Columbia University explique que l'énergie du soleil se déplace vers d'autres planètes par le biais d'ondes électromagnétiques dans un processus appelé rayonnement. De cette façon, l'énergie peut être transférée à travers l'espace vide sans dépendre de la matière.
L'énergie solaire, sous forme de chaleur et de lumière, voyage du soleil à la Terre par le processus de rayonnement. Ce rayonnement est largement visible sous forme de lumière à l'œil nu, bien qu'il comprenne également le rayonnement ultraviolet et infrarouge. Une fois que les ondes électromagnétiques du soleil atteignent la Terre, il est absorbé et transfère de la chaleur aux corps, qu'ils soient solides, liquides ou gazeux, qu'il rencontre. L'atmosphère et l'océan sur Terre permettent à ce rayonnement de réchauffer la planète entière et pas seulement certaines parties. Sans ces composants, la Terre serait trop chaude pour habiter là où le rayonnement est absorbé par la Terre et trop froide pour habiter dans les zones qui ne sont pas directement sur le trajet du rayonnement.
Le rayonnement solaire commence à 63 millions de watts par mètre carré, mais le long voyage vers la Terre le réduit à 1 360 watts par mètre carré. La quantité de rayonnement qui atteint un point donné de la Terre est alors soumise à de nombreuses variables, telles que l'orbite elliptique de la Terre, sa forme sphérique et son inclinaison.