Saturs
Saule izstaro enerģiju visos virzienos. Lielākā daļa no tā izkliedējas kosmosā, bet neliela daļa saules enerģijas nonāk Zemē un ir pietiekama, lai sasildītu planētu un kontrolētu globālo klimata sistēmu, sildot atmosfēru un okeānus. Smalkais līdzsvars starp siltuma daudzumu, ko Zeme saņem no saules, un siltumu, ko Zeme izstaro atpakaļ kosmosā, ļauj dzīvot uz šīs planētas.
Saules radiācija
Saules starojumu rada kodolsintēzes Saules centrā, kā rezultātā tas izstaro daudz elektromagnētiskā starojuma, no kuriem lielākā daļa ir gaismas formā. Šis starojums ir enerģija, kas sasilda Zemi. Saules virsma izstaro apmēram 63 miljonus vatu enerģijas uz četriem kvadrātmetriem. Kad šī enerģija sasniedz Zemi, pēc 150 miljonu kilometru nobraukšanas tā jau ir samazināta līdz 1370 vatiem uz kvadrātmetru. Tieši šāds enerģijas daudzums ietekmē Zemes atmosfēras virsmu, kas vērsta tieši pret sauli.
Elektropārvade
Elektromagnētiskais starojums, ieskaitot redzamo gaismu, infrasarkano staru, ultravioleto staru un rentgenstarus, var pārvietoties pa kosmosa vakuumu. Citām enerģijas formām ir nepieciešami fiziski līdzekļi, ar kuriem tās var pārvietoties. Piemēram, skaņas enerģijai jāpārnēsā gaiss vai cita viela, bet okeāna viļņu enerģijai - ūdens. Tomēr saules enerģija var pārvietoties no saules uz Zemi bez fiziskas vielas, kas to pārraida. Šī elektromagnētiskās enerģijas īpašība ļauj Zemei saņemt enerģiju un siltumu no Saules.
Zemes sildīšana
Daļa saules enerģijas, kas sasniedz Zemi, skar atmosfēru un mākoņus un atgriežas kosmosā. Zemes virsma absorbē apmēram pusi no saņemtā saules starojuma. Saules enerģija izpaužas kā redzams siltums un gaisma, kā arī ultravioletie stari, kas izraisa apdegumus. Enerģiju absorbē viela; kā, piemēram, pa gaisu, ūdeni, akmeņiem, ēkām, ietvēm un dzīvām būtnēm, un tā rezultāts ir vielas sasilšana. Zeme nav vienmērīgi uzkarsēta. Galvenais iemesls tam ir tas, ka dažas teritorijas saņem vairāk saules starojuma nekā citas.Enerģijas atšķirības kontrolē vējus un okeāna straumes visā pasaulē.
Atkārtota radiācija
Ja Zeme pastāvīgi saņemtu saules enerģiju, nespējot zaudēt šo enerģiju, tā kļūtu arvien karstāka. Zeme izstaro siltumu atpakaļ kosmosā, tādējādi novēršot planētas pārkaršanu. Atkārtoti izstarotā siltuma daudzums ir jutīgs pret atmosfēras gāzēm. Dažas gāzes efektīvāk absorbē siltumu nekā citas un traucē atkārtotu starojumu. Viena no šīm gāzēm ir oglekļa dioksīds. Palielinoties oglekļa dioksīda koncentrācijai atmosfērā, Zemes enerģijas bilance mainās: mūsu atmosfērā tiek uzkrāta vairāk enerģijas un mazāk siltuma tiek atkārtoti izstarota kosmosā. Šī parādība ir pazīstama kā siltumnīcas efekts.
