Почему Земля не перегревается, если солнечная радиация поступает на Землю ежедневно в течение многих тысячелетий? («Science»)
<a style=«color: #2b587a; text-decoration: none; cursor: pointer; font-family: tahoma, arial, verdana, sans-serif, 'Lucida Sans'; font-size: 10.909090995788574px; line-height: 17.600000381469727px; background-color: #ffffff;» mention_id=«club45938293» class=«mem_link» href=«vk.com/vkwhy»>Почему
Земля не перегревается, если солнечная радиация поступает на Землю ежедневно в течение многих тысячелетий?(«Science»)
Основным источником энергии, поддерживающим жизнь на Земле, является солнечная радиация — электромагнитное излучение Солнца, проникающее в земную атмосферу. Солнечная энергия поддерживает также и все атмосферные процессы, которые определяют смену сезонов: весна-лето-осень-зима, а также изменения погодных условий.
Около половины солнечной энергии приходится на видимую часть спектра, которую мы воспринимаем как солнечный свет. Эта радиация достаточно свободно проходит через земную атмосферу и поглощается поверхностью суши и океанов, нагревая их. Но ведь солнечная радиация поступает на Землю ежедневно в течение многих тысячелетий, почему же в таком случае Земля не перегревается и не превращается в маленькое Солнце?
Дело в том, что и земля, и водная поверхность, и атмосфера, в свою очередь, тоже испускают энергию, только уже в несколько иной форме — как невидимое инфракрасное, или тепловое, излучение.
В среднем же достаточно длительное время в космическое пространство уходит ровно столько энергии в виде инфракрасного излучения, сколько ее поступает в виде солнечного света. Таким образом, устанавливается тепловое равновесие нашей планеты. Весь вопрос в том, при какой температуре установится это равновесие. Если бы атмосферы не было, средняя температура Земли составляла бы -23 градуса. Защитное действие атмосферы, поглощающей часть инфракрасного излучения земной поверхности, приводит к тому, что в действительности эта температура составляет +15 градусов. Повышение температуры — следствие парникового эффекта в атмосфере, который усиливается с увеличением количества углекислого газа и водяного пара в атмосфере. Эти газы лучше всего поглощают инфракрасную радиацию.
Похожий процесс в миниатюре происходит в обычной огородной теплице. Роль поглощающих газов здесь выполняет покрывающая ее пленка, прозрачная для солнечного света, но малопрозрачная для направленного вверх теплового излучения почвы.
В последние десятилетия в атмосфере все больше и больше увеличивается концентрация углекислого газа. Это происходит оттого, что с каждым годом увеличиваются объемы сжигания ископаемого топлива и древесины. Вследствие этого средняя температура воздуха у поверхности Земли повышается примерно на 0,5 градуса за столетие. Если нынешние темпы сжигания топлива, а значит, и повышение концентрации парниковых газов сохранятся и в дальнейшем, то, по некоторым прогнозам, в следующем столетии ожидается еще большее потепление климата.
