här - FALSKT ALARM

2.6 Strålningsbalans
Nu har jag faktiskt redan presenterat tillräckligt med data för att vi ska kunna precisera det vetenskapliga
kärnproblemet i klimatfrågan: Kan den globala uppvärmningen av jorden under 1900-talet
ha orsakats av våra utsläpp av fossil koldioxid?
Många är som bekant övertygade om att man måste svara ja på den frågan. För att förstå hur de
resonerar bör man känna till lite om den mekanism de anser knyter den globala uppvärmningen till
de stigande halterna av atmosfärisk koldioxid.
Temperaturen vid jordens yta bestäms främst av balansen mellan instrålningen av energi från solen
och utstrålningen av energi från jorden. Solen skiner på jorden med en intensitet given av den så
kallade solarkonstanten (S), vilken ungefär har värdet 1 370 watt per kvadratmeter strax utanför atmosfären.
Om jorden hade saknat atmosfär och vore kolsvart skulle all den mottagna energin absorberas
och värma upp jordytan, till dess man får strålningsbalans genom att temperaturen blir så hög
att energiavgivningen blir lika stor som energiupptagningen. Utstrålningen av energi är enligt Stefan–Boltzmanns
strålningslag proportionell mot fjärdepotensen av temperaturen (T) mätt i grader
Kelvin (K). Proportionalitetskonstanten (k) har värdet 0,0000000567 watt per kvadratmeter. Vid
strålningsbalans i områden som har solen i zenit gäller därför att
vilket ger T = 394 K. Jordytans balanstemperatur i sådana områden borde alltså under de angivna
förutsättningarna vara 394 K, vilket är detsamma som 121 °C. Solen värmer!
Nu är det dock så att jorden varken är kolsvart eller saknar atmosfär. En del av den infallande solstrålningen
absorberas i atmosfärens övre lager (t. ex. i ozonskiktet) och en ännu större del reflekteras
av moln eller av jordytan utan att avge någon energi. Man brukar räkna med att endast 70% av
den infallande solstrålningen absorberas vid jordytan. Med den modifikationen av instrålningen får
man med solen i zenit strålningsbalans för
Det ger T = 361 K, dvs. 88 °C. Lämnar du en täckt bil med stängda fönster i tropikernas solsken en
vindstilla dag, kan lufttemperaturen inne i bilen bli högre än 80 ˚C vid middagstid. Och på bilplåten
kan du steka ägg; äggviteproteiner börjar koagulera redan vid 61 ˚C.
Står solen lägre på himlen, sjunker instrålningen av energi per kvadratmeter landyta av rent geometriska
skäl. Då nås strålningsbalans vid lägre temperaturer än när solen står i zenit. På jordens nattsida
är instrålningen av energi praktiskt taget noll, varför den strålningsbalanserande temperaturen
där ligger nära absoluta nollpunkten (–273 ˚C). Så kall hinner jordytan dock inte att bli innan det
dagas igen. Dessutom är strålningsbalansen inte det enda som påverkar yttemperaturerna.
Men i princip är det kravet på strålningsbalans som medför att det uppstår temperaturskillnader vid
jordytan. Naturens strävan mot strålningsbalans gör tropikerna varmare än polarområdena, dagen
varmare än natten, och sommaren varmare än vintern.
17