تقريبآ تمام انرژي حرارتي کره زمين را خورشيد به صورت تابش تامين ميکند. تابش خورشيد حاصل تشعشع الکترومگنتيک است که به صورت موج انتقال مييابد. طول اين موج ها از 28/0 ميکرون تا 3 ميکرون است. چشم انسان قادر به ديدن قسمتي از تابش خورشيد مي باشد که طول موج آنها بين قسمت ماوراء بنفش و مادون قرمز است. به طور مشخص موجهايي به طول 36/0 تا 76/0 ميکرون نور مرئي ميباشند.
*** توجه: کانال آموزشی یوتیوب را ببینید(آموزشهای ویدیوی زیادی در این زمینه تهیه شده است) ***
*** ایدی کانال یوتیوب: pb_un@ ***
مقدار تابش خورشيد در خارج از اتمسفر زمين بر روي يک صفحه عمود بر شعاع خورشيد، ثابت خورشيدي ناميده ميشود. تابش ثابت خورشيد به مقدار 2 درصد به علت تغييراتي که در سطح خورشيد صورت ميگيرد کاسته يا افزوده ميشود.
ميزان تشعشع محاسبه شده در فاصله متوسط بين زمين و خورشيد به شعاع Ro=1.496´1011 متر است که برابر با Gsc =1367W/m2 ميباشد. به دليل تغيير فاصله زمين و خورشيد در طول سال به مقدار 5/3 ± درصد تغيير ميکند (شکل زیر) اما براي روزهاي 20،21 مارس و 22،23 سپتامبر دقيقآ 1367 ميباشد.
حرارت حاصل از تابش آفتاب به ارتفاع يک محل از سطح دريا بستگي دارد. در نقاط مرتفع چون اشعه خورشيد فاصله کمتري را در اتمسفر طي ميکند حرارت بيشتري را توليد ميکند. در ظهر خورشيدي به دليل نزديک شدن زاويه تابش به زاويه قائم بيشترين تابش وجود دارد. مقدار اين ثابت خورشيدي را ميتوان از رابطه زير نيز بدست آورد.
که در آن j عبارتست از تعداد روز در يک دور ساليانه و است.