Τι συμβαίνει σε όλη την ενέργεια που λαμβάνει η Γη από τον ήλιο;
1. Προβληματισμός:
* albedo: Περίπου το 30% της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας αντανακλάται πίσω στο διάστημα. Αυτό οφείλεται κυρίως σε σύννεφα, πάγο και χιόνι, τα οποία έχουν υψηλή ανακλαστικότητα.
* Αναζήτηση επιφάνειας: Ορισμένα από τα ηλιακά φωτεινή αντανακλάται επίσης από την επιφάνεια της Γης, όπως οι ερήμους, οι ωκεανοί και τα δάση.
2. Απορρόφηση:
* Ατμόσφαιρα: Η ατμόσφαιρα απορροφά περίπου το 20% της ηλιακής ακτινοβολίας. Τα αέρια του θερμοκηπίου, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, το μεθάνιο και ο υδρατμός, παίζουν βασικό ρόλο σε αυτή την απορρόφηση, συμβάλλοντας στη ζεστασιά του πλανήτη.
* επιφάνεια της Γης: Το υπόλοιπο 50% της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας φτάνει στην επιφάνεια της γης και απορροφάται. Αυτή η απορροφημένη ενέργεια χρησιμοποιείται στη συνέχεια για διάφορες διαδικασίες:
3. Μετασχηματισμοί ενέργειας:
* Θέρμανση: Η απορροφημένη ενέργεια θερμαίνει τη γη, τον αέρα και το νερό. Αυτό οδηγεί σε διακυμάνσεις της θερμοκρασίας σε ολόκληρο τον κόσμο και οδηγεί σε καιρικές συνθήκες.
* εξάτμιση: Η ηλιακή ενέργεια εξάγει την εξάτμιση του νερού από τους ωκεανούς, τις λίμνες και το έδαφος. Αυτός ο υδρατμός συμπυκνώνεται στη συνέχεια σε σύννεφα, οδηγώντας σε βροχόπτωση.
* φωτοσύνθεση: Τα φυτά χρησιμοποιούν το φως του ήλιου για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε σάκχαρα μέσω φωτοσύνθεσης. Αυτή η διαδικασία είναι ζωτικής σημασίας για τη ζωή στη γη και αποτελεί τη βάση των αλυσίδων τροφίμων.
* άνεμος: Οι διαφορές θερμοκρασίας σε όλη την επιφάνεια της γης οδηγούν σε κλίσεις πίεσης, οι οποίες οδηγούν τα πρότυπα ανέμου.
* ρεύματα ωκεανών: Η ηλιακή ακτινοβολία δημιουργεί διαφορές στις θερμοκρασίες των ωκεανών, οδηγώντας τα ρεύματα των ωκεανών που μεταφέρουν τη θερμότητα σε όλο τον κόσμο.
4. Ακτινοβολία πίσω στο διάστημα:
* υπέρυθρη ακτινοβολία: Η γη ακτινοβολεί συνεχώς την ενέργεια πίσω στο διάστημα με τη μορφή υπέρυθρης ακτινοβολίας. Αυτό είναι συνέπεια της θερμοκρασίας της Γης.
* Εφέ θερμοκήπιο: Τα αέρια του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα παγιδεύουν μερικές από αυτή την εξερχόμενη υπέρυθρη ακτινοβολία, οδηγώντας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και διατηρώντας τη γη αρκετά ζεστή για τη ζωή.
Η ισορροπία είναι κλειδί:
Το ενεργειακό ισοζύγιο της Γης είναι μια λεπτή ισορροπία. Εάν έρθει περισσότερη ενέργεια από ό, τι βγαίνει, ο πλανήτης θερμαίνεται. Εάν σβήνει περισσότερη ενέργεια από ό, τι έρχεται, ο πλανήτης δροσίζει. Οι ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων, αυξάνουν τη συγκέντρωση αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα, οδηγώντας σε ανισορροπία σε αυτόν τον προϋπολογισμό ενέργειας και συμβάλλοντας στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λαμβάνεται, διανέμεται και μετασχηματίζεται η ηλιακή ενέργεια, είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των σύνθετων λειτουργιών του κλιματικού συστήματος της Γης.
