Парниковий ефект виникає тоді, коли на шляху відведення теплової енергії від земної поверхні в космос виникає перешкода, що погіршуюча умови цього відведення, завертає частину потоку теплової енергії назад. Це приводить до зменшення що йде від Землі в космос теплового потоку, і примушує додатково розігріватися поверхня, причому до тих пір, поки випромінювання цієї поверхні не стане настільки сильним, що на виході теплового потоку після перешкоди цей потік знову по величині порівняється з тим, що приходить.
Мал. Що відбувається з потоками теплової енергії, що йде, і температурою Землі при внесенні парникових компонентів до атмосфери.
Сам парниковий ефект як такий, можливий в земних умовах тому, що деякі гази, що існують в земній атмосфері, і в даний час концентрація яких збільшується, здатні поглинати інфрачервоне випромінювання, в якому і йде основне відведення тепла від Землі. А поглинувши направлене від поверхні в космос випромінювання, далі молекула такого газу може перєїзлучить поглинений фотон в будь-якому напрямі, а значить частина поглиненого потоку завертається назад, до поверхні Землі.
Мал. Випромінювання (відведення) теплового потоку поверхнею Землі, а також поглинання і перєїзлученіє в будь-якому напрямі теплового фотона молекулою парникового газу.
Проте потеплення при парниковому ефекті відбувається тільки тоді, коли вплив компонентів атмосфери, що створюють парниковий ефект, більше, ніж вплив компонентів, що перешкоджають приходу теплової енергії до поверхні. Тобто коли, наприклад, після внесення до атмосфери парникових і антипарникових компонентів, атмосферні аерозолі затримують і відображають 1 Вт/м2 сонячного випромінювання, а парникові гази 3 Вт/м2 теплового потоку Землі.
В умовах Землі спостерігається ситуація, коли атмосферні компоненти (гази і аерозолі) в основному пропускають сонячне випромінювання (за винятком деякого внеску в загальне альбедо Землі), що приходить, і досить погано пропускають те, що йде. Це відбувається за рахунок того, що надходження енергії до Землі і відведення від неї, відбувається випромінюванням в різних діапазонах довжин хвиль (надходження у видимому діапазоні, відведення в інфрачервоному), і наявні атмосферні компоненти по-різному взаємодіють з випромінюванням в цих діапазонах. Основні атмосферні гази (кисень, азот і т.п.) і аерозолі, взаємодіють практично тільки з видимим світлом (правда слабо), частина якого завдяки розсіянню і віддзеркаленню йде назад в космос, не впливаючи на тепловий стан Землі. А парникові гази (водяна пара, вуглекислий газ, метан і ін.) майже не взаємодіють з сонячним світлом, та зате добре поглинають (і перєїзлучают) випромінювання в інфрачервоному діапазоні.
Статті по темі
Сторінок: 1 2
0 Відгуків на “Виникнення парникового ефекту”
Залишити відгук