อัลบีโด
เป็นที่ทราบดีว่า พื้นผิวของวัตถุสีดำดูดกลืนรังสีได้ดีกว่าวัตถุสีขาว ถ้าเรายืนเท้าเปล่าบนพื้นสีดำเราจะร้อนกว่ายืนบนพื้นสีขาว ทั้งนี้เป็นเพราะพื้นผิวสีขาวสะท้อนแสงดีกว่าพื้นสีดำ หรือกล่าวอีกอย่างหนึ่งว่า พื้นผิวสีดำดูดกลืนรังสีได้ดีกว่าพื้นผิวสีขาว ดังที่แสดงในภาพที่ 1 เราเรียกความสามารถในการสะท้อนแสงของพื้นผิวว่า “อัลบีโด” (Albedo)
ภาพที่ 1 พื้นผิวสีเข้มดูดกลืนรังสีได้ดีกว่า
อัลบีโด เป็นอัตราส่วนเปรียบเทียบค่าการสะท้อนแสงของพื้นผิว กับ ปริมาณรังสีทั้งหมดที่ตกกระทบ มักแสดงด้วยตัวเลขทศนิยมระหว่าง 0 – 1 กล่าวคือ วัตถุที่มีการดูดกลืนรังสีอย่างสมบูรณ์ ไม่มีการสะท้อนรังสีกลับคืนเลยจะมีอัลบีโด = 0 ส่วนวัตถุที่มีการสะท้อนแสง 100% และไม่มีการดูดกลืนรังสีเลยมีอัลบีโด = 1
ภาพที่ 2 สิ่งปกคลุมพื้นผิวโลก
โลกของเรามีพื้นผิวที่ถูกปกคลุมด้วยวัสดุหลายชนิด (Landcover types) ซึ่งมีคุณสมบัติในการสะท้อนแสงแตกต่างกัน เมฆและแผ่นน้ำแข็งมีสีขาวมีอัลบีโดสูง สามารถในสะท้อนพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์กลับคืนสู่อวกาศได้ดี ทำให้พื้นผิวโลกมีอุณหภูมิต่ำ ขณะที่พื้นดินและป่าไม้มีสีเข้มมีอัลบีโดต่ำมีคุณสมบัติในการดูดกลืนรังสีจากดวงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวโลกมีอุณหภูมิสูง ส่วนพื้นผิวน้ำจะสะท้อนแสงได้ดีเวลาที่แสงอาทิตย์ตกกระทบในมุมลาด และจะดูดกลืนแสงอาทิตย์ได้ดีในมุมสูง ดังนั้นสัดส่วนของสิ่งปกคลุมพื้นที่ (Landcover) แต่ละชนิดจึงเป็นกลไกสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิพื้นผิวของโลก
ตารางที่ 1 อัลบีโด
ตารางที่ 1 แสดงค่าอัลบีโดของสิ่งปกคลุมพื้นผิวแต่ละชนิด สิ่งปกคลุมพื้นผิวโลกสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งโดยธรรมชาติและโดยฝีมือมนุษย์ การเปลี่ยนแปลงสิ่งปกคลุมพื้นผิวโดยธรรมชาติ ได้แก่ กระบวนการธรณีแปรสัณฐาน การเปลี่ยนแปลงทิศทางของกระแสน้ำในมหาสมุทร และการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ปรากฏการณ์เหล่านี้มักเกินขึ้นอย่างช้าๆ เป็นเวลานานหลายศตวรรษ ส่วนการเปลี่ยนแปลงโดยฝีมือมนุษย์ได้แก่ การตัดไม้ทำลายป่า การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของบรรยากาศอันจะนำมาซึ่งปรากฏการณ์โลกร้อน ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ภายในระยะเวลาอันสั้น และสิ่งที่น่ากลัวที่สุดคือ ถ้าเราเปลี่ยนแปลงสิ่งปกคลุมพื้นผิวที่มีอัลบีโดสูงให้เป็นอุณหภูมิต่ำ เช่น การทำให้แผ่นน้ำแข็งขั้วโลกละลายเป็นน้ำในมหาสมุทร อุณหภูมิของโลกจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นไปอีก น้ำแข็งก็จะละลายมากขึ้น ทำให้ระดับน้ำในมหาสมุทรก็จะยิ่งสูงขึ้นไปอีก