Radiación solar entrante:
- El Sol emite energía en forma de radiación electromagnética, incluida la luz visible, los rayos ultravioleta (UV) y la radiación infrarroja (IR).
- La atmósfera y la superficie de la Tierra reciben esta radiación solar entrante.
Reflexión y Absorción:
- Aproximadamente el 30% de la radiación solar entrante se refleja de regreso al espacio por varios componentes del sistema terrestre.
- La atmósfera terrestre refleja parte de la radiación solar, particularmente en los rangos UV e IR, a través de la dispersión de partículas y moléculas en la atmósfera.
- Las nubes, el hielo y las superficies brillantes de la Tierra también reflejan la radiación solar.
Absorción por la atmósfera y la superficie de la Tierra:
- El 70% restante de la radiación solar entrante es absorbida por la atmósfera y la superficie terrestre.
- La atmósfera absorbe la radiación ultravioleta a través del ozono (O3) y otras moléculas, protegiendo la vida en la Tierra de las radiaciones nocivas.
- Los gases de efecto invernadero en la atmósfera, como el dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4), atrapan parte de la radiación IR emitida por la superficie de la Tierra.
Reemisión y Balance Energético:
- La radiación solar absorbida es reemitida por la superficie y la atmósfera terrestres en forma de radiación IR.
- El equilibrio entre la radiación solar entrante y la radiación IR saliente determina el presupuesto energético de la Tierra.
Componentes del presupuesto energético:
- Radiación Solar:La cantidad de radiación solar que llega a la superficie terrestre.
- Radiación solar reflejada:La cantidad de radiación solar reflejada de regreso al espacio.
- Radiación Solar Absorbida:La cantidad de radiación solar absorbida por la atmósfera y la superficie terrestre.
- Radiación Terrestre:La cantidad de radiación IR emitida por la superficie terrestre.
- Radiación Posterior:La cantidad de radiación IR emitida por la atmósfera y que llega a la superficie terrestre.
Efecto Invernadero y Cambio Climático:
- El efecto invernadero natural ayuda a mantener la temperatura de la Tierra adecuada para la vida.
- Las actividades humanas, como la quema de combustibles fósiles, han aumentado las concentraciones de gases de efecto invernadero, lo que ha provocado una mayor captura de la radiación IR y un clima más cálido, conocido como cambio climático.
En resumen, el equilibrio o presupuesto energético entre el Sol y la Tierra implica el intercambio de energía solar entre el Sol, la atmósfera terrestre y la superficie terrestre. La reflexión, absorción y reemisión de la radiación solar desempeñan funciones cruciales a la hora de determinar el clima y la habitabilidad de la Tierra, y las actividades humanas pueden influir en este equilibrio mediante el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero y el consiguiente cambio climático.