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

Translator: Huyen Truong Reviewer: Thanh Ly

Energy is all around us,

Năng lượng ở xung quanh chúng ta,

a physical quantity that follows precise natural laws.

một đại lượng vật lí mà tuân theo chính xác quy luật của tự nhiên.

Our universe has a finite amount of it;

Vũ trụ chỉ có một lượng năng lượng nhất định;

it's neither created nor destroyed

Nó không tự sinh ra mà cũng không tự mất đi

but can take different forms,

mà chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác,

such as kinetic or potential energy,

ví dụ như động năng hay thế năng,

with different properties and formulas to remember.

với các tính chất và công thức khác nhau để ghi nhớ.

For instance,

Ví dụ,

an LED desk lamp's 6 Watt bulb

bóng đèn để bàn sử dụng bóng LED công suất 6W

transfers 6 Joules of light energy per second.

có khả năng sinh 6 jul năng lượng ánh sáng mỗi giây.

But let's jump back up into space

Nhưng hãy quay trở lại vũ trụ của chúng ta

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

để quan sát hành tinh này, các hệ thống và các dòng năng lượng của nó.

Earth's physical systems include

Hệ thống vật lý của Trái Đất bao gồm

the atmosphere, hydrosphere,

tầng khí quyển, thuỷ quyển

lithosphere, and biosphere.

thạch quyển và sinh quyển.

Energy moves in and out of these systems,

Năng lượng di chuyển ra vào các hệ thống

and during any energy transfer between them,

và khi năng lượng chuyển hoá giữa chúng,

some is lost to the surroundings,

một số bị mất vào môi trường xung quanh,

as heat, light, sound,

như nhiệt độ, ánh sáng, âm thanh,

vibration, or movement.

sóng hoặc chuyển động.

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

Năng lượng trên hành tinh của chúng ta đến từ cả bên trong và bên ngoài.

Geothermal energy from radioactive isotopes

Năng lượng địa nhiệt đến từ các đồng vị phóng xạ

and rotational energy from the spinning of the Earth

và năng lượng quay của Trái Đất

are internal sources of energy,

là nguồn năng lượng bên trong,

while the Sun is the major external source,

trong khi đó Mặt Trời là nguồn năng lượng bên ngoài chủ yếu,

driving certain systems, like our weather and climate.

điều khiển các hệ thống cụ thể như thời tiết và khí hậu.

Sunlight warms the surface and atmosphere in varying amounts,

Ánh nắng làm nóng bề mặt và khí quyển với lượng khác nhau,

and this causes convection,

gây ra sự đối lưu,

producing winds and influencing ocean currents.

tạo ra gió và tác động đến các dòng chảy của đại dương.

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

Bức xạ hồng ngoại, toả ra từ bề mặt của Trái Đất,

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

bị 'nhốt' bởi khí nhà kính và ảnh hưởng tiếp tục đến dòng năng lượng.

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

Mặt Trời còn là nguồn sống chủ yếu của các loài sinh vật.

Plants, algae, and cyanobacteria

Thực vật, tảo và vi khuẩn lam

use sunlight to produce organic matter

dùng ánh sáng mặt trời sản xuất chất hữu cơ

from carbon dioxide and water,

từ khí CO2 và nước,

powering the biosphere's food chains.

cung cấp năng lượng cho chuỗi thức ăn của sinh quyển.

We release this food energy using chemical reactions,

Chúng ta giải phóng năng lượng thực phẩm bằng các phản ứng hoá học,

like combustion and respiration.

như quá trình đốt cháy năng lượng và hô hấp

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

Tại mỗi bậc của chuỗi thức ăn, một số dạng năng lượng được dự trữ

in newly made chemical structures,

trong các cấu trúc hoá học mới được tạo ra,

but most is lost to the surroundings,

nhưng chủ yếu là bị mất vào môi trường xung quanh,

as heat, like your body heat,

như nhiệt độ, thân nhiệt của bạn chẳng hạn,

released by your digestion of food.

được giải phóng bởi sự tiêu hóa.

Now, as plants are eaten by primary consumers,

Bây giờ, nếu mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn ăn thực vật,

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

chỉ có 10% tổng số năng lượng được chuyển lên bậc tiếp theo.

