Energia cieplna ze słońca dociera do Ziemi poprzez proces wymiany ciepła znany jako promieniowanie. Promieniowanie obejmuje przenoszenie ciepła przez fale podczerwone.
Pomiędzy Ziemią a Słońcem istnieje ogromna przestrzeń próżni, bez cząsteczek obecnych, co oznacza, że ciepło musi być przekazywane bez medium. Istnieją trzy formy przekazywania ciepła: przewodzenie, konwekcja i promieniowanie. Spośród tych trzech procesów, przewodzenie i konwekcja wymagają obecności ośrodka, który przenosi ciepło, eliminując je jako realne metody wymiany ciepła w przestrzeni.
Promieniowanie nie wymaga obecności cząsteczek w celu przekazywania ciepła, ponieważ opiera się na wykorzystaniu fal podczerwonych. Fale podczerwone są częścią widma elektromagnetycznego, które składa się z fal o różnych długościach fal i częstotliwościach, które mogą przenosić energię bez medium.
Spektrum elektromagnetyczne obejmuje również spektrum widzialne, które ma wszystkie widoczne kolory światła. Naukowiec o nazwisku William Herschel zmierzył temperaturę wszystkich kolorów światła i stwierdził, że czerwony kolor ma najwyższą temperaturę. Kiedy umieścił termometr poza czerwonym końcem spektrum, zauważył jeszcze wyższą temperaturę, co sugerowało obecność niewidzialnej fali, która mogłaby przenosić ciepło. Ponieważ ta fala była obecna poza czerwonym końcem spektrum, została nazwana podczerwienią i od tego czasu została zaakceptowana jako sposób przekazywania ciepła ze słońca.
