Apa Penyebab Pemanasan Atmosfer?

Atmosfer dipanaskan oleh beberapa proses kompleks, tetapi sumber hampir semua pemanasan atmosfer adalah matahari. Secara lokal, udara dapat dipanaskan oleh proses yang tidak bergantung langsung pada matahari, seperti letusan gunung berapi, sambaran petir, hutan kebakaran atau aktivitas manusia, seperti pembangkit listrik dan industri berat, tetapi sumber panas ini tidak signifikan dibandingkan dengan solar radiasi.

Matahari memancarkan energi ke segala arah dalam bentuk panas, cahaya dan radiasi. Energi ini mampu memanaskan benda melintasi jarak yang luar biasa. Pemanasan matahari terjadi ketika radiasi matahari mengenai molekul dari beberapa material dan diserap. Radiasi matahari menyerang bahan reflektif dan memantulkannya tanpa menyerap banyak panas. Bahan transparan memungkinkan radiasi matahari untuk melewati tanpa panas yang dipertukarkan.

Atmosfer bumi bersifat reflektif atau transparan, tergantung pada panjang gelombang radiasi yang ditemuinya. Akibatnya, atmosfer menerima sedikit panas langsung dari radiasi matahari. Energi matahari dipantulkan kembali ke ruang angkasa atau dibiarkan melewatinya tanpa energinya diserap. Lebih banyak energi dipantulkan oleh awan dan senyawa kimia, seperti ozon. Hanya sekitar 54 persen energi matahari yang melewati atmosfer untuk mencapai permukaan.

Begitu radiasi matahari mencapai permukaan bumi, tanah dan badan air menyerap hampir semuanya. Hanya sekitar 4 persen yang dipantulkan kembali ke luar angkasa. Dengan menyerap energi matahari, permukaan ini memanas. Benda-benda hangat mulai memancarkan radiasi infra merah gelombang panjang. Tanpa atmosfer, energi ini akan memancar ke luar angkasa.

Karena komposisi kimia atmosfer bumi, sebagian besar radiasi inframerah yang dipancarkan oleh permukaan yang hangat tidak pernah mencapai ruang angkasa. Sebaliknya radiasi dipantulkan atau diserap oleh senyawa yang dikenal sebagai gas rumah kaca. Ketika senyawa ini menyerap radiasi infra merah dari permukaan, atmosfer memanas. Energi yang dipantulkan kembali ke bumi semakin menghangatkan permukaan, menyebabkan bumi memancarkan lebih banyak radiasi inframerah. Ini menciptakan siklus yang membuat atmosfer dan permukaan tetap hangat.