Este flujo de energía a la Tierra está en forma de fotones con pico de energía en la región de luz visible. La Tierra mantiene una temperatura casi estable al irradiar energía infrarroja. Dado que cada fotón infrarrojo tiene mucha menos energía que cada fotón de luz visible, muchos más fotones salen de la Tierra de los que se absorben en un momento dado.
Pero los fotones también están asociados con la entropía. Resulta que la cantidad de entropía por fotón es completamente independiente de la energía del fotón. Este resultado se obtuvo por separado en dos artículos revisados por pares publicados en o alrededor de 2002. Obtuve el mismo resultado antes de leer estos documentos.
La producción de fotones aumenta la entropía en proporción al número de fotones producidos. El sol solo produciendo fotones aumenta la entropía, y dado que el sol produce muchos más fotones de los que envía a la Tierra, esto solo indica que la entropía del sistema solar, incluida la Tierra, está aumentando. Pero, ¿y si solo te interesa la Tierra como sistema?
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Hay quienes sostienen que la absorción de luz del sol por la Tierra reduce la entropía. Esto no es correcto, pero en aras de la discusión, suponga que lo es. Esta hipotética reducción de la entropía es mucho menor que el aumento de la entropía de los fotones producidos para irradiar desde la Tierra. Por lo tanto, no importa cómo se mire el sol, la Tierra, los dos juntos o todo el sistema solar, la entropía aumenta. Todas las estrellas actúan para aumentar la entropía a tasas rápidas.
Por cierto, también hubo un artículo publicado en 2003 que calculaba los cambios de entropía asociados con la absorción y emisión de radiación de la Tierra en función de la termodinámica sin utilizar el hecho de que los aumentos de entropía de la producción de fotones dependen solo de la cantidad de fotones. ¡Obtuvo exactamente el mismo resultado que si hubieran comenzado con este hecho sobre los fotones y la entropía!