गर्मी का आदान-प्रदान जमीन और वायुमंडल के बीच लंबी-तरंग विकिरण के रूप में होता है, और वायुमंडल का जमीन पर एक थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव होता है। यह प्रभाव जमीन के प्रभावी विकिरण (F0) द्वारा व्यक्त किया जा सकता है: F0=Fg-beEA जमीन प्रभावी सौर विकिरण जमीन विकिरण और वायुमंडलीय रिवर्स विकिरण ()EA) के बीच जमीन द्वारा अवशोषित अंतर है। आमतौर पर, जमीन का तापमान वायुमंडलीय तापमान से अधिक होता है, इसलिए भू-विकिरण वायुमंडलीय रिवर्स विकिरण से अधिक मजबूत होता है। जमीन के प्रभावी विकिरण की तीव्रता जमीन के तापमान, हवा के तापमान, हवा की नमी और बादल की स्थिति के साथ बदलती है।
सौर विकिरण की ऊर्जा हाइड्रोजन संलयन द्वारा उत्पादित ऊर्जा से आती है। उच्च तापमान और उच्च दबाव के तहत, चार हाइड्रोजन नाभिक संलयन प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से हीलियम नाभिक बन जाते हैं और बहुत अधिक गर्मी जारी करते हैं। यह निरंतर संलयन सूर्य को ऊर्जा प्रदान करता रहता है।
