Güneş Işığı, Uzay Boşluğunda Dünya'ya Gelirken Neden Isısını Kaybetmiyor?
güneş ışığı, uzayda ısı transferi olmadığı için soğuyamıyor.
uzayda ısı transferinin tek yöntemi radyasyondur. kondüksiyon ve konveksiyon yöntemiyle ısı transferi olmadığı için, güneş radyasyon yöntemi ile, (diğer iki yöntemle herhangi bir enerji kaybetmeden) dünyayı ısıtıyor. bu ışınların diğer saydığımız iki yöntemle ısı (enerji) kaybetmeye başladığı yer ise, evet doğru bildin atmosfer.
ekleme: uzaklıkla ilgili körü körüne, "mesafe 2 kat artarsa, ışın 4 kat zayıflar", yok "bilmem neyin karesi kanunu!" demek yanlış olur. zira ışın mesafeyle "zayıflamaz", ya da enerji kaybetmez.
çok detaya girmeden anlatayım.
radyasyonla transferde mesafenin kabaca iki çeşit etkisi var, evet.
birincisi ışık dalgaları, mesafe uzadıkça belirli oranlarda yayılırlar. bunun en güzel örneği, küçükken oyuncak olarak kullandığımız lazerlerdir. kısa mesafede iğne ucu kadardır, ama uzağa tuttuğunuzda genişler. ama bu ışık huzmesindeki enerjiyi topladığınız zaman, kaynaktan çıktığı andaki enerji ile aynıdır (tabi ki, eğer ideal bir ortamdaysak, yani 100% vakumda) kısacası, kaynaktan çıktığında 100 birim enerjisi varsa, aydınlattığı yerde de 100 birim enerji vardır. mesafe, sadece yüzey alanının genişlemesine ve birim yüzey alanına düşen enerjinin azalmasına sebep olur.
ikincisi ise, uzay bile aslında 100% boşluk değildir. bu nedenle ışınlar, uzaydaki bu parçacıklardan dolayı da belirli bir miktar enerji kaybetmektedir.
o nedenle güneşe yakınlık ve uzaklık bir kriterdir ama tek başına bu yeterli bir açıklama değildir. eğer öyle olsaydı, güneşe en yakına gezegen merkür'ün, en yakın 2. gezegen venüs'ten kabaca 4 kat daha sıcak olması gerekirdi. ancak gelin görün ki, venüs merkür'den daha sıcaktır. nedeni de, yukarıda bahsettiğim gibi, yüzeyinin merkür'den daha büyük olması sebebi ile, aslında yolda enerji kaybetmeyen ışınlardan daha çok nasibini almasıdır. ama tüm bu saydıklarımızdan da etkilisi, atmosfer yapılarıdır.
o nedenle, yukarıda belirttiğim gibi, güneş ışınlarında ısı transferi (enerji kaybı) ilk olarak atmosferde gerçekleşmeye başlar. yoksa güneş ışınları, mesafe yüzünden enerjisinden bir şey kaybetmez. her 1000 kilometrede bir, dur ya şu photonu da burada bırakayım demez. yüzey alanı genişler, birim başına düşen enerji azalır.