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

Vì năng lượng chỉ được chuyển hoá theo một hướng trong chuỗi thức ăn,

from producers on to consumers and decomposers,

từ sản xuất đến tiêu thụ và phân huỷ,

an organism that eats lower on the food chain,

sinh vật ăn sinh vật bậc thấp hơn trong chuỗi thức ăn

is more efficient than one higher up.

sống hiệu quả hơn so với sinh vật bậc cao hơn

So eating producers is the most efficient level

Vì vậy sinh vật sản xuất là bậc hiệu quả nhất

at which an animal can get its energy,

nơi mà một sinh vật có thể nạp năng lượng,

but without continual input of energy to those producers,

tuy nhiên nếu thiếu nguồn năng lượng đầu vào liên tục, với những sinh vật này,

mostly from sunlight,

chủ yếu là ánh sáng mặt trời,

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

cuộc sống trên Trái Đất, như ta đã biết sẽ chấm dứt.

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

Con người chúng ta, dùng năng lượng để làm rất nhiều các việc khác bên cạnh ăn uống

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

Chúng ta đi lại, xây dựng, cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử.

To do all this,

Để làm các việc đó,

we use sources like fossil fuels:

ta sử dụng các nguồn như nhiên liệu hoá thạch như:

coal, oil, and natural gas,

than, dầu và khí tự nhiên,

which contain energy

những thứ chứa năng lượng

that plants captured from sunlight long ago

mà thực vật đã lấy từ ánh mặt trời rất lâu trước đó

and stored in the form of carbon.

và dự trữ nó dưới một dạng của Các bon.

When we burn fossil fuels in power plants,

Khi ta đốt nhiên liệu hoá thạch ở những nhà máy điện,

we release this stored energy

ta giải phóng nguồn năng lượng dự trữ

to generate electricity.

để tạo ra điện.

To generate electricity,

Để tạo ra điện,

heat from burning fossil fuels is used to power turbines

nhiệt từ việc đốt cháy nhiên liệu hoá thạch được sử dụng để làm quay tua bin

that rotate magnets,

để làm nam châm quay,

which, in turn, create magnetic field changes

liên tục tạo ra các sự thay đổi từ trường

relative to a coil of wire,

được nối với một cuộn dây điện

causing electrons to be induced to flow in the wire.

gây ra cảm ứng điện từ trong dây dẫn.

Modern civilization depends on our ability

Nền văn minh hiện đại phụ thuộc vào khả năng

to keep powering that flow of electrons.

tiếp tục cấp năng lượng cho dòng điện từ đó.

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

May mắn thay, chúng ta không bị hạn chế đốt các nhiên liệu hoá thạch không thể tái tạo

to generate electricity.

để tạo ra điện.

Electrons can also be induced to flow

Cảm ứng điện từ còn có thể được tạo ra

by direct interaction with light particles,

bởi sự tương tác trực tiếp với các hạt ánh sáng,

which is how a solar cell operates.

đó là cách mà pin mặt trời vận hành.

Other renewable energy sources,

Các nguồn năng lượng tái tạo khác,

such as wind, water,

như gió, nước,

geothermal, and biofuels

địa nhiệt và nhiên liệu sinh học

can also be used to generate electricity.

cũng có thể dùng để tạo ra điện.

Global demand for energy is increasing,

Nhu cầu năng lượng trên Trái Đất đang tăng,

but the planet has limited energy resources

nhưng những nguồn năng lượng ở Trải Đất là có hạn,

to access through a complex energy infrastructure.

để tiếp cận thông qua một phức hợp cơ sở hạ tầng.

As populations rise,

Khi dân số tăng,

alongside rates of industrialization and development,

bên cạnh tốc độ công nghiệp hoá và phát triển,

our energy decisions grow more and more important.

các quyết định về năng lượng cũng càng ngày càng quan trọng.

Access to energy impacts health, education,

Năng lượng tác động đến y tế, giáo dục

political power, and socioeconomic status.

quyền lực chính trị và kinh tế xã hội.

If we improve our energy efficiency,

Nếu ta có thể cải thiện hiệu suất sử dụng năng lượng,

we can use our natural resources more responsibly

chúng ta sẽ sử dụng tài nguyên thiên nhiên có trách nhiệm hơn

and improve quality of life for everyone.

và nâng cao đời sống của con người.