Ποια είναι η τύχη της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας;
1. Αρχικές αλληλεπιδράσεις:
* Αντανάκλαση: Περίπου το 30% της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας αντανακλάται πίσω στο διάστημα. Αυτό περιλαμβάνει αντανάκλαση από σύννεφα, πάγο, χιόνι και ακόμη και την επιφάνεια της γης.
* Απορρόφηση: Περίπου το 20% της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας απορροφάται από την ατμόσφαιρα, κυρίως από αέρια όπως το όζον και τους υδρατμούς. Αυτή η απορρόφηση είναι ζωτικής σημασίας για τη θέρμανση της ανώτερης ατμόσφαιρας.
2. Φτάνοντας στην επιφάνεια της γης:
* Το υπόλοιπο 50% της ηλιακής ακτινοβολίας φτάνει στην επιφάνεια της γης.
* Απορρόφηση: Η επιφάνεια απορροφά μερικές από αυτή την ακτινοβολία, κυρίως από γη και νερό. Αυτή η απορρόφηση είναι ο κύριος οδηγός των αλλαγών της θερμοκρασίας επιφάνειας.
* Αντανάκλαση: Ένα τμήμα της ακτινοβολίας αντανακλάται πίσω στην ατμόσφαιρα από την επιφάνεια της Γης. Αυτή η αντανάκλαση ποικίλλει ανάλογα με το χρώμα και τη σύνθεση της επιφάνειας. Για παράδειγμα, το χιόνι αντικατοπτρίζει πολύ ηλιακό φως, ενώ οι σκοτεινές επιφάνειες όπως η άσφαλτο απορροφούν περισσότερο.
3. Το φαινόμενο του θερμοκηπίου:
* Η επιφάνεια της γης αναδιαμορφώνει την ενέργεια απορροφάται ως υπέρυθρη ακτινοβολία (θερμότητα).
* Αέρια θερμοκηπίου (υδρατμός, διοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο, οξείδιο του αζώτου κ.λπ.) Στην ατμόσφαιρα παγιδεύουν μερικές από αυτή την υπέρυθρη ακτινοβολία, εμποδίζοντας την να ξεφύγει από το διάστημα. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως Effect Greenhouse και είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της γης αρκετά ζεστό για τη ζωή.
* Ωστόσο, η αύξηση των επιπέδων αερίων του θερμοκηπίου, κυρίως λόγω των ανθρώπινων δραστηριοτήτων, ενισχύει το αποτέλεσμα του θερμοκηπίου, οδηγώντας σε υπερθέρμανση του πλανήτη.
Συνοπτικά:
* Αντανάκλαση: Περίπου το 30% αντανακλάται στο διάστημα.
* Απορρόφηση από την ατμόσφαιρα: Το 20% απορροφάται από την ατμόσφαιρα.
* Απορρόφηση από την επιφάνεια της Γης: Το 50% φτάνει στην επιφάνεια, όπου απορροφάται.
* Εφέ θερμοκήπιο: Η επιφάνεια της γης αναδιαμορφώνει την ενέργεια που απορροφάται και τα αέρια θερμοκηπίου παγιδεύουν μερικές από αυτές τις υπέρυθρες ακτινοβολίες, θερμαίνοντας τον πλανήτη.
Η κατανόηση της τύχης της ηλιακής ακτινοβολίας είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση της αλλαγής του κλίματος και των επιπτώσεών της. Η ισορροπία μεταξύ της απορρόφησης και της αντανάκλασης της ηλιακής ακτινοβολίας καθορίζει τη θερμοκρασία της Γης και οι αλλαγές σε αυτή την ισορροπία μπορούν να έχουν σημαντικές συνέπειες για τον πλανήτη μας.