Thermische energie reist niet door het vacuüm tussen de aarde en de zon als warmte. Het reist als elektromagnetische straling , specifiek in de vorm van licht (inclusief zichtbaar licht, infrarood en ultraviolet). Hier is hoe het werkt:

* de kern van de zon: Nucleaire fusiereacties in de kern van de zon genereren enorme hoeveelheden energie. Deze energie wordt aanvankelijk vrijgegeven als gammastralen, die zeer energieke fotonen zijn.

* Energieoverdracht: Deze gammastralen werken samen met het dichte plasma van de zon, brengen energie over en transformeren in fotonen met lagere energie, inclusief zichtbaar licht, infrarood en ultraviolette straling.

* Straling: De zon stoot deze elektromagnetische straling uit in alle richtingen, inclusief naar de aarde. Deze straling reist met de snelheid van het licht door het vacuüm van de ruimte.

* De atmosfeer van de aarde: Wanneer deze straling de aarde bereikt, wordt sommige geabsorbeerd door de atmosfeer (zoals ultraviolette straling), sommige worden weer gereflecteerd in de ruimte (zoals zichtbaar licht van wolken), en sommige bereiken het oppervlak (zoals infraroodstraling die de aarde verwarmt).

Sleutelpunten:

* Warmteoverdrachtsmechanismen: Warmte kan doorgaan door geleiding (direct contact), convectie (beweging van vloeistoffen) en straling. Straling is de enige manier waarop warmte door een vacuüm kan reizen.

* Elektromagnetisch spectrum: De zon straalt straling uit over het gehele elektromagnetische spectrum, maar zichtbaar licht, infrarood en ultraviolet zijn het meest relevant voor de energiebalans van de aarde.

* geen medium vereist: In tegenstelling tot geluidsgolven, die een medium vereisen om te reizen, kunnen elektromagnetische straling door het vacuüm van de ruimte reizen.

Dus, hoewel we misschien denken aan de zon die de aarde "verwarmt", is de energieoverdracht eigenlijk een proces van het uitstralen van elektromagnetische energie die wordt geabsorbeerd en omgezet in warmte bij het bereiken van de aarde.