Зміст
Сонце випромінює енергію на всі боки. Більша частина його розсіюється у космосі, але невелика частка сонячної енергії досягає Землі і достатня для прогрівання планети та управління глобальною кліматичною системою шляхом нагрівання атмосфери та океанів. Тонкий баланс між кількістю тепла, яке Земля отримує від Сонця, і теплом, яке Земля випромінює назад у космос, забезпечує життя на цій планеті.
Сонячна радіація
Сонячне випромінювання створюється ядерними синтезами в центрі Сонця, що змушує його випромінювати багато електромагнітного випромінювання, більша частина якого знаходиться у формі світла. Це випромінювання - це енергія, яка зігріває Землю. Сонячна поверхня випромінює близько 63 мільйонів ват енергії на чотири квадратних метри. Коли ця енергія досягає Землі, після проїзду 150 мільйонів кілометрів вона вже зменшилась до 1370 Вт на квадратний метр. Саме така кількість енергії впливає на поверхню земної атмосфери, безпосередньо зверненої до Сонця.
Передача потужності
Електромагнітне випромінювання, включаючи видиме світло, інфрачервоні промені, ультрафіолетове світло та рентгенівське випромінювання, може подорожувати крізь вакуум простору. Інші форми енергії вимагають фізичних засобів, за допомогою яких вони можуть рухатися. Наприклад, для передачі звукової енергії потрібне повітря або інша речовина, а енергії океанських хвиль - вода. Однак сонячна енергія може рухатися від Сонця до Землі без фізичної речовини, яка її передає. Ця характеристика електромагнітної енергії дає можливість Землі отримувати енергію і тепло від Сонця.
Прогрівання Землі
Частина сонячної енергії, яка досягає Землі, потрапляє в атмосферу та хмари і повертається в космос. Земна поверхня поглинає близько половини отриманої сонячної радіації. Сонячна енергія приймає форму видимого тепла та світла, а також ультрафіолетових променів, які спричиняють опіки. Енергія поглинається речовиною; як, наприклад, повітрям, водою, камінням, будівлями, тротуарами та живими істотами, і результатом цього є нагрівання речовини. Земля не рівномірно нагріта. Основною причиною цього є те, що деякі райони отримують більше сонячного випромінювання, ніж інші.Енергетичні відмінності регулюють вітри та океанічні течії по всьому світу.
Повторне випромінювання
Якби Земля постійно отримувала сонячну енергію, не маючи можливості втратити цю енергію, вона б ставала все гарячішою і гарячішою. Земля випромінює тепло назад у космос, тим самим запобігаючи перегріванню планети. Кількість перевипроміненого тепла чутлива до атмосферних газів. Деякі гази поглинають тепло ефективніше інших і заважають повторному випромінюванню. Одним з таких газів є вуглекислий газ. Зі збільшенням концентрації вуглекислого газу в атмосфері енергетичний баланс Землі змінюється: більше енергії зберігається в нашій атмосфері, а менше тепла перепромінюється в космос. Це явище відоме як парниковий ефект.
