Sera etkisi nedir?

Güneş sistemindeki gezegenler, büyüklüklerine ve Güneşe olan uzaklıklarına göre, bu enerjinin küçük bir bölümünü paylaşırlar geri kalanı, uzayda yayılmayı sürdürür.
Dünyaya gelen ışınların yaklaşık dörtte biri, bulutlardan yansıyarak uzaya döner. Geri kalan enerjinin yaklaşık dörtte birini (% 28) stratosferdeki ozon tabakasıyla troposferdeki bulutlar ve su buharı soğurur. Atmosferin soğurduğu ışınların % 90ı bizim göremediğimiz kızılötesi ve morötesi ışınlar, % 10u da görünür ışındır. Bir başka deyişle atmosfer, Güneşten gelen görünür ışınların onda dokuzunun yeryüzüne geçişini engellemez. Yeryüzüne ulaşan bu ışınlar da onu ısıtır. Tropikal kuşaktan yükselen sıcak hava kutuplara doğru, soğuk kutup havası da yüzeye inip ekvatora doğru yönelir. Böylece atmosfer olayları, su çevrimi, karbon çevrimi vb. süreçler isteyerek dünyada yaşamın sürmesi sağlanır.
Gelen ışınlarla ısınan Dünya, tıpkı dev bir radyatör gibi davranmaya başlar. Ancak bu ısıyı Güneş gibi tüm dalgaboylarında yayamaz; yalnızca kızılötesi ışınlar biçiminde yayabilir. Ne ki yüzeyden yayılan bu ışınların yalnızca küçük bir bölümü uzaya gidebilir. Çünkü atmosferdeki su buharı, karbondioksit ve metan molekülleri bu ışınları soğurur; sonra da yüzeye doğru yansıtır. Böylece Dünyanın yüzeyi ve troposfer, olması gerekenden daha sıcak olur. Bu olay, Güneş ışınlarıyla ısınan ama içindeki ısıyı dışarıya bırakmayan seraları andırır ve bu nedenle de doğal sera etkisi olarak bilinir.

Bu sürecin başlıca aktörleri olan, su buharı, karbon dioksit ve metan da sera etkisi yapan gazlar ya da kısaca sera gazları olarak anılırlar. Bunların yanı sıra azot oksit (N2O) ve kloroflorokarbonlar (CFC) da sera etkisi yapar. Ancak bunların atmosferdeki oranları çok küçüktür.
Dengeli bir sera etkisinin Dünyadaki yaşam için büyük bir önemi vardır. Çünkü dünyayı sıcak ve yaşanabilir kılar. Eğer bu etki olmasaydı yeryüzünde ortalama sıcaklık -18°C dolayında olurdu. Tıpkı Marstakine benzer bir durum. Öte yandan şiddetli bir sera etkisi de Dünyayı çok sıcak bir gezegen yapabilir; tıpkı Venüs gibi. Sera etkisinin, Dünyayı olduğundan daha sıcak yapmasının yalnızca insan için değil tüm canlı türleri için yaşamsal bir önemi vardır. Hatta Dünyada yaşamın başlamasının bile sera etkisiyle belki bir ilişkisi olabilir.
1970li yılların başında ABDdeki Corneli Üniversitesinden iki bilim adamı, Cari Sagan ve George H. Mullen, ilginç bir düşünce ortaya attılar. Dünyada okyanusların yaklaşık 3,8 milyar yıldır var olduğu ve en basit yaşam biçimlerinin de bu okyanuslarda yaklaşık 3,5 milyar yıl önce ortaya çıktığı tahmin ediliyor.