Tartalom
A nap energiát sugároz minden irányba. Legtöbbje eloszlik az űrben, de a napenergia kis része eljut a Földre, és elegendő ahhoz, hogy felmelegítse a bolygót, és a légkör és az óceánok fűtésével irányítsa a globális éghajlati rendszert. A kényes egyensúly a hő mennyisége által, amelyet a Föld kap a naptól, és a hő, amelyet a Föld visszasugároz az űrbe, lehetővé teszi az életet ezen a bolygón.
Napsugárzás
A napsugárzást a nap közepén található magfúziók hozzák létre, ami sok elektromágneses sugárzást bocsát ki, amelyek nagy része fény formájában történik. Ez a sugárzás az az energia, amely felmelegíti a Földet. A napfelület négyzetméterenként körülbelül 63 millió watt energiát bocsát ki. Amikor ez az energia eléri a Földet, 150 millió kilométer megtétele után már 1370 watt / négyzetméterre csökkent. Ez az energiamennyiség befolyásolja a Föld légkörének felszínét, amely közvetlenül a nap felé néz.
Erőátvitel
Az elektromágneses sugárzás, beleértve a látható fényt, az infravörös sugarakat, az ultraibolya fényt és a röntgensugarakat, áthaladhat a tér vákuumában. Az energia egyéb formái fizikai eszközt igényelnek, amellyel mozoghatnak. Például a hangenergiához levegőre vagy más anyagra van szükség, az óceán hullámának pedig vízre van szüksége. A napenergia azonban a napból a Földre utazhat anélkül, hogy fizikai anyag szállítaná. Az elektromágneses energia ezen jellemzője lehetővé teszi, hogy a Föld energiát és hőt fogadjon a Naptól.
A Föld felmelegedése
A napenergia egy része, amely eljut a Földre, eléri a légkört és a felhőket, és visszatér az űrbe. A föld felszíne elnyeli a kapott napsugárzás körülbelül felét. A napenergia látható hő és fény, valamint égési sérülést okozó ultraibolya sugarak formájában jelenik meg. Az energiát elnyeli az anyag; mint például a levegő, a víz, a sziklák, az épületek, a járdák és az élőlények, és ennek eredményeként az anyag felmelegszik. A Föld nincs egyenletesen melegítve. Ennek fő oka az, hogy egyes területek több napsugárzást kapnak, mint mások.Az energiakülönbségek szabályozzák a szelet és az óceán áramlását szerte a világon.
Visszasugárzás
Ha a Föld folyamatosan kapna napenergiát anélkül, hogy képes lenne elveszíteni ezt az energiát, akkor az egyre melegebbé válik. A Föld hőt sugároz vissza az űrbe, megakadályozva ezzel a bolygó túlmelegedését. A visszasugárzott hő mennyisége érzékeny a légköri gázokra. Egyes gázok hatékonyabban szívják fel a hőt, mint mások, és zavarják az újsugárzást. Ezen gázok egyike a szén-dioxid. A szén-dioxid koncentrációjának növekedésével a légkörben megváltozik a Föld energiamérlege: több energia tárolódik légkörünkben, és kevesebb hőt sugároznak újra az űrbe. Ezt a jelenséget üvegházhatásnak nevezik.