太阳辐射对地球的影响

地球吸收太阳辐射,同时地球也会向宇宙空间中辐射热能,这是一个在时间和空间上的动态平衡,以此保证地表平均温度保持相对稳定。

太阳每秒释放380亿亿亿焦耳的能量,其中只有22亿分之一的能量辐射到地球,大约是每秒17亿亿焦耳,每天就是1.5*10^22焦耳,相当于5000亿吨标准模燃烧释放的能量,地球每天从太阳接收这么多的能量,那么这些能量最终都去哪里了呢?

太阳辐射对地球的影响

白天的时候

地球表面的同一个位置,只有在白天才能接收太阳能,太阳辐射到达地球后,首先有一小部分被地球大气层反射回了宇宙空间,然后大气本身会吸收一部分辐射(19%),剩下的绝大部分直接到达地面,从而被地表吸收(47%)。

太阳辐射对地球的影响

同时,地表也会向外辐射热能(120%),其中绝大部分又被大气吸收(114%),有少部分辐射到宇宙空间中去(6%),白天吸收太阳辐射的地面温度会上升,地面的辐射能力也会增加。而吸收了能量的大气,又会把大部分能量逆辐射到地面(106%),还有一部分辐射到宇宙空间(60%)。

整个过程是动态的,一般来说,在白天的时候,大气和地面吸收的辐射,会高于向宇宙空间中损失的能量,于是白天地表温度上升,空气温度回暖。

夜晚的时候

到了夜晚,由于没有了太阳辐射,地面和大气热能会源源不断地向宇宙空间中流失(宇宙空间的等效温度接近绝对零度),此时地面温度大幅降低,空气温度变冷。

太阳辐射对地球的影响

对于同一个位置来说,地球在白天吸收了多余的太阳能,但是在夜间会损失掉能量,总体达成一个平衡,使得各年的平均温度保持稳定。

光合作用

另外,到达地面的太阳辐射,还有极少一部分会被生物的光合作用吸收,最终转变为生物能。

太阳辐射对地球的影响

在海面上,海水吸收太阳辐射,使海水蒸发,相当于把太阳能转化为水蒸气的内能。

太阳辐射对地球的影响

整体来看,虽然每天都有1.5*10^22焦耳太阳能到达地球,但是绝大部分能量被吸收后又被辐射回了宇宙空间,只有极少部分能量通过生物或者物理化学的方式留在了地球上,我们烧的煤、石油、天然气等等,本质上就是生物吸收太阳能后,经过上亿年的物理化学作用演变而来。

原创文章作者:李小白,如若转载,请注明来自百香果号:https://www.huangjinbaixiangguo.com/article/80218.html

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