אפקט זה קשור קשר הדוק במאזן הקרינה של מערכת האדמה והאטמוספרה. הקרינה במקרה זה היא האנרגיה הנישאת על ידי גלים אלקטרומגנטיים. כל חומר הנמצא בטמפרטורה מעל לאפס המוחלט פולט קרינה. ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר כן גבוהה יותר עצמת הקרינה הנפלטת וקצר יותר אורך הגל הממוצע שלה. החלק הארי של הקרינה שפולטת השמש הוא בתחום האור הנראה, באורך גל ממוצע של כ-0.5 מיקרומטר, לעומת זאת האטמוספרה פולטת קרינה באורך גל ממוצע של כ-15 מיקרומטר. גוף הפולט קרינה מתקרר, ואילו בליעת קרינה גורמת להתחממותו. כל זה נכון ביחס למוצק ונוזלים. התמונה מורכבת יותר ביחס לגזים אטמוספריים. האטמוספרה של כדור הארץ מורכבת בעיקרה מחנקן וחמצן. האינטראקציה של פרודות הגזים האלה עם הקרינה, הן עם קרינה קצרת הגל הבאה מהשמש והן עם הקרינה ארוכת הגל הבאה מפני האדמה, חלשה מאוד. אולם באטמוספרה מצויות כמויות, זעומות יחסית לחנקן וחמצן, של גזים שהאינטראקציה שלהם עם קרינה חזקה מאוד. אלה כוללים בעיקר פחמן דו-חמצני (CO
2), מתאן (CH
4) ואדי מים (H
2O). גזים אלה מכונים גזי חממה. הם מאפשרים מעבר כמעט חופשי לקרינה הבאה מהשמש, אולם בולעים חזק את הקרינה ארוכת הגל הבאה מפני האדמה. הבליעה גורמת להתחממות ולהגברת הפליטה של גזי החממה. בחלקה קרינה זאת מופנית כלפי פני האדמה וגורמת להתחממותה. זאת בתמצית המהות של אפקט החממה. הפרק השני סוקר את השפעת פעילות האדם על עצמתו של אפקט החממה.
הערת עורך: מערכת פיזיקהפלוס מודה לפרופסור קרי אמנואל ול- MIT Press על כי נתנו לנו רשות לפרסם חלק מהספר WHAT WE KNOW ABOUT CLIMATE CHANGE שעומד לצאת לאור בידי MIT Press.
http://mitpress.mit.edu/9780262050890