虽然地球仅仅以一个面积为formula_54的圆形区域进行吸收，但是它同时以一个球体的形态向各个方向放出能量。假设地球是一个完全黑体，它将遵循斯特藩-玻尔兹定理：其中formula_56是地球的温度。由于地球的温度明显低于太阳，其放射的多为光系的红外线（IR）部分。在这个频率范围内，地球会放出黑体总放射波的一部分，大约为formula_57，formula_57是红外线频率的平均放射率。因此地球和其大气层实际放出的能量为：假设地球处于热平衡，则吸收的能量等于放射的能量：代入所有关于太阳和地球能