Co atmosféře brání, aby tvořila jednolitou vrstvu vzduchu, která bude klidně spočívat na zemském povrchu? Odpověď na obě tyto otázky zní: „Slunce“.
Slunce poskytuje ve formě infračerveného záření (IČ) v podstatě konstantní přísun tepla do atmosféry. Říká se tomu solární konstanta (těsně pod 1,4 kW / 1 m2), což je průměrně zhruba energie potřebná na ohřev zpola plné rychlovarné konvice. Důležité je slovo „průměrně“. Protože Země má náklon 23° 26’ vůči rovině orbity, množství energie skutečně přijímané v konkrétní oblasti na povrchu závisí na zeměpisné šířce a roční době.
Žijeme, pracujeme a plachtíme v nejnižší vrstvě atmosféry, tzv. troposféře, která je v průměru 16 km vysoká (více na rovníku, kde je tepleji, méně na pólech, kde je chladněji). Nad ní se nachází stratosféra, která dosahuje výšky zhruba 50 km a obsahuje ozónovou vrstvu. V ozónové vrstvě se absorbuje většina nebezpečných složek UV záření ze Slunce. Kvůli odlišnému chemickému složení troposféry se zde neabsorbuje všechno IČ záření, takže jeho část jí prochází, aby se absorbovala až zemským povrchem, ať je již tvořen pevninou, nebo vodou. To povrch zahřívá a tato energie se odráží zpět do troposféry. Takže sluneční záření zahřeje vzduch jenom omezeně, hlavní teplo vydávají až jím ohřáté objekty na povrchu, které zahřejí troposféru.
Toto zahřívání troposféry zespoda je zdrojem konvekčního proudění vzduchu. Nad teplejšími oblastmi zemského povrchu stoupají termální proudy, které pak využívají ptáci a kluzáky. Tato základní skutečnost v kombinaci s různorodostí zemského povrchu způsobenou pevninskými masami (pouštěmi, oceány, ledovci apod.) a náklon Země vůči rovině orbity vede k následnému odlišení teploty povrchu země od června do srpna (léto na severní polokouli) a od prosince do února (zima na severní polokouli). Je důležité si povšimnout, že zatímco na pólech se teploty dramaticky mění, na rovníku tomu tak není: teplý pás se jen přesouvá na sever nebo na jih se Sluncem.
Nerovnoměrné zahřívání a ochlazování povrchu Země způsobuje vznik oblastí s rozdílným tlakem, což vede ke vzniku proudění a větru. O tom však více v další kapitole.
Chcete vědět o meteorologii více? Kniha: Meteorologie pro jachtaře
Pro členy Námořního klubu sleva 50%. Nejste členem? Další informace zde.
Nebo se rovnou přidejte.