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太陽はあらゆる方向にエネルギーを放射します。そのほとんどは宇宙空間を散逸しますが、太陽エネルギーのごく一部が地球に到達し、地球を暖め、大気と海洋を加熱することによって地球の気候システムを制御するのに十分です。地球が太陽から受け取る熱の量と地球が宇宙に放射し戻す熱の微妙なバランスにより、この惑星での生活が可能になります。
日射
太陽放射は、太陽の中心の核融合によって作成されます。これにより、多くの電磁放射が放出されます。そのほとんどは光の形をしています。この放射線は地球を暖めるエネルギーです。太陽の表面は、4平方メートルあたり約6300万ワットのエネルギーを放出します。そのエネルギーが地球に到達すると、1億5000万キロメートル移動した後、すでに1平方メートルあたり1,370ワットに削減されています。太陽に直接面する地球の大気の表面に影響を与えるのはこのエネルギー量です。
動力伝達
可視光線、赤外線、紫外線、X線などの電磁放射は、宇宙の真空を通過できます。他の形態のエネルギーは、それらが動くことができる物理的手段を必要とします。たとえば、音響エネルギーには空気または他の物質を伝達する必要があり、海洋波エネルギーには水が必要です。しかし、太陽エネルギーは、それを伝達する物理的な物質がなくても、太陽から地球に移動することができます。電磁エネルギーのこの特性により、地球は太陽からエネルギーと熱を受け取ることができます。
地球を温暖化
地球に到達し、大気と雲に当たり、宇宙に戻る太陽エネルギーの一部。地球の表面は、受け取った太陽放射の約半分を吸収します。太陽エネルギーは目に見える熱と光、そして火傷を引き起こす紫外線の形をとります。エネルギーは物質に吸収されます。たとえば、空気、水、岩、建物、歩道、生物などであり、物質の加熱です。地球は均一に加熱されていません。これの主な理由は、いくつかの地域は他の地域よりも多くの日射を受けることです。エネルギーの違いは、世界中の風と海流を制御します。
再照射
地球がそのエネルギーを失うことができずに絶えず太陽エネルギーを受け取っていたら、地球はますます熱くなります。地球は熱を宇宙に放出し、惑星の過熱を防ぎます。再放射される熱の量は、大気ガスに敏感です。一部のガスは他よりも効果的に熱を吸収し、再放射を妨げます。これらのガスの1つは二酸化炭素です。大気中の二酸化炭素の濃度が高くなると、地球のエネルギーバランスが変化します。より多くのエネルギーが大気中に蓄えられ、より少ない熱が宇宙に再放射されます。この現象は温室効果として知られています。
