Vsebina
Sonce izžareva energijo v vse smeri. Večina se razprši skozi vesolje, vendar majhen del sončne energije doseže Zemljo in zadostuje za ogrevanje planeta in nadzor svetovnega podnebnega sistema s segrevanjem ozračja in oceanov. Občutljivo ravnovesje med količino toplote, ki jo Zemlja prejme od sonca, in toploto, ki jo Zemlja oddaja nazaj v vesolje, omogoča življenje na tem planetu.
Sončno sevanje
Sončno sevanje ustvarjajo jedrske fuzije v središču sonca, zaradi česar oddaja veliko elektromagnetnega sevanja, ki je večinoma v obliki svetlobe. To sevanje je energija, ki ogreje Zemljo. Sončna površina na štiri kvadratne metre oddaja približno 63 milijonov vatov energije. Ko ta energija doseže Zemljo, se je po prevoženih 150 milijonih kilometrov že zmanjšala na 1370 vatov na kvadratni meter. Prav ta količina energije vpliva na površino zemeljske atmosfere, ki je neposredno obrnjena proti soncu.
Prenos moči
Elektromagnetno sevanje, vključno z vidno svetlobo, infrardečimi žarki, ultravijolično svetlobo in rentgenskimi žarki, lahko potuje skozi vakuum prostora. Druge oblike energije zahtevajo fizična sredstva, s katerimi se lahko premikajo. Na primer, zvočna energija potrebuje zrak ali drugo snov za prenos, energija oceanskih valov pa vodo. Sončna energija pa lahko potuje od sonca do Zemlje brez fizikalne snovi, ki jo prenaša. Ta značilnost elektromagnetne energije omogoča, da Zemlja prejema energijo in toploto od Sonca.
Ogrevanje Zemlje
Del sončne energije, ki doseže Zemljo, zadene ozračje in oblake ter se vrne v vesolje. Zemeljska površina absorbira približno polovico prejetega sončnega sevanja. Sončna energija ima obliko vidne toplote in svetlobe ter ultravijoličnih žarkov, ki povzročajo opekline. Snov absorbira energijo; kot na primer po zraku, vodi, skalah, zgradbah, pločnikih in živih bitjih, rezultat tega pa je ogrevanje snovi. Zemlja ni enakomerno ogrevana. Glavni razlog za to je, da nekatera območja prejemajo več sončnega sevanja kot druga.Energijske razlike nadzorujejo vetrove in oceanske tokove po vsem svetu.
Ponovno sevanje
Če bi Zemlja neprestano prejemala sončno energijo, ne da bi jo lahko izgubila, bi postajala vse bolj vroča. Zemlja toploto izžareva nazaj v vesolje in tako preprečuje pregrevanje planeta. Količina ponovno sevane toplote je občutljiva na atmosferske pline. Nekateri plini absorbirajo toploto bolj učinkovito kot drugi in ovirajo ponovno sevanje. Eden od teh plinov je ogljikov dioksid. Ko se koncentracija ogljikovega dioksida v ozračju povečuje, se Zemljina energetska bilanca spreminja: v naši atmosferi se shrani več energije in manj toplote se preusmeri v vesolje. Ta pojav je znan kot učinek tople grede.