Ποια είναι τα σημαντικότερα απορροφητικά αέρια ενέργειας στην ατμόσφαιρα;
* υδρατμός (H2O): Αυτό είναι το πιο άφθονο αέριο θερμοκηπίου και είναι ένας εξαιρετικά αποτελεσματικός απορροφητής υπέρυθρης ακτινοβολίας, ειδικά σε μήκη κύματος μεταξύ 5 και 8 μικρομέτρων.
* διοξείδιο του άνθρακα (CO2): Αυτό το αέριο είναι το δεύτερο πιο άφθονο αέριο θερμοκηπίου. Απορροφάται έντονα στο υπέρυθρο φάσμα, ιδιαίτερα περίπου 15 μικρομέτρια.
* μεθάνιο (CH4): Πρόκειται για ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου, απορροφώντας την υπέρυθρη ακτινοβολία στη ζώνη μικρομέτρου 7,7. Ενώ είναι λιγότερο άφθονο από το CO2, το μεθάνιο έχει πολύ υψηλότερο δυναμικό θέρμανσης.
* οξείδιο του αζώτου (N2O): Αυτό το αέριο είναι ένας πολύ αποτελεσματικός απορροφητής της υπέρυθρης ακτινοβολίας στη ζώνη μικρομέτρων 7,8.
* όζον (o3): Αυτό το αέριο διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη στρατόσφαιρα, φιλτράροντας επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία από τον ήλιο. Απορροφά επίσης την υπέρυθρη ακτινοβολία, ιδιαίτερα στη ζώνη μικρομέτρου 9,6.
Αυτά τα αέρια παγιδεύουν τη θερμότητα στην ατμόσφαιρα, συμβάλλοντας στο φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου της Γης. Η διαδικασία έχει ως εξής:
1. φως του ήλιου: Ο ήλιος εκπέμπει ενέργεια ως ακτινοβολία, συμπεριλαμβανομένου του ορατού φωτός και της υπέρυθρης ακτινοβολίας.
2. Απορρόφηση: Ορισμένες από αυτές τις ακτινοβολίες απορροφώνται από την επιφάνεια της γης και την ζεσταίνουν.
3. εκπομπή: Η θερμαινόμενη επιφάνεια της γης εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία πίσω προς το διάστημα.
4. Απορρόφηση αερίων θερμοκηπίου: Τα αέρια του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα απορροφούν μερικές από αυτή την εξερχόμενη υπέρυθρη ακτινοβολία, εμποδίζοντας την να διαφεύγει στο διάστημα.
5. Αυτά τα αέρια εκ νέου εκπέμπουν την απορροφημένη ενέργεια προς όλες τις κατευθύνσεις, συμπεριλαμβανομένης της επιστροφής προς την επιφάνεια της Γης. Αυτή η διαδικασία οδηγεί σε μια επίδραση θέρμανσης στον πλανήτη.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η σχετική συμβολή κάθε αερίου στο συνολικό αποτέλεσμα του θερμοκηπίου ποικίλλει ανάλογα με παράγοντες όπως η συγκέντρωση, η διάρκεια ζωής και η αποτελεσματικότητα της απορρόφησης.