Obsah
Slnko vyžaruje energiu vo všetkých smeroch. Väčšina sa rozptýli do vesmíru, ale nepatrný zlomok slnečnej energie, ktorá sa dostane na Zem, stačí na zahriatie planéty a na globálny poveternostný systém tým, že zahreje atmosféru a oceány. Jemná rovnováha medzi množstvom tepla, ktoré Zem prijíma zo slnka, a teplom, ktoré Zem vyžaruje späť do vesmíru, umožňuje planéte udržať život.
Slnečné žiarenie
Slnečné žiarenie je tvorené reakciami jadrovej fúzie v jadre slnka, čo spôsobuje, že vyžaruje veľké množstvo elektromagnetického žiarenia, väčšinou vo forme viditeľného svetla. Toto žiarenie je energia, ktorá ohrieva Zem. Slnečný povrch emituje asi 63 miliónov wattov energie na meter štvorcový. V čase, keď sa energia dostane na Zem, po prejdení 150 miliónov kilometrov alebo 93 miliónov kilometrov sa znížila na 1370 wattov na meter štvorcový v hornej časti atmosféry priamo oproti Slnku.
Prenos energie
Elektromagnetické žiarenie vrátane viditeľného svetla, infračerveného žiarenia, ultrafialového žiarenia a röntgenového žiarenia sa môže pohybovať cez vákuum vesmíru. Iné formy energie vyžadujú pohyb fyzických médií. Napríklad zvuková energia potrebuje prenos vzduchu alebo inej látky a vlnová energia oceánov potrebuje vodu. Slnečná energia však môže cestovať zo Slnka na Zem bez potreby fyzickej látky na prenos energie.Táto vlastnosť elektromagnetickej energie umožňuje Zemi prijímať slnečnú energiu vrátane tepla.
Zahrievanie Zeme
Časť slnečnej energie, ktorá prichádza na Zem, sa odráža od atmosféry a oblakov a späť do vesmíru. Povrch Zeme prijíma asi polovicu prichádzajúceho slnečného žiarenia. Slnečná energia má formu tepla a viditeľného svetla, ako aj ultrafialových lúčov, čo je druh energie, ktorá spôsobuje spálenie od slnka. Energia je absorbovaná hmotou, vrátane vzduchu, vody, hornín, budov, chodníkov a živých vecí, čo vedie k zahrievaniu hmoty. Zem sa nezohrieva rovnomerne, hlavne preto, že niektoré oblasti prijímajú viac slnečného žiarenia ako iné. Rozdiely v energii poháňajú vetry a morské prúdy na celej planéte.
spätného vyžarovania
Keby Zem neustále dostávala slnečnú energiu bez akýchkoľvek prostriedkov na stratu energie, neustále by sa oteplila. Zem vyžaruje teplo späť do vesmíru a bráni prehriatiu planéty. Množstvo presmerovaného tepla je citlivé na druh plynov v atmosfére; niektoré plyny absorbujú teplo efektívnejšie ako iné a rušia opakované žiarenie. Jedným z týchto plynov je oxid uhličitý. Keď sa koncentrácie oxidu uhličitého v atmosfére zvyšujú, tepelný rozpočet Zeme sa mení, pričom v atmosfére sa ukladá viac energie a menej tepla vyžaruje späť do vesmíru, čo je jav známy ako skleníkový efekt.