Maa keskmist pinnatemperatuuri hoiab päikese ja maapealse kiirguse eri vormide tasakaal. Päikesekiirgust nimetatakse sageli lühilaine kiirguseks, kuna kiirguse sagedused on suhteliselt kõrged ja lainepikkused suhteliselt lühikesed - lähedal elektromagnetiline spekter . Maismaakiirgust nimetatakse seevastu sageli pikalaine kiirguseks, kuna sagedused on suhteliselt madalad ja lainepikkused suhteliselt pikad - kuskil infrapuna osa spektrist. Allapoole liikuvat päikeseenergiat mõõdetakse tavaliselt vattides ruutmeetri kohta. Maa atmosfääri tipus oleva sissetuleva päikesekiirguse (nn päikesekonstant) energia moodustab aastas umbes 1 366 vatti ruutmeetri kohta. Kui arvestada sellega, et ainult pool planeedi pinnast saab päikesekiirgust igal ajahetkel, on keskmine pinna insolatsioon aastas 342 vatti ruutmeetri kohta.
suurema osa rinnaõõnes on hõivatud
Maa pinnal neeldunud päikesekiirguse hulk moodustab vaid väikese osa kogu atmosfääri sisenevast päikesekiirgusest. Iga 100 sissetuleva päikesekiirguse ühiku kohta peegeldavad pilved, atmosfäär või Maa pinna peegeldavad piirkonnad tagasi kosmosesse umbes 30 ühikut. Seda peegeldusvõimet nimetatakse Maa planeedialbedoks ja see ei pea aja jooksul püsima, kuna peegeldavate moodustiste, nagu pilved ja jääkate, ruumiline ulatus ja levik võivad muutuda. 70 ühikut päikesekiirgust, mis ei kajastu, võib atmosfäär, pilved või pind neelata. Täiendavate komplikatsioonide puudumisel peavad termodünaamilise tasakaalu säilitamiseks Maa pind ja atmosfäär kiiritama need 70 ühikut tagasi kosmosesse. Maa (ja põhiliselt pinnaga kokkupuutuva atmosfääri alumise kihi) temperatuur on seotud väljuva kiirguse kiirusega vastavalt Stefan-Boltzmanni seadus .
Maa energiaeelarvet muudab veelgi keerulisemaks kasvuhooneefekt . Teatud keemiliste omadustega jälgimisgaasid - nn kasvuhoonegaasid, peamiselt süsinikdioksiid (COkaks), metaan (CH4) ja dilämmastikoksiidi (NkaksO) - neelab osa neist infrapunakiirgus mida toodab Maa pind. Selle pärast imendumine , ei pääse osa algsest 70 ühikust otseselt kosmosesse. Kuna kasvuhoonegaasid kiirgavad sama palju kiirgust, nagu nad neelavad, ja kuna seda kiirgatakse võrdselt igas suunas (see tähendab nii allapoole kui ülespoole), on kasvuhoonegaaside neeldumise netomõju suurendada allapoole eralduva kiirguse koguhulka Maa pinna ja madalama atmosfääri suunas. Säilitama tasakaal , Maa pind ja madalam atmosfäär peavad kiirgama rohkem kui algsed 70 ühikut. Järelikult peab pinna temperatuur olema kõrgem. See protsess pole päris sama, mis valitseb tõelises kasvuhoones, kuid lõpptulemus on sarnane. Kasvuhoonegaaside olemasolu atmosfääris toob kaasa pinna ja atmosfääri alumise osa soojenemise (ja atmosfääris kõrgema jahenemise) võrreldes kasvuhoonegaaside puudumisel eeldatava temperatuuriga.
On hädavajalik eristada looduslikku või taustaga kasvuhooneefekti inimtegevusega seotud kasvuhooneefektist. Looduslik kasvuhooneefekt on seotud looduslike pinna soojenemisomadustega koostisosad Maa atmosfäärist, eriti veeaurust, süsinikdioksiidist ja metaanist. Selle mõju olemasolu aktsepteerivad kõik teadlased. Tõepoolest, selle puudumisel oleks Maa keskmine temperatuur umbes 33 ° C (59 ° F) külmem kui täna ja Maa oleks külmunud ja tõenäoliselt elamiskõlbmatu planeet. Vaidluste all on olnud nn täiustatud kasvuhooneefekt, mis on seotud inimtegevusest põhjustatud kasvuhoonegaaside suurenenud kontsentratsiooniga. Eelkõige tõstab fossiilkütuste põletamine peamiste kasvuhoonegaaside kontsentratsiooni atmosfääris ja need suuremad kontsentratsioonid võivad atmosfääri mitme kraadi võrra soojendada.
Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | asayamind.com
