Quyosh har kuni yerga doimiy ravishda energiya chiqaradi. Erdagi hayotning mohiyati ham quyosh nurlari chiqaradigan energiyaga bog'liq, lekin aslida quyoshdan er tomonidan olingan energiya quyoshdan tarqaladigan energiyaning juda kichik qismini tashkil qiladi. , bu quyosh tomonidan koinotga chiqaradigan jami nurlanish energiyasining 1/2,2 milliarddan bir qismini tashkil etadi, lekin bu kichik qismi ham yerdagi hamma narsaning o'sishi uchun etarli.
1981 yilda Jahon Meteorologiya Tashkiloti tomonidan e'lon qilingan quyosh konstantasining qiymati 1368 vatt / kvadrat metrni tashkil qiladi. Quyosh radiatsiyasi atmosfera orqali o'tadi va uning bir qismi erga etib boradi, bu to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi deb ataladi; ikkinchi qismi atmosfera molekulalari, atmosferadagi chang va suv bug'lari tomonidan so'riladi va tarqaladi. va aks ettirish. Tarqalgan quyosh radiatsiyasining bir qismi koinotga qaytadi, ikkinchi qismi esa yerga etib boradi. Yerga yetib boradigan qismi tarqalgan quyosh radiatsiyasi deyiladi. Tarqalgan quyosh radiatsiyasi va erga to'g'ridan-to'g'ri keladigan quyosh nurlari yig'indisi umumiy radiatsiya deyiladi. Quyosh radiatsiyasi atmosferadan o'tgandan so'ng uning intensivligi va spektral energiya taqsimoti o'zgaradi.
Yerga yetib keladigan quyosh radiatsiyasi energiyasi atmosferaning yuqori chegarasidan ancha kichikdir. Atmosferani yutish va aks ettirishdan so'ng, sirt har kvadrat metrga taxminan 1,{1}} vatt olishi mumkin va yer tomonidan qabul qilingan umumiy miqdor taxminan 11 milliard kilovatt-soatni tashkil qiladi. Va faraz qilaylik, biz butun yer yuzini quyosh panellari bilan qoplay olamiz. Keyin bir yilda elektr energiyasi ishlab chiqarish taxminan 1 milliard kVt / soatni tashkil qiladi. 2016 yilda dunyoda jami elektr energiyasi ishlab chiqarish 25 trillion kVt/soatni tashkil etdi. Bu Yer oladigan quyosh energiyasining 1/40,000boʻlagi.
Nima uchun yerning harorati muvozanatda qoladi?
Erning haroratining o'zgarishi atmosfera, okean oqimlari va mos aylanish tezligi kabi boshqa sayyoralarda bo'lishi shart bo'lmagan xususiyatlarga bog'liq va nisbatan barqaror intervalni saqlaydi. Quyosh atrofida aylanadigan orbital tekislik va er o'qi o'rtasidagi burchak, shimoliy va janubiy yarim sharlar turli vaqtlarda turli xil quyosh nurlanishini oladi, shuning uchun shimolda harorat qishda minus 30 daraja Selsiyga tushadi va u shunday bo'lishi mumkin. yozda 30 darajaga, o'rtada esa 60 darajaga etadi. Darajalar orasidagi farq, erning ulkan hajmini hisobga olgan holda, olingan va yo'qolgan energiya juda katta; shu bilan birga, mintaqada kunduz va tun o'rtasida nisbatan aniq harorat farqi bo'ladi, buning sababi shundaki, erning tunda quyosh tomonidan yoritilmagan qismi koinot energiyasiga tarqaladi va shu bilan haroratni pasaytiradi. Shuning uchun erning harorati doimo o'zgarib turadi va bu o'zgarish aynan yer tomonidan qabul qilingan va chiqarilgan energiyaning tebranishi tufayli sodir bo'ladi, bu energiya saqlanish qonunini buzmaydi.
To‘rt milliard yildan ortiq vaqt davomida yer quyosh nuriga cho‘milib, quyosh har lahzada yerga saxovatli energiya taratib turadi. Umumiy tushunchaga ko'ra, er issiqroq va hatto issiqroq bo'lishi kerak. Biroq, aslida, er issiqroq bo'lmadi. Yerning uzoq yillarida u to'rtta muzlik davriga ham duch keldi. Yer bo'ylab: sovuq - iliq - sovuq - keyin issiqroq - sovuqroq ... yana va yana, aylanish O'zaro va hech qachon qizib ketmaydi!
