क्या दूरी ग्रह को प्राप्त होने वाले सौर विकिरण को प्रभावित करती है?

पृथ्वी को प्राप्त होने वाले सौर विकिरण की मात्रा सूर्य से उसकी दूरी से बहुत निकट से संबंधित है। और यद्यपि सूर्य का उत्पादन अपने लंबे जीवनकाल में भिन्न होता है, सूर्य से पृथ्वी की दूरी और कक्षीय विशेषताओं का हमारे ग्रह को प्राप्त होने वाले विकिरण की मात्रा पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है। लेकिन पृथ्वी द्वारा सभी सूर्य के प्रकाश को अवशोषित नहीं किया जाता है। कुछ ऊष्मा में परिवर्तित होने के बजाय वापस अंतरिक्ष में परावर्तित हो जाते हैं।

व्युत्क्रम वर्ग कानून भौतिकी में एक मौलिक अवधारणा है जो गुरुत्वाकर्षण, इलेक्ट्रोस्टैटिक्स और प्रकाश के प्रसार सहित कई घटनाओं पर लागू होती है। कानून कहता है कि दी गई मात्रा या तीव्रता स्रोत से दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होती है। उदाहरण के लिए, बुध की सतह पर सौर विकिरण की तीव्रता पृथ्वी की तुलना में लगभग नौ गुना है, लेकिन बुध सूर्य के करीब तीन गुना ही है। सूर्य से दूरी को तीन गुना करने से पृथ्वी की सतह तक पहुंचने वाले विकिरण की मात्रा बुध पर प्रकाश स्तर के नौवें हिस्से तक कम हो जाती है।

केप्लर के ग्रहों की गति के पहले नियम, कक्षाओं के नियम के अनुसार, पृथ्वी सूर्य के चारों ओर एक अण्डाकार पथ में चलती है। पृथ्वी और सूर्य के बीच की दूरी वर्ष भर में थोड़ी भिन्न होती है। उदासीनता पर, सूर्य से सबसे दूर, पृथ्वी 152 मिलियन किमी दूर है। लेकिन पेरिहेलियन में, सूर्य से सबसे निकटतम दूरी पर, पृथ्वी 147 मिलियन किमी दूर है। नतीजतन, पूरे वर्ष में, पृथ्वी की सतह तक पहुंचने वाले प्रकाश की मात्रा में कुछ प्रतिशत परिवर्तन होता है।

वर्षों से, वैज्ञानिकों ने SORCE उपग्रह मिशन के हिस्से, टोटल इरेडिएशन मॉनिटर जैसे उपकरणों और उपग्रहों का उपयोग करके सीधे सौर विकिरण की निगरानी की है। अध्ययनों से पता चलता है कि सौर उत्पादन मिनट दर मिनट बदलता रहता है और हजारों वर्षों में काफी बदल जाता है। ये विविधताएं पृथ्वी की जलवायु में परिवर्तन को प्रभावित कर सकती हैं। सनस्पॉट भी सौर उत्पादन से संबंधित हैं, हालांकि यह समझ में नहीं आता कि कैसे। सनस्पॉट गतिविधि के ऐतिहासिक रिकॉर्ड बताते हैं कि जब भी अधिक सनस्पॉट होते हैं तो सौर उत्पादन अधिक होता है।

वैज्ञानिक सूर्य से एक निश्चित दूरी पर पृथ्वी को प्राप्त होने वाले सौर उत्पादन की मात्रा की गणना कर सकते हैं। पृथ्वी इस प्रकाश में से कुछ को अंतरिक्ष में परावर्तित करती है, जिससे अवशोषित कुल विकिरण कम हो जाता है। इस प्रभाव को अल्बेडो शब्द द्वारा वर्णित किया गया है, जो किसी वस्तु द्वारा परावर्तित प्रकाश की औसत मात्रा का एक माप है।

एल्बेडो को शून्य से एक के पैमाने पर मापा जाता है। एल्बिडो वाली कोई वस्तु उस तक पहुंचने वाले सभी प्रकाश को परावर्तित कर देगी, जबकि शून्य एल्बीडो पर, सभी प्रकाश अवशोषित हो जाएंगे। पृथ्वी का अलबेडो लगभग 0.39 है, लेकिन समय के साथ परिवर्तन जैसे बादल का आवरण, बर्फ की टोपियां या अन्य सतह की विशेषताएं इस मान को बदल देती हैं।