การแผ่รังสีโลกคืออะไร?

การแผ่รังสีโลกคือปริมาณความร้อนหรือพลังงานแสงที่โลกปล่อยกลับสู่อวกาศส่วนใหญ่คิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของการแผ่รังสีทั้งหมดที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ นี่ก็เรียกว่าอัลเบโดซึ่งแสดงเป็นอัตราส่วนหรือเปอร์เซ็นต์ของปริมาณพลังงานแสงใด ๆ ที่เป็นตัวเอกรวมถึงดาวเคราะห์ดาวเคราะห์น้อยหรือยานอวกาศสะท้อนออกจากพื้นผิวเมื่อเทียบกับสิ่งที่ได้รับ อีกคำสำหรับการแผ่รังสีของโลกคือการแผ่รังสี Longwave (OLR) ซึ่งอ้างอิงโดยทั่วไปเกี่ยวกับความจริงที่ว่าสิ่งที่โลกแผ่ออกไปสู่อวกาศส่วนใหญ่เป็นคลื่นแสงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นต่อสายตามนุษย์ซึ่งเป็นรูปแบบของพลังงานความร้อนหรือรังสีดำ

การแผ่รังสีพื้นผิวโลกเป็นพลังงานสูญเสียสุทธิจากพื้นผิวจริง ๆ แล้วค่อนข้างน้อยเนื่องจากผลกระทบจากบรรยากาศ ปริมาณพลังงานรังสีแสงอาทิตย์เฉลี่ยที่โลกได้รับเหนือขอบเขตของบรรยากาศอยู่ที่ประมาณ 1,370 วัตต์ต่อเมตรต่อตารางเมตร ในปี 2010 รังสีสูงสุดกลับสู่อวกาศเกิดขึ้นในพื้นที่แถบเส้นศูนย์สูตรของทะเลทรายที่มีค่าประมาณ 350 วัตต์ต่อตารางเมตรและลดลงเหลือน้อยกว่า 150 วัตต์ต่อเมตรต่อตารางเมตร ปริมาณรังสีที่แท้จริงที่หนีออกสู่อวกาศจากสถานที่ใด ๆ นั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขระยะสั้นในบรรยากาศที่มีผลต่อการปิดกั้นและการดูดซับของแสงที่มีความยาวคลื่นยาว เมื่อระดับก๊าซเรือนกระจกเพิ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศจากกิจกรรมอุตสาหกรรมทั่วโลกผลกระทบนี้สำหรับการกักความร้อนก็เพิ่มขึ้นเช่นกันลดระดับการแผ่รังสีโลกโดยรวม

องค์การการบินและอวกาศแห่งชาติ (NASA) ในสหรัฐอเมริกาได้คำนวณตัวเลขสำหรับแง่มุมต่าง ๆ ของความสมดุลของการแผ่รังสีโลก จากแสงแดดที่ได้รับในระดับบรรยากาศ 6% จะถูกสะท้อนสู่อวกาศทันทีและอีก 20% จะถูกสะท้อนออกไปโดยเมฆปกคลุม อีก 19% ของรังสีไม่เคยไปถึงพื้นผิวเนื่องจาก 16% ถูกดูดซับโดยชั้นบรรยากาศและ 3% โดยกลุ่มเมฆ จากแสงที่มาถึงพื้นผิวโลก 4% ของสิ่งนี้ถูกสะท้อนกลับสู่อวกาศทันที ส่วนที่เหลือของแสงที่มาถึงพื้นผิวของแผ่นดินและมหาสมุทร - 51% - เป็นสิ่งที่ประกอบไปด้วยการแผ่รังสีโลก

จากพลังงานของดวงอาทิตย์มากกว่าครึ่งหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวโลกในที่สุดประมาณ 70% ของการรั่วไหลกลับสู่อวกาศในขณะที่ส่วนที่เหลือถูกดูดซับโดยชั้นบรรยากาศและไอน้ำ ซึ่งหมายความว่าประมาณหนึ่งในสามของการแผ่รังสีที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวโลกจากดวงอาทิตย์จะหายไปในอวกาศในที่สุดเช่นเดียวกับหนึ่งในสามของแสงที่ไม่เคยไปถึงพื้นผิวและสะท้อนออกมาจากชั้นบรรยากาศ ในขณะที่กระบวนการถ่ายโอนพลังงานเป็นแบบต่อเนื่อง แต่โลกยังแผ่รังสีออกสู่อวกาศในเวลากลางคืนมากกว่าในช่วงกลางวันเนื่องจากอุณหภูมิของพื้นผิวโลกมีผลกระทบโดยตรงต่อการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นและดาวเคราะห์จะค่อยๆ ผลเย็นในเวลากลางคืน

พื้นผิวต่าง ๆ บนโลกมีระดับอัลเบโด้แตกต่างกันอย่างไรหรืออัตราส่วนสำหรับพลังงานแสงที่พวกมันดูดซับและสะท้อนกลับ ค่าอัลเบโดเท่ากับ 0 จะเท่ากับการดูดซับพลังงานทั้งหมดและค่า 1 จะสะท้อนทั้งหมดซึ่งทั้งสองอย่างนี้ไม่เคยเกิดขึ้นในความเป็นจริง พื้นผิวเช่นคอนกรีตมีคุณภาพการสะท้อนแสง 55% หญ้า 25% และดินทั่วไป 17% ภูมิภาคของโลกที่มีอัลเบโด้สูงมากสำหรับผลกระทบการแผ่รังสีของโลกเกือบทั้งหมดรวมถึงหิมะปกคลุมซึ่งอยู่ที่ใดก็ได้จาก 80% ถึง 90% และที่มีอัลเบโด้ต่ำมากและการดูดซับพลังงานแสงเกือบทั้งหมดรวมถึงต้นสน ป่าไม้ที่ความสูงของฤดูปลูกด้วยคุณภาพการสะท้อน 8%