Efecto invernadero
El efecto invernadero es un proceso que ocurre cuando la energía del sol de un planeta atraviesa su atmósfera y calienta la superficie del planeta, pero la atmósfera evita que el calor regrese directamente al espacio, lo que resulta en un planeta más cálido. La luz que llega de nuestro Sol atraviesa la atmósfera de la Tierra y calienta su superficie. La superficie calentada luego irradia calor , que es absorbido por gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono. Sin el efecto invernadero natural, la temperatura promedio de la Tierra estaría muy por debajo del punto de congelación. Los aumentos actuales de gases de efecto invernadero causados por el hombre atrapan mayores cantidades de calor, lo que hace que la Tierra se caliente con el tiempo. [1] [2] [3]
Todo lo que se calienta irradia energía relacionada con su temperatura: el Sol a unos 5500 °C (9930 °F) envía la mayor parte como luz visible e infrarroja cercana , mientras que la temperatura media de la superficie de la Tierra, de unos 15 °C (59 °F), emite calor radiante infrarrojo de longitud de onda más larga . [2] La atmósfera es transparente a la mayoría de la luz solar entrante y permite que su energía llegue a la superficie. El término efecto invernadero proviene de una analogía defectuosa que compara esto con el vidrio transparente que permite que la luz del sol entre en los invernaderos , pero los invernaderos retienen principalmente el calor al restringir el movimiento del aire, a diferencia de este efecto. [4]
La mayor parte de la atmósfera es transparente al infrarrojo, pero una pequeña proporción de gases de efecto invernadero la hace casi completamente opaca a las longitudes de onda emitidas por la superficie. Las moléculas de gases de efecto invernadero absorben y emiten este infrarrojo, por lo que se calientan y emiten calor radiante en todas las direcciones, calentando otras moléculas de gases de efecto invernadero y transmitiendo calor al aire circundante. El calor radiante que va hacia abajo aumenta aún más la temperatura de la superficie, lo que se suma a la energía que sube a la atmósfera. Sin el efecto invernadero natural de la Tierra, la Tierra sería más de 30 °C (54 °F) más fría. [5] [2]
La luz del sol varía de día y de noche, según la estación y según la distancia desde el ecuador. Aproximadamente la mitad de la luz solar disponible se refleja en las nubes y en la superficie de la Tierra, según su reflectividad . Los gases de efecto invernadero varían en efecto, tiempo en la atmósfera y altitud, lo que genera retroalimentaciones positivas . Las variaciones son compensadas por el motor térmico de la Tierra que provoca flujos de energía. Eventualmente, las capas más altas de la atmósfera tienden a emitir tanta energía al espacio como la que llega del Sol, formando el balance de energía de la Tierra . [2]
Se produce un efecto invernadero desbocado si las retroalimentaciones positivas conducen a la evaporación de todos los gases de efecto invernadero a la atmósfera, [6] como sucedió con el dióxido de carbono y el vapor de agua en Venus . [7]
La existencia del efecto invernadero, aunque no se nombra como tal, fue propuesta por Joseph Fourier en 1824. [8] El argumento y la evidencia fueron fortalecidos aún más por Claude Pouillet en 1827 y 1838. John Tyndall fue el primero en medir la absorción infrarroja y emisión de varios gases y vapores. A partir de 1859, demostró que el efecto se debía a una proporción muy pequeña de la atmósfera, sin que los principales gases tuvieran efecto, y se debía en gran parte al vapor de agua, aunque pequeños porcentajes de hidrocarburos y dióxido de carbono tenían un efecto significativo. [9] El efecto fue cuantificado más completamente por Svante Arrheniusen 1896, quien hizo la primera predicción cuantitativa del calentamiento global debido a una hipotética duplicación del dióxido de carbono atmosférico. [10] Sin embargo, ninguno de estos científicos utilizó el término "invernadero" para referirse a este efecto; el término fue utilizado por primera vez de esta manera por Nils Gustaf Ekholm en 1901. [11] [12]
