零下20摄氏度错了吗?
地球表面吸收的能量一定同它辐射回太空的能量相当,但我们通常都想不到地球会把能量辐射到太空去:当我们在夜晚搭乘飞机时,看向地面,我们看不到地面在暗中发光(除了城市中人为的灯光)。这是因为我们能看见的是可见光,也就是我们眼睛对其反应最敏感的那种光。如果我们能看到红光以外的光,看到所谓的热红外光的光谱区——其光波长是黄光的20倍——我们将看到一个发光的地球,发出冷冷的红外线,在非洲撒哈拉大沙漠发出的红外线将比南极洲放出的红外线要强,白天放出的又要比夜晚放出的强。这不是地球反射回去的太阳光,而是这颗行星本身放出的红外线。太阳射入的能量越多,地球辐射回去的能量也按比增加。地球越热,它在黑暗中放出的红外线也越强。
把地球加热的能量多寡取决于太阳的强度和地球把多少太阳照射的能量射回到太空去(没有被射回去的光就被地面、云层、空气吸收了。如果地球真的和镜面一样光滑,太阳光就无法把地球表面加热)。被地球射回太空的光,大都在可见光范围。因此,设定输入(地球吸收的阳光)等于输出(取决于地球的表面温度),你就得到了一个方程式。两边配平,就能算出地球的平均温度了。一点都不难,再简单不过了!如果你做了计算,结果是什么?