Frage:
Wie erwärmt die Sonne die Erde?
PCmedia
2015-03-08 12:22:43 UTC
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  1. Der Sonnenkern hat eine Temperatur von 15.000.000 ° C.
  2. Die Oberfläche der Sonne hat eine Temperatur von etwa 5.000 ° C.
  3. Die Sonne ist etwa 150 Millionen km von der Erde entfernt.
  4. Meine Frage: Wie liefert die Sonne bei einer Oberfläche von 5.000 ° C Wärme für die Erde, die 150 Millionen km entfernt ist?

Zwei antworten:
user889
2015-03-09 02:52:59 UTC
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Es ist eine Frage der Strahlungsemission - die Temperatur der Sonnenoberfläche beträgt etwa 5500 ° C (laut NASA Earth Observatory), bei dieser Temperatur emittiert sie Strahlung im UV, sichtbarer und nahezu infraroter Bereich - aufgrund der Tatsache, dass die Wellenlängenstrahlung umso kleiner ist, je heißer ein Objekt ist, wie im folgenden allgemeinen Bild (von der NASA) zu sehen ist:

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Hinweis: Die gezeigte Temperatur der Erde ist eine Annäherung an die Schwarzkörpertemperatur, die in der Antwort auf die Frage erklärt wird. Was wäre die Temperatur der Erde, wenn es keine Atmosphäre gäbe? .

Realistisch gesehen

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Quelle: Wikipedia

Nicht die gesamte Strahlung erreicht die Spitze der Erdatmosphäre und erreicht die Oberfläche. Ein Teil wird von der Atmosphäre reflektiert und ein Teil wird von der Atmosphäre absorbiert (wie der Unterschied zwischen Gelb und Rot in der Atmosphäre zeigt) Diagramm oben) - aber ein guter Anteil erreicht die Erdoberfläche.

Aber das ist nicht das ganze Bild, wir erhalten diese 'kurzwellige' Strahlung von der Sonne:

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Die ebenfalls zu gleichen Teilen ausgeglichen wird Energie, die als 'langwellige' thermische Infrarotstrahlung in den Weltraum strahlt:

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(beide Bilder vom NASA Earth Observatory)

Was zu einem wichtigen Punkt führt: Wir haben eine Atmosphäre und einen natürlichen „Treibhauseffekt“ aufgrund des Wasserdampfs und des Kohlendioxids (und anderer Komponenten), die im obigen Diagramm des Sonnenstrahlungsspektrums zu sehen sind.

Ein Teil des thermischen Infrarot wird von der Atmosphäre absorbiert und an die Oberfläche zurückgestrahlt. Dieses Strahlungsbudget ist unten dargestellt:

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Quelle: NASA

Wenn Sie sich den Wert ansehen, den die NASA für die einfallende Strahlung hat, die die Erdoberfläche erreicht - 168 Wm -2 sup> -, stellen Sie sich vor, dass es sich um 168-Watt-Lichtkugeln pro Quadratmeter handelt - diesen Wert steigt deutlich an, wenn das wieder abgestrahlte thermische Infrarot berücksichtigt wird.

Sehen Sie sich auch den YouTube-Clip Wie die Sonne die Erde erwärmt an, der eine praktische verbale und schematische Erklärung dafür darstellt den Inhalt dieser Antwort.

farrenthorpe
2015-10-16 03:22:30 UTC
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Es ist die Wärme der Atmosphäre, die Sie auf Ihrer Haut fühlen. Die Atmosphäre wird von der Erdoberfläche erwärmt. Sichtbares Licht der Sonne trifft auf die Erdoberfläche und ein Teil davon wird absorbiert, wodurch sich die Erdoberfläche erwärmt, die als Infrarotlicht zurückgestrahlt wird und dann von unserer Atmosphäre bedeckt wird. Ohne die Atmosphäre wäre die Temperatur der Erdoberfläche viel kälter und hätte einen viel dramatischeren Tageszyklus.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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