La Radiación Solar

El Sol produce una gran cantidad de energía Termonuclear; la energía solar impulsa los vientos, las corrientes oceánicas y el ciclo hidrológico en el ámbito planetario.La energía del sol,después de atravesar la atmósfera sin calentarse por efecto de la diatermancia, se refleja en la superficie y calienta el aire de la capa inferior de la atmósfera,posterior pierde la capacidad de calentamiento con la altura,esto se debe a la irradiación de calor(rayos infrarrojos) en la superficie terrestre, al tener un alcance relativamente limitado por tener mayor longitud de onda, esto provoca variaciones en le densidad de los gases y el desequilibrio que causa la circulación de la atmósfera. Esta energía produce la temperatura en la superficie,que en  efecto la atmósfera mitiga la diferencia de temperaturas entre el dia y la noche en nuestro planeta.

Por otra parte la mayoría de las fuentes de energía usadas por el hombre derivan indirectamente del Sol. Los combustibles fósiles preservan energía solar capturada hace millones de años mediante la fotosíntesis. La energía hidroeléctrica usa la energía potencial del agua que, a través del ciclo hidrológico, pasa por los tres estados físicos de la materia (evaporación del agua oceánica, condensación, precipitación y escurrimiento o escorrentía), con lo que se puede aprovechar dicha fuente de energía mediante represas y saltos de agua. La energía eólica es otra forma de aprovechamiento de la radiación solar, ya que ésta, al calentar con diferente intensidad distintas zonas de la superficie terrestre, da origen a los vientos, que pueden ser utilizados para generar electricidad, mover embarcaciones, bombear las aguas subterráneas y otros muchos usos.

La energía solar ingresa a la atmósfera y a la Tierra en forma de radiación solar, la intensidad de esta se mide  mediante la longitud y la frecuencia de onda. Hay tres tipos de radiación según la longitud de onda:

•  Rayos X, rayos gamma y rayos ultravioleta: los rayos ultravioleta en gran medida son nocivas para los seres vivos, tiene menor longitud de onda (360 nm), cual lleva mucha energía e interfiere con los enlaces moleculares. Especialmente las de menos de 300 nm, que pueden alterar las moléculas de ADN, muy importantes para la vida. Estas ondas son absorbidas por la parte alta de la atmósfera, especialmente por la capa de ozono.Es importante protegerse de este tipo de radiación, ya que por su acción sobre el ADN está asociada con el cáncer de piel. Sólo las nubes tipo cúmulos de gran desarrollo vertical atenúan estas radiaciones prácticamente a cero. El resto de las formaciones, tales como cirrus, estratos y cúmulos de poco desarrollo vertical, no las atenúan, por lo que es importante la protección aún en días nublados. Es importante tener especial cuidado cuando se desarrollan nubes cúmulos, ya que éstas pueden llegar a actuar como espejos y difusores e incrementar las intensidades de los rayos ultravioleta y, por consiguiente, el riesgo solar. Algunas nubes tenues pueden tener el efecto de lupa.

• Radiacion Visible: el polvo, el vapor de agua y las nubes dispersan y reflejan parte de la energía al espacio.

• Rayos Infrarojos: El dióxido de carbono, el vapor de agua, el metano y otros gases de invernadero atrapan el calor en la atmosfera al absorber este tipo de radiación. La radiación infrarroja de más de 760 nm es la que corresponde a longitudes de onda más largas, y lleva poca energía asociada. Su efecto aumenta la agitación de las moléculas, provocando el aumento de la temperatura. El CO2, el vapor de agua y las pequeñas gotas de agua que forman las nubes absorben con mucha intensidad las radiaciones infrarrojas.La atmósfera se desempeña como un filtro, ya que mediante sus diferentes capas distribuye la energía solar para que a la superficie terrestre sólo llegue una pequeña parte de esa energía. La parte externa de la atmósfera absorbe parte de las radiaciones, reflejando el resto directamente al espacio exterior, mientras que otras pasarán a la Tierra y luego serán irradiadas. Esto produce el denominado balance térmico, cuyo resultado es el ciclo del equilibrio radiante.