सौरतापन : (वातावरणविज्ञान). भूपृष्ठाच्या क्षितिज समांतर एकक क्षेत्रफळापर्यंत पोहोचणाऱ्या सूर्याने उत्सर्जित केलेल्या आपाती प्रारणमय ऊर्जेला सौरतापन म्हणतात. In (coming) Sola (r Radia)tion या शब्दसमूहाचा इन्सोलेशन’ हा संक्षेप आहे. पृथ्वी-वातावरण समूहात घडणाऱ्या आविष्कारांसाठी लागणारी जवळजवळ सर्व ऊर्जा सूर्यापासूनच प्राप्त होते. [ ⟶ सूर्य ].

सौरप्रारणाचावर्णपट : ६,००० के. तापमान असलेल्या ⇨ कृष्ण पदार्थापासून जसे प्रारणाचे (तरंगरूपी ऊर्जेचे) उत्सर्जन होते, तसेच सूर्यापासून प्रारणाचे उत्सर्जन होते. सौर प्रारणाच्या वर्णपटात मुख्यत्वे ०.१४ म्यूमी. (मायक्रोमीटर = १०-६ मी. = १०-३ मिमी.) तरंगलांबीचे प्रारण असते. ४ म्यूमी. पेक्षा कमी तरंगलांबीच्या प्रारणास लघुतरंग प्रारण म्हणतात. सौर वर्णपटातील कमाल ऊर्जा ०·४७४ म्यूमी. या तरंगलांबीत आहे. ०·३ म्यूमी.पेक्षा कमी तरंगलांबीचे प्रारण उच्च वातावरणातील आणवीय नायट्रोजन, ऑक्सिजन व ओझोन या वायूंनी शोषले जाते. ०·४ म्यूमी. पेक्षा कमी, ०·४-०·७ म्यूमी. आणि ०·७ म्यूमी. पेक्षा जास्त या तरंगलांब्यांच्या विभागांना अनुक्रमे जंबुपार, दृश्य व अवरक्त प्रारण विभाग असे म्हणतात.

वातावरणाच्या ऊर्ध्वसीमेवर मिळणारे सौर प्रारण (ग्रॅ.कॅ./चौ.सेंमी.दिन = लँग्ली प्रतिदिन). (तिरप्या रेषांनी प्रदेशांवर सौर प्रारण मिळत नाही.)

सौरांक : पृथ्वी सूर्यापासून सरासरी अंतरावर असताना वातावरणाच्या बाह्य सीमेवर सूर्यशलाकेला काटकोनात असणाऱ्या ९.१ चौमी. क्षेत्रफळास सूर्यापासून २ कॅ. (कॅलरी) अथवा ०.१४ वॉट एवढी ऊर्जा मिळते. या ऊर्जेला सौरांक किंवा सौर स्थिरांक म्हणतात. या ऊर्जेचा जवळजवळ अर्धा भाग सौर वर्णपटाच्या दृश्य विभागात असतो. सूर्यावरील डागांची संख्या जशी बदलते, तसे सूर्याकडून उत्सर्जित होणाऱ्या ऊर्जेचे प्रमाणही बदलते. यामुळे सौरांकात १-२ टक्के बदल होऊ शकतो. सौर डागांची संख्या जेव्हा बरीच वाढलेली असते तेव्हा सौर प्रारणामधील फक्त जंबुपार प्रारणाचे प्रमाण व तीव्रता खूप वाढते. परंतु संपूर्ण सौर प्रारणात जंबुपार प्रारणाचे प्रमाण इतके अल्प असते की, जंबुपार प्रारणात प्रचंड बदल झाला, तरी पृथ्वीच्या औष्णिक संतुलनावर त्याचा विशेष परिणाम होत नाही. सूर्यावरील डागांच्या संख्येतील बदलाचे एक चक्र असून या चक्राचा आवर्तनाचा काल सरासरी ११ वर्षे आहे.

