Dado que la tierra está en el vacío y, por lo tanto, no hay transferencia térmica de calor a ninguna otra cosa, ¿cómo puede incluso enfriarse? Parece que su temperatura promedio siempre sería constante, ignorando las fuentes externas de calor.
Sin embargo, si considera que hay una transferencia de calor radiante constante del sol a la tierra, ahora tiene una ganancia neta de energía/calor.
También leí en alguna parte que el viento solar en realidad sopla un poco de nuestra atmósfera hacia el espacio, pero eso parece una cantidad minúscula de pérdida de calor en comparación con la cantidad de calor que se obtiene del sol.
¿Se enfriará alguna vez la tierra?
Has señalado que el sol lleva a cabo una transferencia de calor radiante a la Tierra, pero has olvidado que la tierra también irradia calor al espacio. Así es como la Tierra se enfría.
Toda la materia irradia radiación electromagnética de acuerdo a su temperatura. Se llama radiación de cuerpo negro .
La potencia emitida es T^4, donde T es la temperatura en grados Kelvin.
Si no se recupera la energía perdida, el cuerpo en el vacío se aproximará al cero absoluto después de un tiempo calculable.
La tierra se repone principalmente por el sol, un poco también por la fisión interna.
El cero absoluto no se puede alcanzar en pasos finitos, ya que esta formulación de la tercera ley de la termodinámica establece:
Es imposible para cualquier proceso, no importa cuán idealizado sea, reducir la entropía de un sistema a su valor de punto cero en un número finito de operaciones.
“Dado que la tierra está en el vacío y por lo tanto no hay transferencia térmica de calor”
"Hay una constante transferencia de calor radiante del sol a la tierra"
¡Le gustaría pensar en esas dos afirmaciones!
Dado que la tasa de flujo de calor de la tierra al espacio aumenta a medida que aumenta la temperatura, entonces tiene un equilibrio estable. Si la tierra se calentara más, se irradiaría más energía al espacio enfriándolo. Si la tierra se enfrió, se irradia menos energía, calentándola.
Como sugirió Martin anteriormente, la Tierra en realidad pierde tanto calor a través de la radiación térmica como lo gana a través de la radiación del Sol cada día. La suposición que nos lleva a esa conclusión es básicamente que la Tierra está en equilibrio térmico con su entorno. Si el Sol de repente comenzara a bombear más calor, la Tierra eventualmente se ajustaría hasta que se volviera a alcanzar el equilibrio, a una temperatura más alta. ¿Cómo podrían los humanos afectar esa temperatura? La forma más fácil de entender cómo podría cambiar la temperatura global es considerar las nubes. Con más nubes, una parte de la radiación de la Tierra se refleja, lo que significa que se irradia menos hacia el exterior. La temperatura se ajusta hasta que irradiamos tanto como el Sol vuelve a irradiar. Por supuesto también el Sol'
La energía que proviene del Sol es de baja entropía, lo que significa que es útil para realizar trabajo (como impulsar las reacciones químicas de una planta). La energía que sale es de alta entropía (léase aleatoria, desordenada como el movimiento de partículas de gas caliente) que ya no es muy útil para realizar trabajo. Así que a veces se dice que el Sol realmente no nos proporciona energía (terminamos sin más energía de la que comenzamos) pero con baja entropía. Esto se describe con más detalles en las respuestas de esta pregunta: El Sol nos está dando una baja entropía, no energía.
Permanecer en el objetivo