Path 1:radiazione diretta
1. Origine: L'energia viene generata all'interno del sole attraverso la fusione nucleare.
2. Viaggi sulla Terra: Questa energia viaggia attraverso lo spazio come radiazione elettromagnetica, principalmente sotto forma di luce visibile, infrarossa e radiazione ultravioletta.
3. Interazione con l'atmosfera della Terra: Parte di questa energia viene assorbita dall'atmosfera, riscaldando l'aria e contribuendo ai modelli meteorologici. Alcuni si riflettono di nuovo nello spazio.
4. Raggiungere la superficie della Terra: Le radiazioni rimanenti raggiungono la superficie terrestre, dove viene assorbita da terra, acqua e vegetazione.
5. Ri-emissione: La superficie terrestre riemette questa energia come radiazione a infrarossi (calore).
6. Escape nello spazio: Una parte di questa radiazione a infrarossi sfugge all'atmosfera e si irradia nello spazio.
Path 2:assorbimento, conversione e ri-radiazione
1. Origine: L'energia dal sole raggiunge la superficie terrestre, come descritto nel percorso 1.
2. Assorbimento da parte delle piante: Le piante assorbono parte di questa energia durante la fotosintesi, convertendola in energia chimica immagazzinata nei loro tessuti.
3. Consumo e metabolismo: Gli erbivori consumano piante e i carnivori consumano erbivori, trasferendo l'energia attraverso le catene alimentari. Questa energia viene utilizzata per la crescita, il movimento e altri processi metabolici, rilasciando un po 'come calore.
4. Morte e decomposizione: Quando gli organismi muoiono, i decompositori abbattono i loro corpi, rilasciando parte dell'energia immagazzinata nell'ambiente come calore.
5. Ri-emissione: La superficie terrestre, riscaldata dalla combinazione di radiazione solare diretta e energia metabolica rilasciata, riemette le radiazioni a infrarossi.
6. Escape nello spazio: Una parte di questa radiazione a infrarossi sfugge all'atmosfera e si irradia nello spazio.
Punti importanti
* Conservazione energetica: L'energia non è mai veramente persa, solo trasformata. Questi percorsi illustrano come l'energia solare viene assorbita, trasformata e infine rivalutata nello spazio.
* Effetto serra: L'atmosfera funge da coperta, intrappolando alcune delle radiazioni a infrarossi emesse dalla superficie terrestre. Questo effetto in serra naturale mantiene la terra abbastanza calda da sostenere la vita, ma i cambiamenti indotti dall'uomo nell'atmosfera stanno esacerbando questo effetto e portando al cambiamento climatico.
* Balance: Il bilancio energetico della Terra viene mantenuto quando la quantità di energia ricevuta dal sole è uguale alla quantità di energia irradiata nello spazio.
Questi sono solo due esempi semplificati. Potrebbero essere considerati molti altri percorsi e le interazioni tra energia, atmosfera e sistemi terrestri sono incredibilmente complesse.