Quyoshdan yerga tarqaladigan energiya qayerga ketadi? Haroratga ega bo'lgan barcha ob'ektlar radiatsiya hosil qilishi mumkin, yuqori haroratli ob'ektlar ko'rinadigan yorug'lik va ultrabinafsha (qisqa to'lqin) va past haroratli ob'ektlar infraqizil (uzun to'lqin) nurlarini chiqaradi. Quyoshning yuqori sirt harorati yerga ultrabinafsha va ko'rinadigan yorug'likni, erning past harorati esa koinotga infraqizil nurlarni tarqatadi! Yer iqlim o'zgarishini saqlab turadi va u quyosh atrofida aylanish va aylanish uchun energiya sarflaydi va energiyani saqlash uchun juda oz miqdordagi energiya ko'mir, neft va tabiiy gazga aylanadi. muvozanatga asosan erishiladi, shuning uchun erning sirt harorati uzoq vaqt davomida deyarli o'zgarmasdir!
Qazilma energiyani iste'mol qilish global isishga olib keladi
Qazilma energiya deganda tirik organizmlar tomonidan yuz millionlab yillar davomida hosil boʻlgan koʻmir, neft, tabiiy gaz va boshqalar tushuniladi. Bu qayta tiklanmaydigan energiya manbai. Ularning barchasi bundan yuz millionlab yillar oldin o'simlik va hayvonlar qoldiqlaridan paydo bo'lgan. Barcha qazib olinadigan yoqilg'ilar uglevodorodlardan iborat. , qazilma yoqilg'ilar hozirda sanoat dunyosi energiya manbalarining 80 foizini tashkil qiladi. Fotoalbom energiyasi quyosh energiyasi bilan solishtirganda achinarli darajada ahamiyatsiz bo'lsa-da, milliardlab yillar davomida saqlanadigan va yuzlab yillar davomida odamlar tomonidan iste'mol qilinadigan fotoalbom energiya tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik va karbonat angidrid miqdori ham hayratlanarli, bu mavjud iqlim muvozanatini buzishi mumkin. .
Neft, ko'mir va boshqalar kabi qazib olinadigan yoqilg'ilarni yoqadigan odamlar ko'p miqdorda issiqxona gazlarini ishlab chiqaradilar. Bu issiqxona gazlari quyosh radiatsiyasidan ko'rinadigan yorug'lik uchun juda shaffofdir, lekin yer tomonidan chiqariladigan uzun to'lqinli nurlanishni yuqori darajada yutadi va er radiatsiyasini kuchli o'zlashtira oladi. Yerdagi infraqizil nurlar, er haroratining ko'tarilishiga olib keladi, ya'ni issiqxona effekti. Global isish global yog'inlarni qayta taqsimlaydi, muzliklar va abadiy muzliklarni erib, dengiz sathining ko'tarilishiga olib keladi, bu nafaqat tabiiy ekotizimlar muvozanatiga, balki insoniyatning omon qolishiga tahdid soladi. Quruqlikdagi issiqxona gazlarining emissiyasi materik haroratining oshishiga olib keldi, qit'a va okean o'rtasidagi harorat farqi kichiklashdi, bu esa havo oqimini sekinlashtirdi va tutunni qisqa vaqt ichida uchirib bo'lmaydi. . Bugungi kunda sayyoramiz oxirgi 2000 yildagiga qaraganda issiqroq va agar vaziyat yomonlashda davom etsa, bu asrning oxiriga kelib, Yerning harorati 2-million darajagacha ko'tariladi. yil yuqori.
Quyosh energiyasi Yerdagi harorat muvozanatini buzmaydi
Quyosh energiyasini ishlab chiqarish - quyosh energiyasini batareya komponentlari yoki issiqlik energiyasi mashinalari yordamida to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradigan qurilma. U fotoalbom yoqilg'ilarni iste'mol qilmaydi. Erning harorat muvozanati tizimida u ko'proq energiya hosil qilmaydi; quyosh elektr stansiyalari tom va yerga qurilgan, issiqxona yo'q. Gaz chiqindilari erning tashqi nurlanishiga ta'sir qilmaydi; quyosh elektr stantsiyalari odatda ekish mumkin bo'lmagan erlarda qurilgan, shuning uchun u er yuzidagi boshqa yashil o'simliklar (shu jumladan yosunlar) tomonidan yorug'lik energiyasini singdirishga ta'sir qilmaydi.