वातावरणाच्याबाह्यसीमेवरीलआपातीसौरप्रारण : एम्. मिलानकोव्ह्यिच यांनी ज्योतिषशास्त्रीय माहिती व सौरांक यांचा उपयोग करून वातावरणाच्या बाह्य सीमेवरील निरनिराळ्या अक्षांशांवरील एक चौ.सेंमी. क्षितिजसमांतर क्षेत्रावर वर्षातील निरनिराळ्या दिवशी किती सौर ऊर्जा प्राप्त होईल, हे गणित करून काढले. यावरून सौर प्रारणाच्या वितरणाची पुढील वैशिष्ट्ये लक्षात येतात. (१) विषुववृत्तावर दिवसाला ८००/९०० लँग्ली (१ लँग्ली = १ ग्रॅ. कॅलरी/चौ.सेंमी.) सौर ऊर्जा प्राप्त होते. (२) कमाल सौर प्रारण २२ डिसेंबर रोजी दक्षिण ध्रुवावर पडून दिवसाला १,१४९ लँग्ली ऊर्जा मिळते. उत्तर ध्रुवावर त्यापेक्षा कमी म्हणजे दिवसाला १,०७७ लँग्ली एवढी सौर ऊर्जा २२ जूनला प्राप्त होते. २२ डिसेंबरच्या सुमारास सूर्य व पृथ्वी यांच्यातील अंतर सर्वांत कमी असल्याने दक्षिण ध्रुवावर कमाल प्रारण असते. (३) दोन्ही गोलार्धांमध्ये अक्षांश ६६·५ ते ध्रुव या पट्ट्यात वर्षातील काही काळ सौर प्रारण मुळीच प्राप्त होत नाही. ६६·५ अक्षांशावर फारच कमी असतो परंतु वाढत्या अक्षांशाबरोबर हा कालावधी वाढत जाऊन तो ध्रुवांवर ६ महिने (उदा., दक्षिण ध्रुवावर २१ मार्च ते २२ सप्टेंबर आणि उत्तर ध्रुवावर २२ सप्टेंबर ते १ मार्च) होतो. (४) २२ जून रोजी ४५ उ. अक्षांशावर आणि २२ डिसेंबर रोजी ४५ द. अक्षांशावर दुय्यम अधिकतम प्रारण असते.

पृथ्वीववातावरणयांच्याकडूनसौरप्रारणाचेपरावर्तन : या परावर्तनाच्या प्रमाणास परावर्तन गुणोत्तर किंवा परावर्तनांक म्हणतात. कृत्रिम उपग्रहावरून केलेल्या मापनानुसार हा परावर्तनांक सरासरी ३०% आहे. ७०% सौर प्रारण पृथ्वी व वातावरण यांना मिळते. त्यापैकी १७% वातावरणात शोषले जाते आणि ५३% भूपृष्ठाला मिळते. पृथ्वी-वातावरण समूहाचा परावर्तनांक ढग (प्रमाण, प्रकार व उंची), वातावरणात तरंगणाऱ्या कणांचे प्रमाण, भूपृष्ठाच्या निरनिराळ्या क्षेत्रांचे परावर्तनांक इ. गोष्टींवर अवलंबून असतो.

भूपृष्ठासमिळणारेसौरप्रारण : हवेत तरंगणाऱ्या घन व द्रव कणांमुळे सौर प्रारणाचे प्रकीर्णन (विखुरले जाणे), प्रसृत परावर्तन आणि शोषण होऊन प्रारणाचे प्रमाण बरेच कमी होते. विशेषतः मोठ्या प्रमाणावर ढग असताना, अथवा वारा, धुळी, वादळ, किंवा ज्वालामुखीचा उद्रेक झालेला असताना धुळीचे मोठे कण वातावरणात बरेच उंच उधळले जातात व प्रारणाचे प्रमाण कमी होते. आकाश निरभ्र असताना वातावरणामुळे सौर प्रारणाचे बरेच कमी शोषण होते.

भूपृष्ठावर पाणी, जमीन व बर्फ (हिम) असतात. जमिनीवर वने, निरनिराळी पिके व वाळवंटे असतात. अशा निरनिराळ्या स्वरूपांच्या भूपृष्ठामुळे सौर प्रारणाचे शोषण व परावर्तन निरनिराळ्या प्रमाणांत होते. जगभरातील सु. २,००० केंद्रे नित्यक्रमाने सौरतापन मोजतात आणि यापैकी सु. १,००० केंद्रे या विषयीचा अहवाल लेनिनग्राडमधील रेडिएशन डेटा सेंटरला (प्रारण प्रदत्त केंद्राला) पाठवितात.

पहा : जलवायुविज्ञान वातावरण सूर्य सौरऊ र्जा.

संदर्भ : 1. Houghton, H. J. Physical Meteorology , 1985.

           2. Igbal, M. An Introduction to Solar Radiation, 1983.

गोखले, मो. ना. मुळे, दि. आ.

Close Menu