Почти всё тепло на Земле даёт солнечный свет. Однако небольшая часть света сразу же отражается обратно в космос от облаков, снега и льда, тогда как остальная часть света остаётся, согревая всё, на что попадает: воду, горы, пляжи. Эти объекты, в свою очередь, тоже выделяют особый вид света – тепловое излучение. И чем теплее объект, тем больше теплового излучения выделится.
Тепловое излучение идёт во всех направлениях, большая его часть поднимается к небу и дальше, в космос. Проходя через воздух, через атмосферу, часть теплового излучения отталкивается от разных молекул и возвращается на Землю. То есть эти молекулы удерживают тепло на нашей планете.
Общее название всех типов молекул, от которых отталкивается тепловое излучение, – парниковый слой (они присутствуют в воздухе в газообразном состоянии, смотри факт 9). Называются они так потому, что их действие схоже с действием стекла в парнике. Стекло в парнике или теплице пропускает солнечный свет, который нагревает воздух внутри, и то же самое стекло удерживает воздух, а вместе с ним и тепло.
Так что неудивительно, что воздействие молекул воздуха на тепловое излучение называется парниковым эффектом. Хорошо, что у нас есть атмосфера (защитная оболочка вокруг Земли, состоящая, в частности, из парниковых газов), удерживающая часть тепла, без неё на нашей планете было бы в среднем 18 градусов мороза! Тогда бы у нас вообще не было озёр и морей, только лёд.
Молекула, которая прекрасно ловит тепловое излучение в воздухе, – это углекислый газ, CO2, о котором мы рассказывали в фактах 5 и 9. Но начиная с XIX века количество молекул углекислого газа в воздухе быстро растёт, и это совсем не хорошо, на Земле из-за этого становится слишком тепло (смотри факт 10).
Большую часть углекислого газа выделяют приборы и сооружения, использующие ископаемое топливо, чтобы снабдить нас разными видами энергии, например, электричеством или теплом. Ископаемое топливо – это материал, который образовался под землёй из остатков животных и растений, живших миллионы лет назад. (Фрагменты животных и растений, сохранившиеся в том или ином виде с давних времён, называют ископаемыми останками).
Существует три вида ископаемого топлива: нефть, природный газ и уголь. Здесь имеется в виду каменный уголь, добываемый из недр Земли, а не углерод как химический элемент в чистом виде (по-шведски углерод и уголь обозначаются одним словом). Хотя хорошие горючие свойства ископаемому топливу придаёт именно высокое содержание атомов углерода. Они легко воспламеняются и вступают в реакцию с кислородом в воздухе, в результате чего выделяется энергия, что хорошо, но также углекислый газ, представляющий в наше время большую проблему. Поэтому сейчас люди пытаются снизить потребление ископаемого топлива, ведь оно способствует парниковому эффекту (повышающему температуру на Земле). Вместо этого энергию стараются добывать более экологичными способами, например, использовать энергию ветра, солнца, воды, а также атомную энергию.