שלושה גורמים עיקריים משפיעים באופן ישיר על מאזן האנרגיה של כדור הארץ:
 
  • שטף הקרינה הנכנסת (total energy influx) התלוי במרחק של כדור הארץ מהשמש ובפעילות השמש.
  • ההרכב הכימי של האטמוספרה, התלוי בהרכב הגזים באטמוספרה ובריכוזים היחסיים של גזי החממה.
  • האלבדו (albedo) – החזר הקרינה מכדור הארץ, התלוי בכיסוי הקרקע ובכמות החלקיקים באטמוספרה.

האנרגיה המניעה את מערכת האקלים העולמי היא ההפרש בין אנרגיית השמש הנכנסת לכדור הארץ לזו הנפלטת חזרה לחלל. 

מאזן האנרגיה של כדור הארץ -

ההפרש בין אנרגיית השמש הנכנסת לכדור הארץ לבין אנרגיית השמש הנפלטת חזרה לחלל.

קרינת השמש היא מקור האנרגיה על פני כדור הארץ. בממוצע עוברים מדי שנה 340 ואט של קרינת שמש לכל מטר רבוע על פני כדור הארץ. אם היינו צריכים לייצר אנרגיה זו, היינו זקוקים ל-440 מיליון תחנות כוח חשמליות גדולות, המייצרות כל אחת מהן 100 מיליון ואט של אנרגיה חשמלית בשנה. אם כל האנרגיה המגיעה מהשמש הייתה נקלטת בכדור הארץ, העולם היה מתחמם מאוד, אך לכדור הארץ יש מערכת טבעית לבקרה על הטמפרטורה ולייצוב האקלים. כשליש מקרינת השמש הפוגעת בכדור הארץ מוחזרת לחלל על ידי האטמוספרה ופני כדור הארץ. מרבית הקרינה שנותרת בכדור הארץ נקלטת על ידי היבשות והאוקיינוסים, וחלקה הקטן נספג באטמוספרה. היבשות והימים מתחממים ופולטים קרינה אינפרה-אדומה. הקרינה האינפרה-אדומה נקלטת על ידי גזים שונים באטמוספרה, כמו אדי מים, פחמן דו-חמצני ומתאן. גזים אלה, הנקראים גזי חממה, אינם מאפשרים לקרינה האינפרה-אדומה לברוח אל החלל, וכך גורמים להתחממות של כדור הארץ. ללא גזי החממה הטמפרטורה על-פני הכדור הייתה קרובה ל-20°C מתחת לאפס ולא הייתה אפשרות להתפתחות החיים כפי שאנחנו מכירים אותם. כיום, בעקבות העלייה בריכוזם של גזי החממה כתוצאה מפעילות האדם, עוצמתו של אפקט החממה גדלה, וכדור הארץ הולך ומתחמם. גורם מאיץ נוסף של ההתחממות הוא שינוי בתי הגידול, לדוגמה הפשרת קרחונים או כריתת יערות, הגורמים לשינוי במידת ההחזרה של הקרינה.


מקורות ומידע נוסף

מאגר הידע