지구가받는 태양 복사의 양은 태양으로부터의 거리와 매우 밀접한 관련이 있습니다. 태양의 출력은 긴 수명 동안 다양했지만, 지구와 태양의 거리와 궤도 특성은 지구가받는 복사량에 가장 큰 영향을 미칩니다. 그러나 모든 햇빛이 지구에 흡수되는 것은 아닙니다. 일부는 열로 변환되는 대신 공간으로 다시 반사됩니다.
역 제곱 법칙
역 제곱 법칙은 중력, 정전기 및 빛의 전파를 포함한 많은 현상에 적용되는 물리학의 기본 개념입니다. 법은 주어진 양이나 강도가 소스로부터의 거리의 제곱에 반비례한다고 명시합니다. 예를 들어, 수성 표면의 태양 복사 강도는 지구보다 거의 9 배이지만 수성은 태양에 3 배 정도 더 가깝습니다. 태양까지의 거리를 3 배로 늘리면 지구 표면에 도달하는 방사선의 양이 수성의 빛 수준의 9 분의 1로 감소합니다.
궤도 변화
케플러의 행성 운동의 첫 번째 법칙 인 궤도의 법칙에 따르면, 지구는 태양 주위를 타원 경로로 움직입니다. 지구와 태양 사이의 거리는 일년 내내 약간 씩 다릅니다. 태양에서 가장 먼 aphelion에서 지구는 1 억 2 천 5 백만 km 떨어져 있습니다. 그러나 태양에서 가장 가까운 근일점에서 지구는 1 억 4700 만 km 떨어져 있습니다. 그 결과, 일년 내내 지구 표면에 도달하는 빛의 양이 몇 퍼센트 씩 변합니다.
태양 복사
수년 동안 과학자들은 SORCE 위성 임무의 일부인 Total Irradiance Monitor와 같은 도구와 위성을 사용하여 태양 복사를 직접 모니터링했습니다. 연구에 따르면 태양 광 출력은 분 단위로 변하고 수천 년에 걸쳐 급격하게 변합니다. 이러한 변화는 지구의 기후 변화에 영향을 미칠 수 있습니다. 태양 흑점은 또한 태양 광 출력과 관련이 있지만 그 방법은 알 수 없습니다. 흑점 활동의 역사적 기록에 따르면 흑점이 더 많을 때마다 태양 광 출력이 더 높아집니다.
행성 알베도
과학자들은 태양으로부터 주어진 거리에서 지구가받는 태양 광 출력의 양을 계산할 수 있습니다. 지구는이 빛의 일부를 우주로 반사하여 흡수되는 총 복사를 줄입니다. 이 효과는 물체에 의해 반사되는 평균 빛의 양을 측정하는 albedo라는 용어로 설명됩니다.
Albedo는 0에서 1까지의 척도로 측정됩니다. 알베도가 1 인 물체는 도달하는 모든 빛을 반사하는 반면, 알베도가 0이면 모든 빛이 흡수됩니다. 지구의 알베도는 약 0.39이지만 시간이 지남에 따라 구름 덮개, 만년설 또는 기타 표면 특징과 같은 변화가이 값을 변경합니다.