Πώς η ηλιακή ακτινοβολία αφήνει την ατμόσφαιρα της γης;
1. Προβληματισμός:
* albedo: Αυτό είναι το κλάσμα της ηλιακής ακτινοβολίας που αντανακλάται πίσω στο διάστημα από την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα της Γης. Αυτό περιλαμβάνει αντανάκλαση από σύννεφα, πάγο, χιόνι και ακόμη και από την επιφάνεια του ωκεανού.
* Διάρκεια: Το φως του ήλιου μπορεί να διασκορπιστεί προς όλες τις κατευθύνσεις από σωματίδια στην ατμόσφαιρα όπως η σκόνη, τα αερολύματα και ακόμη και τα μόρια του αέρα. Αυτή η διασπορά μπορεί να ανακατευθύνει το φως του ήλιου πίσω στο διάστημα.
2. Εκπομπή:
* υπέρυθρη ακτινοβολία: Η Γη απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία, η οποία θερμαίνει τον πλανήτη. Αυτή η θερμότητα στη συνέχεια επανασυνδέεται στο διάστημα ως υπέρυθρη ακτινοβολία. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται Θερμική εκπομπή .
* Εφέ θερμοκήπιο: Ορισμένες από αυτές τις υπέρυθρες ακτινοβολίες παγιδεύονται από αέρια θερμοκηπίου (όπως το διοξείδιο του άνθρακα, το μεθάνιο και τους υδρατμούς) στην ατμόσφαιρα, οδηγώντας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Ωστόσο, μια σημαντική ποσότητα υπέρυθρης ακτινοβολίας εξακολουθεί να διαφεύγει στο διάστημα, συμβάλλοντας στην ενεργειακή ισορροπία της Γης.
3. Άλλοι παράγοντες:
* κλίση της γης: Η κλίση του άξονα της Γης προκαλεί εποχιακές παραλλαγές στην ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που λαμβάνεται σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη. Αυτό επηρεάζει τη συνολική ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας που αφήνει την ατμόσφαιρα.
* κάλυμμα σύννεφων: Τα σύννεφα παίζουν ρόλο στην αντανάκλαση και την απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας, η οποία μπορεί να επηρεάσει την ποσότητα που αφήνει την ατμόσφαιρα.
Συνολικά, η ισορροπία μεταξύ της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας και της εξερχόμενης ακτινοβολίας καθορίζει το κλίμα της Γης. Μια ελαφρά ανισορροπία μπορεί να προκαλέσει σημαντικές αλλαγές στην παγκόσμια θερμοκρασία με την πάροδο του χρόνου.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη αναλογία:
Φανταστείτε τη Γη ως θερμοκήπιο. Το φως του ήλιου λάμπει (εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία), θερμαίνοντας το εσωτερικό (επιφάνεια της Γης). Η θερμότητα μέσα στο θερμοκήπιο ακτινοβολεί πίσω (εξερχόμενη ακτινοβολία) ως υπέρυθρη ακτινοβολία. Ορισμένες από τη θερμότητα παγιδεύονται από το γυαλί (αέρια θερμοκηπίου), αλλά μερικές διαφυγές για να διατηρήσουν μια σταθερή θερμοκρασία.