Naše Země se neustále radiačně ochlazuje neboli vyzařuje teplo do vesmíru. To můžeme nejlépe pozorovat v noci při jasné obloze, kdy teplota vzduchu u povrchu klesá mnohem rychleji, než když je obloha zatažená. Planeta je ale zčásti neustále zahřívaná slunečním zářením. To má největší vliv tam, kde paprsky dopadají kolmo na povrch Země, tedy okolo rovníku. Na pólech je vliv slunečních paprsků minimální, během polární noci dokonce zcela vymizí. Tím vzniká v atmosféře tepelná nerovnováha, která se vyrovnává prouděním tepla směrem od rovníku k pólům jak v oceánech, např. v Golfském proudu, tak v atmosféře počasím – neustálým vyrovnáváním teplotních a tlakových změn daných nerovnoměrným zahříváním Země.
Neustálé ohřívání planety Sluncem je tedy vyrovnáváno radiačním ochlazováním. Atmosféra ale zčásti zabraňuje unikání tepla pomocí skleníkového efektu, kdy skleníkové plyny (např. oxid uhličitý či metan) zadržují určité množství tepla a oteplují povrch naší planety. Bez jejich přítomnosti bychom měli průměrnou teplotu kolem −18 °C. Lidstvo ovšem neustále zvyšuje množství skleníkových plynů v atmosféře, a i když se kritikům zdá, že se jedná pouze o „malé“ množství, doslova každá molekula těchto plynů zachytí trochu tepla (rozkmitá se) a pomalu tak zvyšuje teplotu atmosféry. To ostatně bohužel aktuálně pociťujeme.
Ledovce na pólech a horách pomáhají udržet planetu chladnější hlavně proto, že díky bílé barvě odráží hodně slunečního záření zpět do atmosféry, na rozdíl od půdy, která záření pohlcuje a ohřívá se. Zmenšování plochy ledovců a bohužel také jejich „špinění“ průmyslovými nečistotami vedou k menšímu odrazu slunečních paprsků, a tedy i k ohřevu planety a dalšímu tání ledovců.
Zásadní pro vhodnou teplotu na Zemi je tedy udržovat rovnováhu mezi přijatým slunečním zářením a ochlazováním. Pokud se zvyšuje množství skleníkových plynů v atmosféře, vede to k pomalejšímu ochlazování, a tedy k postupnému ohřívání planety (množství dopadajícího slunečního záření se totiž zásadně nemění). V dobách ledových se naopak planeta pozvolna ochlazovala, a to např. díky vyššímu zalednění nebo sopečnému znečištění v atmosféře, kvůli kterému dopadalo na povrch méně slunečního záření. Někteří vědci např. varují, že pokud by se nejprve kvůli oteplenému severnímu pólu výrazně oslabil nebo dokonce zastavil Golfský proud, mohl by se severní pól v důsledku naopak začít výrazně ochlazovat. Tím by se opět rozšířilo zalednění na severu naší planety a ta by se začala ochlazovat. Např. u nás v Evropě by se to mohlo projevit výrazně chladnějším podnebím.
Předešlá část odpovědi se týká velkého planetárního měřítka. V lokálních měřítkách, např. na slatích na Šumavě nebo na Jizerce, vznikají nízké teploty jinak. V noci se vzduch také radiačně ochlazuje, tedy vyzařuje teplo. Studený vzduch je těžší než teplý a v noci stéká do údolí, kde vytváří celá jezera studeného vzduchu. V údolích na horách se tak může nahromadit poměrně ledový vzduch. Právě na zmíněných šumavských slatích nebo na Jizerce se v důsledku tohoto jevu pravidelně zaznamenávají velmi nízké teploty.
Pro Zeptej se vědce odpovídal Peťas
Zdroje:
[1] https://faktaoklimatu.cz/infografiky/souvislost-koncentrace-oteplovani
[2] https://faktaoklimatu.cz/infografiky/teplota-22000-let