まとめ
- 太陽から電磁波として放出されるエネルギーのことで、地球におけるあらゆる気象現象や生命活動の根本的な源泉となります。
- 波長の短い「短波放射」としての性質を持ち、大気をほとんど透過して直接地表面を加熱する特徴があります。
- 単位面積あたりに受けるエネルギー量は、太陽高度が高いほど、また緯度が低いほど大きくなります。
解説
太陽は表面温度が約6000K(ケルビン)という極めて高温の天体であるため、放出されるエネルギーは可視光線をピークとする波長の短い電磁波となります。これを「短波放射」と呼びます。地球に到達した太陽放射のうち、約30%は雲や地表面によって反射されますが、約50%は地表面に吸収されて地面を直接温めます。
空気は太陽放射を吸収しにくい性質を持っているため、太陽の光だけで直接温まることはほとんどありません。まず太陽放射によって地面が温まり、その熱が「地球放射(長波放射)」として放出され、大気中の温室効果ガスに吸収されることで初めて空気が下層から温められます。この仕組みにより、太陽に近い上空よりも地面に近い場所の方が気温が高くなる現象が起こります。
太陽からやってくる光や熱のエネルギーのことを「太陽放射」といいます。地球にいるすべての生き物や、雨や風などの天気の動きは、すべてこの太陽のエネルギーがもとになっています。
ふしぎなことに、太陽の光は空気を直接温めることはほとんどありません。太陽の光はまず地面を温めます。そして、温まった地面の熱が次に空気に伝わることで、まわりの温度(気温)が上がっていくのです。日なたの地面が熱くなるのは、太陽のエネルギーを直接受け取っているからですね。
また、太陽が空の高いところにあるときほど、地面を温める力は強くなります。そのため、太陽が一番高くなるお昼ごろに地面がもっとも温められ、その少しあとに気温が一番高くなるという仕組みになっています。
山の上は太陽に近いのに、どうして地上より寒いのでしょうか?それは、空気が太陽の光で直接温まるのではなく、地面からの熱で温まるからです。山の上は空気がうすく、地面から伝わる熱をたくわえにくいため、地上よりも寒くなるのですよ。
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