Dünyaya güneşten saniyede, yaklaşık 1.7 X 1017j. Lük enerji, (170 milyar mega-watt) ışınımlar gelmektedir. Güneşin saldığı toplam enerji göz önüne alındığında, bu çok küçük bir kesirdir. Ancak bu tutar, dünyada insanoğlunun bugün için kullandığı toplam enerjinin 15-16 bin katıdır. Dünyaya gelen güneş enerjisi çeşitli dalga boylarındaki ışınımlardan oluşur v e güneş-dünya arasını yaklaşık 8 dakika aşarak dünyaya ulaşır. Dünyanın dışına, yani hava kürenin dışına güneş ışınlarına dik bir metre kare alana bir saniyede gelen güneş enerjisi, 1357j dür. Bu değer, tanım gereği, yıl boyunca değişmez varsayılabilir. Bu sayı Güneş Değişmezi olarak bilinir.
Hava küre dışına gelen güneş ışınlarının dalga boyları, içinde görünür bölgeyi de içerecek şekilde, morötesinden kırmızı altına dek uzanmaktadır. Başka bir değişle, güneş ışınımlarının dalga boyları 0.1-3 um (mikro metre) arasındadır. Her dalgabo5yunun şiddeti aynı değildir.
Güneşten gelen ışınımların dağılımına bakıldığında, bunların %9 u mor üstü bölgede, %45i görünür ışık bölgesinde ve geri kalan 546 sı kırmızı altı bölgesinde bulunur.
Güneş ışınımları havaküreyi geçerken belli soğurmalara uğrarlar. Bu soğurmalar, hava küreyi oluşturan gazlardan ve toz parçacıklarından kaynaklanır.
Yer yüzeyinden yaklaşık 25 km yüksekte güneş ışınımlarının mor üstü kısmını kesen bir bölge bulunmaktadır. Bu bölgeye ozon katmanı denir. Bu katmanda dalga boyları 0.32um küçük olan mor üstü ışınlar soğururlar.
Güneşten gelen enerjinin yaklaşık %30 yansıma ve saçılmalarla uzaya geri gider. Yaklaşık %20 hava kürede soğurulur. Geri kalan %50 yeryüzünde soğurulur.
Yeryüzüne ulaşan bu güneş enerjisi doğal dönüşümlere uğrar. Bu dönüşümlerden biri, suların buharlaştırılarak dünyadaki su döngüsünün sağlanmasıdır. Bu işlem, gerek biz insanlar için, gerekse tüm canlılar için çok önemlidir. Böylece derelerimiz akabilir, yer altı sularımız kurumaz, yağmur ve kar yağışları olabilir. Bu gün sadece Türkiye üzerine bir yılda düşen yağış tutarının 500milyar ton su olduğu göz önüne alınırsa, bu işlemin ne denli önemli olduğu anlaşılabilir.
Dünyaya Gelen Güneş Işınlarının Dönüşümleri
İkinci bir dönüşüm, ışıklabirleşim dir. Bu işlem, dünyadaki canlılar için yaşam demektir. Bir saniyede gelen güneş
enerjisinin yaklaşık onbinde ikisi bu işlem için harcanır. Ya da başka bir değişle, bitkilerde toplanır. Bitkiler, gelen güneş enerjisini kullanarak ışıklabirleşim yapmakta ve böylece biokütle oluşturmaktadırlar. Yani, gelen güneş enerjisinin bu kesri, biokütleye dönüştürmektedir. Tüm canlıların besin kaynağı bu enerjidir. Biokütle ile otlar oluşur; otları yiyen otoburlar oluşur;otoburları yiyen et oburlar oluşur.
Güneş enerjisinin bir diğer dönüşümü de rüzgarlar ve deniz dalgalarıyla okyanus akıntıları dır. Rüzgarların oluşması temelinde havanın bazı bölgelerinin değişik etkenler sonucu diğer bölgelere kıyasla daha sıcak ya da daha soğuk olmasından kaynaklanan basınç farklılıkları etkin olmaktadır. Bu ısınma ve soğumalarda da güneş etkin rol oynamaktadır. Deniz dalgaları ve akıntıları temelde rüzgarın etkisiyle ortaya çıkarlar. Dolayısıyla, hem rüzgar, hem de deniz dalgaları akıntılar birer güneş nerjisi türevidir.
Güneş ışınları dünyamıza nasıl ulaşır?
