À quoi sert un pyrhéliomètre ?

Un pyrhéliomètre est un instrument utilisé par les scientifiques et les météorologues pour mesurer la quantité d'ensoleillement — lumière du soleil frappant une partie horizontale de la surface terrestre — à un moment donné. Ce qu'ils mesurent est la quantité d'énergie frappant la Terre chaque seconde par mètre carré. Bien sûr, cela peut être affecté par plusieurs facteurs, notamment l'heure de la journée, la latitude du lieu, la couverture nuageuse et la qualité de l'air.

Qu'est-ce qu'un pyrhéliomètre ?

Le mot pyrhéliomètre vient des mots grecs « pyr », signifiant feu, et « ano », qui signifie ciel. La plupart des pyrhéliomètres utilisent des détecteurs à cellules solaires en silicium miniatures (cellules photovoltaïques) et sont relativement peu coûteux, coûtant à partir de 200 $ en 2011. Ces détecteurs de cellules solaires sont normalement montés sur un disque de carbone noir et génèrent de l'électricité en fonction de la quantité de rayonnement qui tombe sur eux. À partir de cela, ils peuvent mesurer la quantité d'ensoleillement. Typiquement, ces instruments sont utilisés dans la surveillance environnementale, agricole et météorologique.

Types de pyrhéliomètres

Il existe un autre type de pyrhéliomètre utilisé pour la mesure de l'ensoleillement basé sur des détecteurs thermopiles. Ceux-ci sont composés de 50 à 100 thermocouples montés sur un disque de carbone noir. Bien qu'ils puissent coûter jusqu'à plusieurs milliers de dollars, ils produisent une lecture bien plus précise et sont généralement utilisés par les laboratoires pour une surveillance plus détaillée. Ils peuvent mesurer une gamme plus large de longueurs d'onde, généralement de 280 à 2800 nanomètres, comparé aux détecteurs de cellules solaires, qui mesurent normalement dans la gamme de 300 à 1100 nanomètres.

Comment fonctionnent-ils ?

Dès que la lumière du soleil frappe le pyrhéliomètre, les capteurs, qu'ils soient thermopiles ou photovoltaïques, commencent à générer un courant électrique. La force du courant dépendra de la force de la lumière du soleil, avec midi produisant le courant le plus fort et l'aube ou le crépuscule produisant le plus faible. Les pyrhéliomètres mesurent non seulement le rayonnement électromagnétique visible mais aussi l'invisible, ce qui inclut les rayonnements ultraviolets et infrarouges.

Normes

Les pyrhéliomètres se divisent en trois classes. Les meilleurs sur le marché sont curieusement appelés « standard secondaire », tandis que les suivants sont appelés « première classe ». Vient ensuite la classe la plus basse, appelée « deuxième classe ».