İçerik
Atmosfer birkaç karmaşık işlemle ısıtılır, ancak neredeyse tüm atmosferik ısıtmanın kaynağı güneştir. Yerel olarak, hava, volkanik patlamalar, yıldırım düşmeleri, orman yangınları veya elektrik üretimi ve ağır sanayi gibi insan faaliyetlerine doğrudan güneş ışığına dayanmayan işlemlerle ısıtılabilir, ancak bu ısı kaynakları güneş ışınımına kıyasla önemsizdir.
Güneş
Güneş, enerjiyi ısı, ışık ve radyasyon şeklinde her yöne yayar. Bu enerji inanılmaz mesafelerdeki nesneleri ısıtabilmektedir. Güneş ısınması, güneş radyasyonu bazı malzemelerin molekülüne çarptığında ve emildiğinde meydana gelir. Güneş radyasyonu yansıtıcı malzemelere çarpar ve fazla ısı emmeden uzaklaştırır. Şeffaf malzemeler güneş ışınımının ısı değişmeden geçmesine izin verir.
Atmosfer
Dünya atmosferi, karşılaştığı radyasyonun dalga boyuna bağlı olarak ya yansıtıcı ya da saydamdır. Sonuç olarak, atmosfer güneş ışığından çok az doğrudan ısı almaktadır. Güneş enerjisi ya uzaya geri yansır ya da enerjisi emilmeden geçmesine izin verilir. Daha fazla enerji, bulutlar ve ozon gibi kimyasal bileşiklerle yansıtılır. Güneş enerjisinin sadece yüzde 54'ü yüzeye ulaşmak için atmosferden geçiyor.
Dünya
Güneş radyasyonu yeryüzüne ulaştığında, yer ve su kütleleri neredeyse hepsini emer. Sadece yüzde 4'ü uzaya geri yansıyor. Güneş enerjisini emerek, bu yüzeyler ısınır. Sıcak nesneler uzun dalga kızılötesi radyasyonu yaymaya başlar. Atmosfer olmadan, bu enerji uzaya yayılırdı.
Sera etkisi
Dünya atmosferinin kimyasal bileşimi nedeniyle, ılık yüzeyden yayılan kızılötesi radyasyonların çoğu asla uzaya ulaşmaz. Bunun yerine radyasyon sera gazı olarak bilinen bileşikler tarafından yansıtılır veya absorbe edilir. Bu bileşikler kızılötesi radyasyonu yüzeyden emdiğinde atmosfer ısınır. Dünyaya geri yansıyan enerji, yüzeyi daha fazla ısıtır ve bu da dünyanın daha fazla kızılötesi radyasyon yaymasına neden olur. Bu, atmosferi ve yüzeyi sıcak tutan bir döngü yaratır.