Isi
Matahari memancarkan energi ke segala arah. Sebagian besar menghilang melalui ruang angkasa, tetapi sebagian kecil dari energi matahari mencapai Bumi dan cukup untuk menghangatkan planet dan mengendalikan sistem iklim global dengan memanaskan atmosfer dan lautan. Keseimbangan yang halus antara jumlah panas yang diterima Bumi dari matahari dan panas yang dipancarkan Bumi kembali ke luar angkasa memungkinkan adanya kehidupan di planet ini.
Radiasi sinar matahari
Radiasi matahari dibuat oleh fusi nuklir di pusat matahari, yang menyebabkannya memancarkan banyak radiasi elektromagnetik, yang sebagian besar dalam bentuk cahaya. Radiasi ini adalah energi yang menghangatkan bumi. Permukaan matahari mengeluarkan energi sekitar 63 juta watt per empat meter persegi. Ketika energi itu mencapai Bumi, setelah menempuh jarak 150 juta kilometer, ia telah berkurang menjadi 1.370 watt per meter persegi. Jumlah energi inilah yang mempengaruhi permukaan atmosfer bumi yang langsung menghadap matahari.
Kekuatan transmisi
Radiasi elektromagnetik, termasuk cahaya tampak, sinar inframerah, sinar ultraviolet, dan sinar-X, dapat berjalan melalui ruang hampa udara. Bentuk energi lain membutuhkan sarana fisik yang dapat mereka gunakan untuk bergerak. Misalnya, energi suara membutuhkan udara atau zat lain untuk disalurkan, dan energi gelombang laut membutuhkan air. Energi matahari, bagaimanapun, dapat berpindah dari matahari ke bumi tanpa zat fisik yang memancarkannya. Karakteristik energi elektromagnetik ini memungkinkan Bumi menerima energi dan panas dari Matahari.
Menghangatkan Bumi
Bagian dari energi matahari yang mencapai bumi, menghantam atmosfer dan awan dan kembali ke luar angkasa. Permukaan bumi menyerap sekitar setengah dari radiasi matahari yang diterima. Energi matahari berupa panas dan cahaya tampak serta sinar ultraviolet, yang menyebabkan luka bakar. Energi diserap oleh materi; seperti, misalnya, melalui udara, air, batu, bangunan, trotoar, dan makhluk hidup, dan akibatnya adalah pemanasan materi. Bumi tidak panas secara merata. Alasan utamanya adalah bahwa beberapa area menerima lebih banyak radiasi matahari daripada yang lain.Perbedaan energi mengendalikan angin dan arus laut di seluruh dunia.
Radiasi ulang
Jika Bumi menerima energi matahari terus-menerus tanpa dapat kehilangan energinya, maka bumi akan menjadi semakin panas. Bumi memancarkan panas kembali ke luar angkasa, sehingga mencegah planet menjadi terlalu panas. Jumlah panas yang diradiasikan ulang sensitif terhadap gas atmosfer. Beberapa gas menyerap panas lebih efektif daripada yang lain dan mengganggu radiasi ulang. Salah satunya adalah gas karbon dioksida. Saat konsentrasi karbon dioksida di atmosfer meningkat, keseimbangan energi bumi berubah: lebih banyak energi disimpan di atmosfer kita dan lebih sedikit panas yang diradiasikan kembali ke luar angkasa. Fenomena ini dikenal sebagai efek rumah kaca.
