들어오는 태양 복사 :
- 태양은 가시 광선, 자외선 (UV) 광선 및 적외선 (IR) 방사선을 포함하여 전자기 방사선 형태로 에너지를 방출합니다.
- 지구의 대기와 표면은이 들어오는 태양 복사를받습니다.
반사 및 흡수 :
- 들어오는 태양 복사의 약 30%가 지구 시스템의 다양한 구성 요소에 의해 우주로 다시 반사됩니다.
- 지구의 대기는 대기의 입자와 분자에 의한 산란을 통해 특히 UV 및 IR 범위에서 태양 복사를 반영합니다.
- 지구 표면의 구름, 얼음 및 밝은 표면도 태양 복사를 반영합니다.
지구 대기와 표면에 의한 흡수 :
- 들어오는 태양 복사의 나머지 70%는 지구 대기와 표면에 흡수됩니다.
- 대기는 오존 (O3) 및 기타 분자를 통한 UV 방사선을 흡수하여 지구의 생명을 유해한 방사선으로부터 보호합니다.
- 이산화탄소 (CO2) 및 메탄 (CH4)과 같은 대기의 온실 가스는 지구 표면에 의해 방출되는 IR 방사선의 일부를 포획합니다.
재정 및 에너지 균형 :
- 흡수 된 태양 복사는 지구 표면과 대기에 의해 IR 방사선 형태로 다시 방출됩니다.
- 들어오는 태양 복사와 나가는 IR 방사선 사이의 균형은 지구의 에너지 예산을 결정합니다.
에너지 예산 구성 요소 :
- 태양 복사 :지구 표면에 도달하는 태양 복사의 양.
- 반사 된 태양 복사 :태양 복사의 양은 우주로 다시 반사됩니다.
- 흡수 된 태양 복사 :지구 대기와 표면에 흡수되는 태양 복사의 양.
- 지상 방사선 :지구 표면에 의해 방출되는 IR 방사선의 양.
- 등 방사선 :대기에 의해 방출되고 지구 표면에 도달하는 IR 방사선의 양.
온실 효과 및 기후 변화 :
- 자연 온실 효과는 지구의 온도를 생명에 적합하게 유지하는 데 도움이됩니다.
- 화석 연료 연소와 같은 인간 활동은 온실 가스 농도가 증가하여 IR 방사선의 포획과 기후 변화로 알려진 따뜻한 기후로 이어집니다.
요약하면, 태양과 지구 사이의 에너지 균형 또는 예산은 태양, 지구 대기 및 지구 표면 사이의 태양 에너지 교환을 포함합니다. 태양 복사의 반사, 흡수 및 재 방사력은 지구의 기후와 거주 성을 결정하는 데 중요한 역할을하며, 인간 활동은 온실 가스 배출 증가와 그에 따른 기후 변화를 통해이 균형에 영향을 줄 수 있습니다.
