Δύο μονοπάτια που θα μπορούσε να πάρει μια μονάδα ενέργειας μέχρι να ακτινοβοληθεί στο διάστημα;
Διαδρομή 1:άμεση ακτινοβολία
1. Προέλευση: Η ενέργεια παράγεται μέσα στον ήλιο μέσω της πυρηνικής σύντηξης.
2. Ταξιδέψτε στη γη: Αυτή η ενέργεια ταξιδεύει στο διάστημα ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, κυρίως με τη μορφή ορατού φωτός, υπέρυθρης ακτινοβολίας και υπεριώδους ακτινοβολίας.
3. αλληλεπίδραση με την ατμόσφαιρα της Γης: Ορισμένες από αυτές τις ενέργειας απορροφώνται από την ατμόσφαιρα, θερμαίνοντας τον αέρα και συμβάλλοντας στα πρότυπα καιρού. Μερικοί αντανακλώνται πίσω στο διάστημα.
4. Η υπόλοιπη ακτινοβολία φτάνει στην επιφάνεια της Γης, όπου απορροφάται από τη γη, το νερό και τη βλάστηση.
5. Η επιφάνεια της γης εκπέμπει εκ νέου αυτή την ενέργεια ως υπέρυθρη ακτινοβολία (θερμότητα).
6. Διαφυγή στο διάστημα: Ένα τμήμα αυτής της υπέρυθρης ακτινοβολίας διαφεύγει από την ατμόσφαιρα και ακτινοβολεί στο διάστημα.
Διαδρομή 2:απορρόφηση, μετατροπή και επαναπροσδιορισμός
1. Προέλευση: Η ενέργεια από τον ήλιο φτάνει στην επιφάνεια της Γης, όπως περιγράφεται στη διαδρομή 1.
2. Απορρόφηση από φυτά: Τα φυτά απορροφούν μέρος αυτής της ενέργειας κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης, μετατρέποντάς την σε χημική ενέργεια που αποθηκεύεται στους ιστούς τους.
3. Κατανάλωση και μεταβολισμός: Τα φυτοφάγα καταναλώνουν φυτά και τα σαρκοφάγα καταναλώνουν φυτοφάγα, μεταφέροντας την ενέργεια μέσω αλυσίδων τροφίμων. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη, την κίνηση και άλλες μεταβολικές διεργασίες, απελευθερώνοντας κάποια θερμότητα.
4. Θάνατος και αποσύνθεση: Όταν οι οργανισμοί πεθαίνουν, οι αποσυγκροτητές σπάζουν το σώμα τους, απελευθερώνοντας μερικές από τις αποθηκευμένες ενέργειας πίσω στο περιβάλλον ως θερμότητα.
5. Η επιφάνεια της Γης, που θερμαίνεται από το συνδυασμό άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας και της απελευθερωμένης μεταβολικής ενέργειας, εκπέμπει εκ νέου την υπέρυθρη ακτινοβολία.
6. Διαφυγή στο διάστημα: Ένα τμήμα αυτής της υπέρυθρης ακτινοβολίας διαφεύγει από την ατμόσφαιρα και ακτινοβολεί στο διάστημα.
Σημαντικά σημεία
* Διατήρηση ενέργειας: Η ενέργεια δεν είναι ποτέ πραγματικά χαμένη, μετασχηματίζεται μόνο. Αυτά τα μονοπάτια απεικονίζουν τον τρόπο με τον οποίο απορροφάται, μετασχηματίζεται, μετασχηματίζεται και τελικά επαναπροσδιορίζεται η ηλιακή ενέργεια.
* Εφέ θερμοκήπιο: Η ατμόσφαιρα λειτουργεί ως κουβέρτα, παγιδεύοντας μερικές από την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από την επιφάνεια της Γης. Αυτό το φαινόμενο φυσικού θερμοκηπίου κρατά τη γη αρκετά ζεστή για να υποστηρίξει τη ζωή, αλλά οι αλλαγές που προκαλούνται από τον άνθρωπο στην ατμόσφαιρα επιδεινώνουν αυτό το αποτέλεσμα και οδηγούν σε αλλαγή του κλίματος.
* ισορροπία: Το ενεργειακό ισοζύγιο της Γης διατηρείται όταν η ποσότητα ενέργειας που λαμβάνεται από τον ήλιο ισούται με την ποσότητα ενέργειας που ακτινοβολείται πίσω στο διάστημα.
Αυτά είναι μόνο δύο απλουστευμένα παραδείγματα. Θα μπορούσαν να ληφθούν υπόψη πολλά άλλα μονοπάτια και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ ενέργειας, ατμόσφαιρας και συστήματα της Γης είναι απίστευτα περίπλοκα.