1. Orbita terrestre:
* Orbit ellittico della Terra: L'orbita terrestre attorno al sole non è perfettamente circolare, ma leggermente ellittica. Ciò significa che la Terra è più vicina al sole al perielio (intorno al 3 gennaio) e più lontano ad Afelion (intorno al 4 luglio). La terra più vicina è per il sole, più energia solare riceve. Tuttavia, questa variazione della distanza è relativamente piccola e non influisce significativamente sulla quantità complessiva di energia solare ricevuta.
* Inclinazione assiale: L'asse terrestre è inclinato ad un angolo di 23,5 gradi. Questa inclinazione provoca le stagioni. Durante l'estate nell'emisfero settentrionale, il Polo Nord è inclinato verso il sole, portando a giorni più lunghi e più luce solare diretta. Durante l'inverno, il Polo Nord viene inclinata dal sole, causando giorni più brevi e una luce solare meno diretta. Questa variazione di inclinazione influisce significativamente sulla quantità di energia solare che raggiunge diverse parti della Terra durante tutto l'anno.
2. Attività solare:
* Spot solari: Queste sono macchie scure temporanee sulla superficie del sole che sono associate ad una maggiore attività solare. Le macchie solari possono rilasciare esplosioni di energia chiamate razzi solari ed eiezioni di massa coronale (CMES), che possono influire sull'atmosfera terrestre e sul campo magnetico. Mentre questi eventi non influiscono direttamente sulla quantità di energia solare che raggiunge la Terra, possono causare interruzioni alla comunicazione e alle reti elettriche.
* Ciclo solare: L'attività del sole segue un ciclo di circa 11 anni, durante il quale attraversa periodi di attività più alta e più bassa. Mentre la quantità complessiva di energia solare che raggiunge la Terra rimane relativamente costante, le variazioni del ciclo solare possono influenzare la forza delle tempeste solari e la quantità di radiazioni ultraviolette che raggiungono la Terra.
3. Atmosfera terrestre:
* Copertura nuvolosa: Le nuvole riflettono una quantità significativa di luce solare nello spazio. La quantità di copertura nuvolosa varia notevolmente a seconda della posizione e dell'ora del giorno. Le aree con copertura nuvolosa pesante ricevono un'energia solare significativamente inferiore rispetto ai cieli limpidi.
* Composizione atmosferica: Alcuni gas atmosferici, come l'anidride carbonica e il metano, sono noti come gas serra. Questi gas assorbono parte delle radiazioni solari in arrivo e la riemettono di nuovo verso la Terra, portando a un effetto di riscaldamento noto come effetto serra. Questo effetto è cruciale per mantenere la temperatura della Terra, ma un aumento delle concentrazioni di gas serra dovuta alle attività umane ha contribuito al riscaldamento globale.
* Albedo: Albedo si riferisce alla riflettività di una superficie. Le superfici scure assorbono più luce solare, mentre le superfici chiare riflettono di più. Ad esempio, la neve e il ghiaccio hanno albedo elevato, mentre le foreste hanno albedo basso. L'albedo complessivo della Terra può influire sulla quantità di energia solare assorbita.
4. Posizione geografica:
* Latitudine: Le posizioni più vicine all'equatore ricevono più luce solare diretta e quindi più energia solare rispetto alle posizioni a latitudini più elevate.
* Terreno: Le regioni montuose possono ricevere più energia solare rispetto alle aree pianeggianti a causa della loro maggiore altitudine ed esposizione alla luce solare.
Questi sono i fattori principali che influenzano la quantità di energia solare che la Terra riceve. Comprendere questi fattori è cruciale per lo studio dei cambiamenti climatici, prevedere i modelli meteorologici e sfruttare l'energia solare per la generazione di elettricità.