーの最大で約75％が実際に地表に到達します。雲ひとつない空でも、部分的に反射されて大気に吸収されます。軽い巻雲でさえこれを50％に減らし、強い巻雲は40％に減らします。したがって真上太陽で表面に到達する太陽エネルギーは、550 W / mで変化することができる2 1025 W / mと巻雲と2晴天有します。
も参照してください
太陽系の形成と進化
放射照度
太陽に関連する記事のリスト
太陽周期のリスト放射圧 太陽風
恒星進化論
サン§ライフフェーズ
日光
参考文献
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