SÅ FUNKAR EN VÄXTHUSGAS

l Ljus finns i regnbågens alla färger. Dessutom finns ljus i många våglängder som inte är synliga för ögat, exempelvis infraröd värmestrålning och ultraviolett strålning. Atmosfären släpper igenom synligt ljus, men är mer eller mindre ogenomskinlig för många andra våglängder. Vissa gaser ger upphov till den så kallade växthuseffekten genom att de är ogenomskinliga för värmestrålning och därför håller kvar värme kring jorden. Schematiskt kan man säga att synligt ljus från solen släpps igenom atmosfären. Här på jorden omvandlas en stor del av solljuset till långvågig värmestrålning, som hålls kvar av molekyler i atmosfären.

Varje typ av gasmolekyl har inbyggda energinivåer. De kan vibrera och svänga på olika sätt, men inte med vilken energi som helst. Molekylen kan fånga upp strålning av våglängder som passar ihop med dess egna inre rörelser. Sedan sänder den ut den infångade strålningen igen, men då i en slumpmässig riktning. Strålen kan alltså riktas tillbaka ned mot marken. En annan möjlighet är att molekylen gör sig av med överskottsenergin genom att knuffa till en annan molekyl och ge den en större hastighet. När gasmolekylerna rör sig mer ökar temperaturen.

Några viktiga växthusgaser är koldioxid, vattenånga och metan. Det behövs väldigt lite koldioxid i luften för att atmosfären ska vara i stort sett helt ogenomskinlig för värmestrålning i de våglängder som gasen kan fånga upp. Om mer koldioxid tillförs får det dock effekten att strålningen absorberas fler gånger på sin väg ut genom atmosfären. Värmestrålningen studsar då omkring mellan olika molekyler i atmosfären under längre tid, vilket ökar sannolikheten för att den stoppas helt och bidrar till att värma upp luften.