Może wydawać się to dziwne, ale kiedy na półkuli północnej jest zima, Ziemia jest najbliżej Słońca. Z drugiej strony Księżyc znajduje się niedaleko Ziemi, ale jego temperatury spadają tak nisko, że aby tam przetrwać, potrzebny jest skafander kosmiczny. Samo promieniowanie słoneczne nie określa, jak gorąca lub zimna staje się planeta. Kilka szczęśliwych czynników pomaga powstrzymać Ziemię przed zbyt wysoką lub zbyt niską temperaturą, aby podtrzymać życie.
Powrót do efektu cieplarnianego
Posłuchaj debaty na temat zmian klimatycznych, a możesz usłyszeć frazę „efekt cieplarniany”. Chociaż prawdą jest, że gazy cieplarniane powodują ocieplenie, gazy te pomagają zapobiegać zbytniemu ochłodzeniu Ziemi. Kiedy energia słoneczna uderza w planetę w ciągu dnia, ziemia, autostrady i inne obiekty nagrzewają się i pochłaniają tę energię. Gdy słońce zachodzi, Ziemia ochładza się, emitując promieniowanie podczerwone. Ponieważ gazy cieplarniane pochłaniają część tego promieniowania, atmosfera nagrzewa się i chroni Ziemię przed nadmiernym ochłodzeniem.
Dwutlenek węgla: przyjaciel czy wróg?
Gazy wywołujące efekt cieplarniany to podtlenek azotu, metan i dwutlenek węgla, choć ten ostatni jest najbardziej intensywnie badany przez ekologów. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska informuje, że od około 1750 roku „działalność człowieka znacząco przyczyniła się do zmiany klimatu poprzez dodanie CO2 i inne gazy zatrzymujące ciepło w atmosferze”. Ale naturalne procesy, takie jak erupcje wulkanów, również przyczyniają się do powstawania dwutlenku węgla w atmosferze stężenia. Tlące się temperatury Wenus są jednym z przykładów tego, jak duże ilości CO2 mogą podnieść temperaturę planety. Księżyc ma niewiarygodnie niskie temperatury, ponieważ nie ma atmosfery ani gazów cieplarnianych, które by go chroniły.
Inne gazy cieplarniane chronią planetę
Metan odpowiada za około 30 procent efektu cieplarnianego, a podtlenek azotu 4,9 procent. Para wodna jest również gazem cieplarnianym, a jej zwiększone ilości pomagają ogrzać atmosferę. Para wodna powstaje, gdy woda na Ziemi nagrzewa się i zamienia się w gaz. W końcu wraca do ziemi w postaci płynnej wody.
Życie w Strefie
Kiedy astronomowie szukają planet, które mogą podtrzymywać życie, szukają tych, które leżą w „strefie nadającej się do zamieszkania”. Jest to obszar w pobliżu gwiazdy, w którym może istnieć woda w stanie ciekłym. Ziemia leży w strefie nadającej się do zamieszkania, która nie jest zbyt blisko słońca i niezbyt daleko. Na przykład Pluton jest zbyt daleko od słońca, aby mieć płynną wodę lub podtrzymywać życie.
Efekt Puffy Cloud
Klimat Ziemi dostosowuje się tak, że energia pochodząca ze słońca równoważy się z energią opuszczającą planetę. Odbicia i emisja pomagają zapobiegać nadmiernemu nagrzewaniu się planety. Odbicie ma miejsce, gdy część Ziemi odbija energię słoneczną w kosmos. Chmury, które mają białe powierzchnie, odbijają znaczne ilości energii i pomagają schłodzić planetę. Grube chmury na niższych wysokościach odbijają więcej energii słonecznej niż cieńsze chmury w wyższych warstwach atmosfery.