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Como a Terra recebe o calor do sol?

O sol irradia energia por todas as direções. A maior parte dela se dissipa pelo espaço, mas uma pequena fração da energia solar chega à Terra e é suficiente para aquecer o planeta e controlar o sistema climático global através do aquecimento da atmosfera e oceanos. O delicado equilíbrio entre a quantidade de calor que a Terra recebe do sol e o calor que a Terra irradia de volta para o espaço permite que haja vida neste planeta.

Os raios de sol viajam milhões de quilômetros para aquecer banhistas (haveseen/iStock/Getty Images)

Radiação solar

A radiação solar é criada por fusões nucleares no centro do sol, o que faz com que ele emita muita radiação eletromagnética, sendo sua maior parte na forma de luz. Essa radiação é a energia que aquece a Terra. A superfície solar emite cerca de 63 milhões de watts de energia por metro quatro quadrado. Quando essa energia atinge a Terra, após viajar 150 milhões de quilômetros, ela já foi reduzida para 1.370 watts por metro quadrado. É essa quantidade de energia que afeta a superfície da atmosfera terrestre diretamente voltada para o sol.

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Transmissão de energia

A radiação eletromagnética, incluindo aí a luz visível, raios infravermelhos, luz ultravioleta, e raios-X, pode viajar pelo vácuo do espaço. Outras formas de energia requerem um meio físico pelo qual possam se mover. Por exemplo, a energia sonora precisa do ar ou de outra substância para ser transmitida, e a energia das ondas oceânicas necessita de água. A energia solar, todavia, pode viajar desde o sol até a Terra sem uma substância física que a transmita. Essa característica da energia eletromagnética torna possível que a Terra receba energia e calor do Sol.

Aquecendo a Terra

Parte da energia solar que chega à Terra, bate na atmosfera e nas nuvens e retorna ao espaço. A superfície terrestre absorve mais ou menos a metade da radiação solar recebida. A energia solar toma a forma de calor e luz visível e também a de raios ultravioleta, que causam queimaduras. A energia é absorvida pela matéria; como, por exemplo, pelo ar, água, rochas, construções, calçadas e seres vivos, e o resultado disso é o aquecimento da matéria. A Terra não é aquecida de maneira uniforme. O principal motivo para isso é que algumas áreas recebem mais radiação solar que outras. As diferenças de energia controlam os ventos e correntes oceânicas ao redor do globo.

Re-radiação

Se a Terra recebesse energia solar constantemente sem conseguir perder essa energia, ficaria cada vez mais quente. A Terra irradia calor de volta para o espaço, evitando assim o superaquecimento do planeta. A quantidade de calor re-radiado é sensível aos gases atmosféricos. Alguns gases absorvem calor com mais eficácia que outros e interferem na re-radiação. Um desses gases é o dióxido de carbono. Conforme a concentração de dióxido de carbono na atmosfera aumenta, o balanço energético da Terra é alterado: mais energia é armazenada em nossa atmosfera e menos calor é re-radiado para o espaço. Esse fenômeno é conhecido como efeito estufa.

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Referências

Recursos

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