Vielä kertaalleen ja lopuksi kasvihuoneilmiö pähkinän kuoressa (W/m^2)

Kaikki alkaa auringosta!

Maapallon ilmakehään saapuu keskimäärin säteilyenergiaa ~340 W/m2, (SW) josta ~100W/m2 heijastuu takaisin avaruuteen. Siksi maapallo absorboi auringon säteilyenergiasta maailmanlaajuisesti keskimäärin ~240W/m2 (SW) vuodessa. Tämä säteilyenergian määrä on juuri riittävä tukemaan maailmanlaajuista keskilämpötilaa, joka on ~255 °K (-18°C). Maapallon keskimääräisen pintalämpötilan tiedetään kuitenkin olevan ~288 °K (15°C) mikä tarkoittaa, että Planckin lain mukaan, säteilyenergian on oltava ~390W/m2. 

T = 4√ 390W/m2 / σ = 288°K ≈ 15°C

(σ = Stefan-Bolzmann vakio (5.67 x 10 -8 W/m2 K4))

Juuri tämän puuttuvan energiaolosuhteen vuoksi, matemaatikko ja fyysikko Joseph Fourier päätyi jo vuonna 1824 siihen johtopäätökseen, että ilmakehässä oleva kasvihuoneilmiö säteilee lämpöenergiaa ilmakehästä alaspäin, maanpinnan tarvitseman ylimääräisen lämpöenergian saamiseksi. Tämä johtuu siitä, että ilman kasvihuoneilmiötä ~240W/m2 ei riitä ylläpitämään pintalämpötilaa ~288 °K (15°C). 

Maanpinnan lähettämän ~390W/m2 (LW) ja avaruuteen ilmakehän yläosaan menevän ~240W/m2 (LW) säteilyenergian ero ~150W/m2 (LW), on suora mitta maanpäällisestä kasvihuoneilmiöstä. 

(390W/m2 – 240W/m2 = 150W/m2)

Kasvihuoneilmiö muodostaa pintalämpötilan ja pinnan lähettämän säteilyenergian ~390W/m2 (LW) ja on myös vastuussa pinnan lähettämän säteilyenergian ~150W/m2 (LW) vähenemisestä, kun se etenee avaruuteen.

Eiköhän tässä ollut jo peruasasiat pähkinän kuoressa. 

+1
HannuSinivirta
Sitoutumaton Helsinki

(el. vanh. tut. / FMI)

Työkokemusta (tietoliikenne, -atomivoima, -lääketiede, -avaruus) tutkimus- ja tuotekehitystehtävissä.

Kantavia voimia mm. Albert Einstein.

(𝝏fA / 𝝏xA, 𝝏fA / 𝝏yA) / (𝝏fL / 𝝏xL, 𝝏fL / 𝝏yL) = ∇fA / ∇fL = paljon suurempi kuin 1 ts. antroposeeni dominoi

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu