1. Solstrålning kommer in i atmosfären
* Solens energi: Solen avger elektromagnetisk strålning, inklusive synligt ljus, infraröd strålning (värme) och ultraviolett (UV) strålning.
* Jordens sköld: Vår planets atmosfär fungerar som en skyddande filt och filtrerar ut skadlig strålning.
2. Atmosfärisk absorption och reflektion
* moln: Moln återspeglar en betydande del av inkommande solstrålning tillbaka ut i rymden.
* gaser: Vissa gaser i atmosfären, som ozon, absorberar ultraviolett strålning och skyddar livet på jorden.
* Vattenånga: Vattenånga i atmosfären absorberar infraröd strålning och bidrar till växthuseffekten.
3. Spridning och diffusion
* Rayleigh -spridning: Denna spridningsprocess av molekyler i luften är varför himlen verkar blå. Det påverkar främst kortare våglängder (som blått ljus), vilket får dem att sprida sig mer.
* mie spridning: Större partiklar, som damm och aerosoler, spridande ljus, bidrar till atmosfärens disiga utseende. Denna spridning är mindre våglängdsberoende och påverkar allt synligt ljus.
4. Når jordens yta
* Direkt strålning: Solenergi som når jordens yta utan att absorberas eller sprids kallas direkt strålning. Detta är den energi som vi känner som värme på vår hud.
* diffus strålning: Den spridda och reflekterade strålningen från moln och atmosfären kallas diffus strålning.
5. Växthuseffekten
* Fångad värme: En del av den infraröda strålningen som släpps ut av jordens yta absorberas av växthusgaser (koldioxid, metan, vattenånga) i atmosfären. Denna absorption fångar värme och värmer planeten.
6. Balans och klimatförändringar
* Jordens energibudget: Mängden solenergi som kommer in i jordens system är ungefär lika med mängden energi som lämnar systemet. Denna balans är avgörande för att reglera jordens temperatur.
* Klimatförändringar: Den ökade koncentrationen av växthusgaser i atmosfären på grund av mänskliga aktiviteter stör denna balans, vilket leder till global uppvärmning och klimatförändringar.
Sammanfattningsvis:
När solenergi kommer in i jordens atmosfär genomgår den en komplex resa som involverar absorption, reflektion, spridning och fångst. Denna process bestämmer hur mycket energi som når jordens yta och påverkar vårt klimat och liv på planeten.
