为了调节温度，夏天有空调，冬天有暖气。空调吹出的冷气来自于电能。而煤油炉做成的暖气是靠燃烧煤油来生热的。
春季与秋季既不需要空调，也不需要暖气。大自然的温度恰好适宜。那么，大自然是如何保持这种既不热又不冷的气温呢？
无论是冷空气还是暖空气，都与光有关。直接来源于太阳的光线（可视性光线）可使空气变暖，物体反射的红外线则会使空气变冷。
众所周知，把手罩在灯泡上会感觉到热。那是因为灯泡反射的光温暖了手掌。产生的热量取决于灯泡的度数。42瓦的灯泡在1秒钟内产生的热量可以将1克水加热至10℃。
垂直照射在1平方米面积上的太阳光线，产生的热量与1370瓦灯泡产生的热量相同。这些光线源源不断地照射在地球的截面（通过地球中心的平面所截的面积＝半个地球的面积），加热着地球。但地球的温度并非每年升高的。
地球表面的温度平均保持在15℃左右。这是因为，地球在受热的同时，也把等量的热量释放到宇宙中去。
地球四周为真空。地球虽然看起来像被隔离在魔球中，但实际上它在不停地向宇宙空间发射着红外线。
那些红外线所带走的热量，使地球的温度不能持续升高。这种现象被称为“放射冷却”。大自然通过放射冷却降低空气的温度。
总之，地球通过太阳光线升温、通过放射冷却降温，空调与暖气同时启动，且保持平衡，所以地球的气温既不会一味上升，也不会一味降低。
放射冷却的强度与温度有关。地球温度越高，红外线脱离得越多。两者保持平衡时的温度为零下18℃（这一温度被称为“放射平衡温度”）。地面附近的平均气温为1.5℃，比放射平衡温度高33℃。
这是因为，大气中含有的水蒸气与二氧化碳可以吸收红外线，使之停留在大气中。这些气体的这种作用被称为“温室效应”。
可以产生温室效应的气体被称为温室效应气体。对地球而言，空气就像包在温室效应气体外的一席被褥，被褥外是零下18℃，被褥内为零上15℃。