A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman

Наръчник за енергията на Земята - Джошуа М. Снайдеман

Translator: Dani Peteva Reviewer: Anton Hikov

Energy is all around us,

Енергията е навсякъде около нас,

a physical quantity that follows precise natural laws.

физическо количество, което следва определени природни закони.

Our universe has a finite amount of it;

Нашата вселена има ограничено количество от нея;

it's neither created nor destroyed

тя не се създава и не се унищожава

but can take different forms,

но може да приема различни форми,

such as kinetic or potential energy,

като кинетична или потенциална енергия,

with different properties and formulas to remember.

с различни качества и формули, които да се запомнят.

For instance,

Например,

an LED desk lamp's 6 Watt bulb

6-ватовата крушка на настолна LED лампа

transfers 6 Joules of light energy per second.

отдава 6 джаула енергия в секунда.

But let's jump back up into space

Но нека отскочим в космоса,

to look at our planet, its systems, and their energy flow.

за да погледнем нашата планета, нейните системи и енергийния ѝ поток.

Earth's physical systems include

Физическите системи на Земята включват

the atmosphere, hydrosphere,

атмосферата,

хидросферата,

lithosphere, and biosphere.

литосферата

и биосферата.

Energy moves in and out of these systems,

Енергията се движи вътре и вън от тези системи

and during any energy transfer between them,

и при енергиен трансфер помежду им,

some is lost to the surroundings,

част се изгубва в околната среда,

as heat, light, sound,

като топлина, светлина, звук, вибрация или движение.

vibration, or movement.

Our planet's energy comes from internal and external sources.

Енергията на нашата планета идва от

вътрешни и външни източници;

Geothermal energy from radioactive isotopes

геотермалната енергия от радиоактивни изотопи

and rotational energy from the spinning of the Earth

и ротационната енергия от въртенето на Земята

are internal sources of energy,

са вътрешни източници на енергия,

while the Sun is the major external source,

докато Слънцето е основния външен източник,

driving certain systems, like our weather and climate.

движещ определени системи,

като времето и климата.

Sunlight warms the surface and atmosphere in varying amounts,

Слънчевата светлина затопля повърхността и атмосферата

в различни количества

and this causes convection,

и това води до конвекция,

producing winds and influencing ocean currents.

създавайки ветрове и влияейки на океанските течения.

Инфрачервеното излъчване, излъчващо се

Infrared radiation, radiating out from the warmed surface of the Earth,

от затоплената повърхност на Земята,

gets trapped by greenhouse gases and further affects the energy flow.

се задържа от парниковите газове

и допълнително влияе на потока на енергия.

The Sun is also the major source of energy for organisms.

Слънцето също е основен източник на енергия

за организмите.

Plants, algae, and cyanobacteria

Растения, водорасли и цианобактерии

use sunlight to produce organic matter

използват слънчевата светлина, за да произведат органична материя

from carbon dioxide and water,

от въглероден диоксид и вода,

powering the biosphere's food chains.

захранвайки хранителните вериги на биосферата.

We release this food energy using chemical reactions,

Ние отделяме енергията от храната,

използвайки химични реакции

like combustion and respiration.

като изгаряне и дишане.

At each level in a food chain, some energy is stored

На всяко ниво от хранителната верига

се съхранява някаква енергия

in newly made chemical structures,

в новосъздадени химични структури,

but most is lost to the surroundings,

но повече се изгубва в околната среда

as heat, like your body heat,

като топлина, като например топлината на тялото ви,

released by your digestion of food.

отделена при храносмилането.

Now, as plants are eaten by primary consumers,

След като растенията се изяждат от първичните консуматори,

only about 10% of their total energy is passed on to the next level.

само около 10% от общата им енергия

се изпраща към следващото ниво.

Since energy can only flow in one direction in a food chain,

Тъй като енергията може да се движи само в една посока

в хранителната верига,

from producers on to consumers and decomposers,

от производителите към консуматорите и разлагащите агенти,

an organism that eats lower on the food chain,

организъм, който се намира по-долу в хранителната верига,

is more efficient than one higher up.

е по-ефективен от някой по-нагоре.

So eating producers is the most efficient level

Изяждането на производители е най-ефективното ниво,

at which an animal can get its energy,

на което животното може да получи енергията си,

but without continual input of energy to those producers,

но без продължителен принос на енергия

към тези производители,

mostly from sunlight,

най-вече от слънчева светлина,

life on Earth as we know it would cease to exist.

животът на Земята такъв, какъвто го познаваме,

ще спре да съществува.

We humans, of course, spend our energy doing a lot of things besides eating.

Ние, хората, разбира се, изразходваме нашата енергия,

вършейки много неща, различни от хранене.

We travel, we build, we power all sorts of technology.

Ние пътуваме, строим, зареждаме различни видове технологии.

To do all this,

За да направим това,

we use sources like fossil fuels:

използваме източници като фосилни горива:

coal, oil, and natural gas,

въглища, нефт и природен газ,

which contain energy

които съдържат енергия,

that plants captured from sunlight long ago

която растенията са уловили от светлината

преди много време

and stored in the form of carbon.

и са я съхранили под формата на въглерод.

When we burn fossil fuels in power plants,

Когато горим фосилни горива в електроцентралите,

we release this stored energy

ние освобождаваме тази съхранена енергия,

to generate electricity.

за да генерираме електричество.

To generate electricity,

За да генерираме електричество,

heat from burning fossil fuels is used to power turbines

топлината от изгарянето на фосилните горива

се използва за захранване на турбини,

that rotate magnets,

които въртят магнити,

which, in turn, create magnetic field changes

които, от своя страна, създават промени в магнитните полета,

relative to a coil of wire,

по отношение на бобина,

causing electrons to be induced to flow in the wire.

индуцирайки електроните към движение по жиците.

Modern civilization depends on our ability

Съвременната цивилизация зависи от способността ни

to keep powering that flow of electrons.

да успяваме да захраним този поток на електрони.

Fortunately, we aren't limited to burning non-renewable fossil fuels

За щастие, не сме ограничени

до изгарянето не невъзобновими фосилни горива,

to generate electricity.

за да генерираме електричество.

Electrons can also be induced to flow

Електроните могат също така да бъдат индуцирани към движение

by direct interaction with light particles,

чрез директно взаимодействие със светлинни частици,

which is how a solar cell operates.

което е начина на действие на соларната клетка.

Други възобновими източници на енергия,

Other renewable energy sources,

such as wind, water,

като вятъра, водата, геотермалите и биогоривата,

geothermal, and biofuels

can also be used to generate electricity.

също така могат да бъдат използвани за генериране на електричество.

Глобалното търсене на електричество се увеличава,

Global demand for energy is increasing,

but the planet has limited energy resources

но планетата ни има ограничени енергийни ресурси,

to access through a complex energy infrastructure.

до които има достъп чрез сложна енергийна инфраструктура.

As populations rise,

С увеличението на населението

alongside rates of industrialization and development,

заедно с нивата на индустриализация и развитие,

our energy decisions grow more and more important.

нашите енергийни решения стават все по-важни и по-важни.

Access to energy impacts health, education,

Достъпът до енергия

влияе върху здравето, образованието, политическата власт и социоикономическия статус.

political power, and socioeconomic status.

If we improve our energy efficiency,

Ако подобрим нашата енергийна ефективност,

we can use our natural resources more responsibly

ще можем да използваме природните ресурси по-отговорно

and improve quality of life for everyone.

и ще подобрим качеството на живот за всички.