В то время как другие планеты в солнечной системе Земли либо слишком горячи, либо слишком холодны, поверхность Земли имеет относительно мягкие, стабильные температуры. Земля пользуется этими температурами из-за своей атмосферы, которая представляет собой тонкий слой газов, который скрывает и защищает планету. Тем не менее, 97 процентов ученых-климатологов согласны с тем, что за последние два столетия люди изменили атмосферу Земли драматически, что привело к глобальному потеплению. Однако, чтобы понять глобальное потепление, необходимо сначала ознакомиться с парниковым эффектом.
Энергия солнца
Земля постоянно бомбардируется огромным количеством радиации, прежде всего от солнца. Это солнечное излучение поражает атмосферу Земли в виде видимого света, а также ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК) и других видов излучения, невидимых для человеческого глаза.
Ультрафиолетовое излучение имеет более короткую длину волны и более высокий уровень энергии, чем видимый свет, в то время как ИК-излучение имеет более длинную длину волны и более слабый уровень энергии. По данным НАСА, около 30 процентов радиационной ударной атмосферы Земли сразу же отражается в пространстве облаками, льдом, снегом, песком и другими отражающими поверхностями. Оставшиеся 70 процентов поступающей солнечной радиации поглощаются океанами, землей и атмосферой. Когда они нагреваются, океаны, земля и атмосфера выделяют тепло в виде инфракрасного теплового излучения, которое выходит из атмосферы и в космос.
Равновесие входящего и исходящего излучения делает Землю обильной, со средней температурой около 59 градусов по Фаренгейту (15 градусов Цельсия). Без этого атмосферного равновесия Земля была бы такой же холодной и безжизненной, как ее луна, или пылающая, как Венера.
Парниковый эффект
Обмен входящего и исходящего излучения, который нагревает Землю, часто называют парниковым эффектом, потому что теплица работает по такому же эффекту.
Входящее УФ-излучение легко проходит через стеклянные стенки теплицы и поглощается растениями и твердыми поверхностями внутри. Однако более слабое ИК-излучение испытывает трудности с прохождением через стеклянные стены и заперто внутри, тем самым нагревая теплицу. Этот эффект позволяет тропическим растениям процветать в теплице даже в холодную зиму.
Подобное явление происходит в машине, припаркованной снаружи в холодный солнечный день. Входящая солнечная радиация нагревает автомобиль, но исходящее тепловое излучение попадает в закрытые окна автомобиля.
Парниковые газы и глобальное потепление
Согласно парниковому эффекту, в сочетании с увеличением уровней парниковых газов и, как следствие, глобальным потеплением, будут иметь глубокие последствия, согласно почти универсальному консенсусу ученых.
Если глобальное потепление не прекратится, это вызовет значительные изменения климата, повышение уровня моря, увеличение подкисления океана, экстремальные погодные явления и другие серьезные природные и социальные последствия.
