Geografia unibertsala»Geografia

Kanpo energiar en garrantzia L urreko prozesuetan

Energiak etengabeko eragina du Lurrean, energia baita Lurreko prozesu ororen eragilea. Energia horrek bi iturburu ditu: batetik, barne energia deritzana, hau da, gure planeta sortzerakoan energia gisa nahiz material erradioaktibo gisa metatutakoa; bestetik, energia gehiago duten Unibertsoko eremuetatik iristen dena.

Lurrera iristen den energiaren iturri nagusia Eguzkia da.

Zenbait prozesu direla eta, eguzkitiko energia ez da osorik heltzen Lurrera, eta badira, bestetik, energia hori Lurreko eremu guztietara helarazten duten bestelako prozesuak ere.Eguzkia bonba atomiko handi bat da: energia kantitate ikaragarriak askatzen dituzten fisio nuklearrak gertatzen dira bertan.

Energia hori irrada elektromagnetiko gisa hedatzen da Unibertsoan zehar. Norabide guztietan zabaltzen da eta, beraz, Lurrera ere iristen da. Lurra planeta txikia denez, energia horren mila milioirena besterik ez du jasotzen.

Lurraren irrada iturri nagusia eguzkia da.

Eguzki barruan, etengabe gertatzen den prozesua da hidrogenoa helio bihurtu eta bero kantitate izugarri handiak askatzea.

Bero hori eguzkiaren barnealdetik azalera joaten da, eta handik, gero, Lurrera. Prozesu kimiko nahiko iraunkorra denez, irradak etengabe iristen dira Lurrera: eguzki izpiek elkarzutik jotzen duten eremu batzuetan 1.397 W/m 2 jasotzen dira gutxi gorabehera.Kopuru horri eguzki konstantea deitzen zaio eta beste era honetara ere neurtzen da: bi kaloria inguru zentimetro koadro eta minutuko. Dena den, energia kantitate hori guztia ez da hidrosfera eta litosferako azalera iristen. Energia gehien duten irradak –X izpiak, adibidez– ionosferak xurgatzen ditu; estratosferak eta, batik bat, ozono molekulek irrada ultramore ia guztiak xurgatzen dituzte. Halaber, atmosferako behealdeko partikulek, batez ere CO 2 karbono dioxidoak eta hauts atmosferikoak, gainerako irraden zati bat xurgatzen dute. Prozesu hori areagotu egiten da lainoak daudenean, ur lurrunaren eraginez, hain zuzen: horrela, gaur egun argietan ehuneko hamarra xurgatzen da eta egun lainotuetan, berriz, ehuneko hogeita hamarra.Eguzkitiko energia uhin elektromagnetiko gisa heltzen da Lurrera. Uhin horiek ez dute denek luzera bera. Gorputz batek igorritako uhin luzera desberdinen multzoari espektroa deitzen zaio eta lotura estua du tenperaturarekin: zenbat eta handiagoa izan tenperatura, orduan eta uhin luzera txikiagoak igorriko ditu gorputzak.

Eguzkiak igorritako uhin multzoari eguzki espektroa deitzen zaio. Uhin gehienak oso laburrak dira, jakina, tenperaturak izugarri altuak baitira. Espektro horren %98k ultramoretik infragorrirainoko eremua hartzen du. Eguzki espektroan hiru irrada mota nagusi bereizten dira:– Uhin ultramoreak: 0,1 eta 0,4 mikrometro bitarteko uhin luzerakoak. X eta gamma uhinekin batera, eguzkiak guztira igortzen duen energiaren ehuneko bederatzia garraiatzen dute.– Ageriko uhinak edo argiak: uhin luzera luzexeagoa dute, 0,4 eta 0,78 mikrometro bitartekoa. Eguzkitiko energiaren ehuneko berrogeita bata garraiatzen dute gutxi gorabehera.

– Izpi infragorriak: 0,78 eta 3 mikrometro bitarteko uhin luzera dutela, eguzkitiko gainerako energiaren ehuneko berrogeita hamarra garraiatzen dute.Eguzkitiko irradak latitudeen arabera banatzen dira eta atmosferaren goialdeko mugaren gain dute eragina. Horrela, ekuatorean jasotzen da irrada gehien, eta lurburuetara hurbildu ahala, urritu egiten dira.

Urtean zehar ere aldatuz joaten da, latitudeen arabera, jasotzen den irrada errejimena.

Ildo horretan, hiru irrada eraztun bereiz daitezke planeta osoan: – Tropikoarteko eraztuna: bi tenperatura gehieneko eta bi tenperatura gutxieneko izaten dira; horien balioak elkarren oso antzekoak izaten dira, eta beti balio handiak, gainera.– Latitude ertainetako eraztuna: tenperatura gehienak oso gora egiten dute solstizio batean, eta gutxieneko tenperaturak, berriz, behera bestean. Ekinozioetan, berriz, tarteko bi urtaro.– Lurburuetako eraztuna: 66,5 paralelotik gora kokatutako latitudeak dira. Latitude horietan, gehieneko tenperaturen eta gutxieneko tenperaturen arteko aldea Lur osoan den handiena da, urteko aldi batzuetan ez baitute eguzkitiko irradarik batere hartzen.Eguzkitiko irrada ez da berdin iristen atmosferaren kanpoaldeko eremu guztira. Atmosfera alderik alde igarotzen duenean irazte eta aldaketa handiak izaten ditu, atmosferaren osagaiek batetik xurgatu eta bestetik barreiaturik islatzen baitu irrada hori.

