بطريقة أو بأخرى ، معظم الطاقة على الأرض مصدرها الشمس. تعمل الحرارة المنبعثة من الشمس على "تشغيل" جميع العمليات الرئيسية في الغلاف الجوي. تلعب خصائص الدفيئة التي تحبس الحرارة في الغلاف الجوي للأرض وميل الكوكب أيضًا أدوارًا حيوية في ديناميات الطقس ودورة الهواء. ومع ذلك ، فإن كل شيء يتعلق بطقس الأرض يعود إلى الشمس.
الشمس
الشمس أكبر بمئة مرة من الأرض. إنه نجم من النوع G2 ، ويعني نجمًا أصفر بدرجة حرارة متوسطة المدى لنجم. في حالة الشمس ، يعني هذا أن متوسط درجة حرارة السطح يبلغ 5538 درجة مئوية (10000 درجة فهرنهايت). بينما تنتج الشمس أنواعًا عديدة من الإشعاع ، فإن الإشعاع الحراري أو الحرارة هي الأكثر أهمية لأنظمة الطقس على الأرض.
خط الاستواء
لا تشرق الشمس على جميع أجزاء الأرض بالتساوي ، مما ينتج عنه تدفئة غير متساوية. يؤدي هذا التوزيع غير المتكافئ لحرارة الشمس إلى تشغيل العديد من عمليات الغلاف الجوي. تشرق الشمس بشدة عند خط الاستواء أو بالقرب منه. يضيء الضوء بشكل أضعف على القطبين. هذا يجعل المناطق الاستوائية أكثر سخونة من المنطقة القطبية. ينشأ معظم الهواء الساخن والماء عند خط الاستواء قبل أن يتدفق في مكان آخر.
دوران
بالإضافة إلى فارق درجات الحرارة ، يساعد دوران الأرض في تحريك الهواء الساخن والماء حولها. هذا يخلق نظامًا معقدًا من التيارات المحيطية والهوائية. تعمل هذه كمضخة ، وتحريك الهواء الساخن والماء بعيدًا عن خط الاستواء والماء البارد والهواء لأسفل من القطبين. يساعد هذا في إنشاء العديد من أنماط الطقس على الأرض ، بما في ذلك الرياح والعواصف الممطرة.
إمالة
بالإضافة إلى ذلك ، تميل الأرض داخل مدارها ، مما يغير أيضًا الطريقة التي تتحرك بها الطاقة من الشمس. في المقابل ، يتناوب نصفا الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي على "الميل" نحو الشمس على مدار عام. هذا يسبب تباينًا موسميًا في كمية الطاقة الشمسية التي تخلق درجات حرارة مختلفة. ينتج عن ميل الأرض الفصول. على سبيل المثال ، عندما يميل نصف الكرة الأرضية نحو الشمس ، فإن هذا النصف من الكرة الأرضية يمر بالصيف بسبب اتجاه الأشعة الشمسية.