Radiasi Matahari di Luar Angkasa

Hanya sebagian kecil dari total daya yang dipancarkan oleh matahari yang mengenai benda di luar angkasa yang agak jauh dari matahari. Iradiansi matahari (H₀ in W/m²) adalah kerapatan daya incidental yang mengenai suatu benda oleh cahaya matahari. Di permukaan matahari, kerapatan daya-nya sama dengan sebuah benda hitam dengan suhu sekitar 6000K dan total daya dari matahari adalah nilai ini dikalikan dengan luas permukaan matahari. Namun pada suatu jarak dari matahari, total daya dari matahari tersebar di permukaan yang lebih luas sehingga radiasi matahari yang mengenai sebuah benda akan berkurang semakin jauh letak benda tersebut dari matahari.

Iradiansi matahari pada suatu benda yang berjarak D dari matahari dapat dihitung dengan membagi total daya yang dipancarkan oleh matahari oleh luas permukaannya. Total radiasi solar yang dipancarkan matahari adalah σT⁴ dikalikan luas permukaan matahari (4πR²_matahari) di mana R_matahari adalah jari-jari matahari. Permukaan yang terkena sinar pancaran adalah 4πD². Di mana D adalah jarak benda dari matahari. Jadi, intensitas radiasi matahari, H₀ dalam(W/m²), yang mengenai suatu benda adalah:

di mana:
H_matahari adalah kerapatan daya pada permukaan matahari (dalam W/m²) sebagaimana ditentukan oleh persamaan benda hitam Stefan-Boltzmann;
R_matahariadalah jari-jari matahari dalam satuan meter sebagaimana ditunjukan pada gambar di bawah; dan
D adalah jarak dari matahari dalam satuan meter sebagaimana ditunjukan pada gambar di bawah.

Pada suatu jarak D dari matahari, daya yang sama tersebar di suatu area yang lebih luas sehingga intensitas radiasi matahari berkurang. Dalam perhitungan di bawah, intensitas cahaya matahari pada permukaan matahari, H_matahari adalah 64 × 10⁶ W/m² dan jari-jari matahari, R_sun, adalah 695 × 10⁶ m.

Tabel di bawah memberikan nilai standar untuk radiasi di setiap planet namun dengan memasukan jarak kita bisa mendapatkan aproksimasi. Jarak dari matahari berubah untuk setiap planet dikarenakan orbit planet berbentuk elips, bukan linear. Sebagai contoh, jarak dari bumi ke matahari di definisikan oleh International Astronomical Union sebagai  149,597,870,700 (149.5978707 × 10⁹) meter1 but the meter namun jarak sebenarnya ke matahari berubah-ubah dari 152.10 × 10⁹ m hingga 147.10 × 10⁹ m.

Informasi lebih lengkap tentang planet-planet dapat dilihat di: https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/

• 1. “Measuring the Universe”, 2012. .