Xurgatzearen bidez, eguzkitiko irrada asko atmosferan bertan geratzen dira, Lurraren azaleraino iritsi gabe. Lur osoan, batez beste, atmosferaren goialdeko mugara heltzen den energiaren ehuneko hogeita hirua atmosferak berak xurgatzen du. Ozonoa (O 3), ur lurruna eta karbono dioxidoa (CO 2) dira prozesu horren eragile nagusiak: ozonoak irrada ultramoreak xurgatzen ditu batez ere; ur lurrunak eta karbono dioxidoak, aldiz, irrada infragorriak batik bat.

Gorputz batek jasotzen dituen uhinak oso-osorik, batere xurgatu gabe, itzultzen dituenean, islatu egiten dituela esaten da.

Islatze horren bidez, irradak errebotatu egiten du, nolabait, eta ispiluetan islatutako irudien antzeko efektua sortzen da. Irradak norabide guztietan islatzeari islatze barreiatua edo dispertsioa deitzen zaio.

Atmosferaren osagaiek jasotako irrada ia guztia barreiatu egiten dute. Bi ondorio garrantzitsu eragiten ditu horrek: batetik, atmosferaren goialdeko mugara iritsitako irraden ehuneko hogeita bost espaziora itzultzen da berriro, Lurraren azaleraino iritsi gabe; bestetik, Lurraren azalera heltzen diren irrada guztiak ez dira berdinak izaten.

Ildo horretan, zuzeneko irrada eta irrada barreiatua bereizi behar dira. Lehenengoa eguzkitik zuzenean etortzen zaigu, inolako islatzerik jasan gabe; bigarrena, berriz, atmosferak islatu ondoren iristen da Lurrera.

Bi irradak batuz gero, Lurraren azalak guztira zenbat irrada jasotzen dituen jakingo da: irrada orokorra deitzen zaio horri.

Gure planetaren irrada globala atmosferaren goialdeko mugan jasotzen denaren ehuneko 52 izaten da, batez beste. Gainerako ehuneko 48 galdu egiten da: ehuneko 23 xurgatze bidez eta ehuneko 25 islatze bidez.

Eguzkitiko irradak atmosfera zeharkatzerakoan zergatik galtzen diren ulertzeko, ur lurruna, lainoak eta izotzezko kristalak aipatu behar dira lehenbizi. Osagai atmosferikoak dira hirurak, eta oso desberdinak dira latitudeen arabera.– Ur lurrunak irrada infragorriak xurgatzeko gaitasun handia du. Irrada asko galtzen da horrela.– Lainoek eguzkitiko irrada xurgatzeko nahiz islatzeko gaitasun handia dute.

– Izotzezko kristalak laino garaien goialdean egoten dira, atmosferako mailarik gorenetan; bertan, tenperaturak negatiboak izaten dira beti. Izotzezko kristalek irradak islatzeko gaitasun handia dute.Eguzkitiko irradak islatzeko gaitasun horri albedo deitzen zaio: gorputz batek guztira jasotako energiatik zein portzentajea islatzen duen neurtzen du. Albedoaren balioak bi parametro hauen arabera aldatzen dira: batetik, eguzki izpien intzidentzia angelua hartu behar da kontuan, eta bestetik, irradak zein gorputz jotzen duen. Zenbat eta txikiagoa izan intzidentzia angelua, orduan eta energia portzentajea handiagoa islatzen da. Bigarren parametro hori oso aldakorra da: itsasoa bare dagoenean, adibidez, ehuneko 2-5 ingurukoa izaten da, baina elur freskotan, berriz, ehuneko 80- 90ekoa.

Dena den, irrada Lurraren azaletik ere atera egiten da batzuetan, bi bide hauetatik galtzen baita batez ere: islatze eta irradatze bidez. Eguzkitiko irradak azalean jo eta islatu egiten dira berehala; beraz, Lurrak askoz ere irrada gutxiago xurgatzen ditu jasotzen dituenak baino, eta xurgatutako irrada guztiak ez dira, gainera, bertan geratzen, batzuk atmosferara irradatzen baitira. Azkenean, xurgatutakoak baino are irrada gutxiago gelditzen dira azalean. Kopuruei dagokienez, Lurraren azalak 17,4 W/m 2 islatzen ditu guztira kanpo espaziorantz, hau da, atmosferaren mugara heldutako irraden ehuneko bost, eta horren ehuneko 47 besterik ez du xurgatzen, hots, 164 W/m 2. Prozesu horietan ere desberdintasun nabarmenak daude latitudeen arabera: latitude garaietan ehuneko 29 galtzen da islatze bidez; latitude apaletan, berriz, ehuneko laua besterik ez.

Lurrera heldu eta atmosfera zeharkatzen duen energia horrek gure planetako eremu guztiak, isurkariak nahiz solidoak, berotzeko balio du. Energia hori bereganatzen dutenean, sustantzietako zatikiak bizkorrago higitzen dira eta, horrenbestez, tenperatura igo egiten da.

Tenperatura igoera horrek bi ondorio izan ditzake. Batzuetan, materiak beste egoera bat hartzen du: ura lurrundu egiten da, izotza urtu… Beste batzuetan, berriz, gehiegizko energia hori energia gutxiagoko beste eremu batzuetara garraiatzen da, hainbat bidetatik. Horrela, solidoetan garraioz hedatzen da beti, hau da, energia molekulaz molekula zuzenean transferitzen da. Jariakarietan konbekzio bidez hedatzen da batez ere: energia asko duten molekulek mugimendu ziklikoak eginez zabaltzen dute. Baina, edonola ere, materiak energia zati bat berehala igortzen du beti, eta irrada bidez hedatzen da atmosferako goialdeko geruzetara iritsi arte. Azkenean, handik kanpo espaziorantz abiatzen da.