Die Albedo, abgeleitet vom lateinischen Wort "albus" für weiß, bezeichnet das Rückstrahlvermögen oder den Reflexionsgrad einer Oberfläche. Sie quantifiziert den Anteil der auf eine Oberfläche auftreffenden elektromagnetischen Strahlung, insbesondere des Sonnenlichts, der von dieser Oberfläche diffus in den Raum zurückgeworfen wird, im Verhältnis zur gesamten einfallenden Strahlung. Der Wert der Albedo wird üblicherweise als dimensionslose Zahl zwischen 0 und 1 angegeben, wobei 0 eine vollständige Absorption (keine Reflexion) und 1 eine vollständige Reflexion (keine Absorption) bedeutet. Gelegentlich wird sie auch als Prozentsatz ausgedrückt (0 % bis 100 %).

Physikalisch gesehen ist die Albedo ein Maß für die Streuung von Licht. Wenn Licht auf eine Oberfläche trifft, kann es absorbiert, transmittiert oder reflektiert werden. Die Albedo konzentriert sich auf den reflektierten Anteil. Die Farbe und Beschaffenheit einer Oberfläche sind entscheidende Faktoren für ihre Albedo: Helle, glatte Oberflächen wie frischer Schnee oder Eis haben eine hohe Albedo, da sie einen Großteil des einfallenden Lichts reflektieren. Dunkle, raue Oberflächen wie Asphalt, Wälder oder Ozeane absorbieren hingegen den Großteil der Strahlung und weisen daher eine niedrige Albedo auf. Auch die Wellenlänge des einfallenden Lichts kann die Albedo beeinflussen, was zur Unterscheidung zwischen Gesamtalbedo und spektraler Albedo führt.

Im Kontext der Erdwissenschaften und Klimatologie spielt die Albedo eine zentrale Rolle für die globale Energiebilanz und das Klima. Oberflächen mit hoher Albedo, wie polare Eiskappen und Gletscher, reflektieren viel Sonnenlicht zurück ins All und tragen somit zur Kühlung des Planeten bei. Schmelzen diese Eisflächen aufgrund steigender Temperaturen, sinkt die Albedo der betreffenden Region, da dunklere Ozeane oder Landflächen zum Vorschein kommen. Dies führt zu einer verstärkten Absorption von Sonnenlicht, einer weiteren Erwärmung und somit zu einer weiteren Eisschmelze – ein selbstverstärkender Prozess, der als Eis-Albedo-Rückkopplung bekannt ist und den Klimawandel beschleunigt. Auch der städtische Wärmeinseleffekt, bei dem Städte durch dunkle Materialien und fehlende Vegetation wärmer sind als ihre Umgebung, ist direkt mit der niedrigen Albedo bebauter Flächen verbunden.

In der Astronomie ist die Albedo ein wichtiges Werkzeug zur Charakterisierung von Himmelskörpern. Durch die Messung der Albedo von Planeten, Monden und Asteroiden können Wissenschaftler Rückschlüsse auf die Zusammensetzung und Beschaffenheit ihrer Oberflächen ziehen. Ein Himmelskörper mit hoher Albedo könnte beispielsweise eine dichte Wolkendecke (wie Venus) oder eine eisbedeckte Oberfläche (wie Europa, ein Mond des Jupiter) aufweisen, während eine niedrige Albedo auf felsige, dunkle Oberflächen (wie unser Mond) oder flüssige Ozeane hindeutet. Bei der Erforschung von Exoplaneten ist die Albedo ebenfalls ein entscheidender Parameter, um deren potenzielle Bewohnbarkeit oder atmosphärische Zusammensetzung zu beurteilen.

Die Albedo wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, darunter die Art der Oberfläche (Schnee, Wasser, Vegetation, Boden), ihre Rauheit, der Feuchtigkeitsgehalt, die Bedeckung durch Wolken und der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen. So reflektiert Wasser bei senkrechtem Einfall nur wenig Licht (niedrige Albedo), während es bei flachem Einfall fast alles reflektiert (hohe Albedo). Die Messung der Albedo erfolgt in der Regel mittels Pyranometern am Boden oder, für großräumige Analysen, durch Satelliten mit speziellen Sensoren, die die von der Erde reflektierte Strahlung erfassen. Diese Daten sind unerlässlich für Klimamodelle, Wettervorhersagen und die Überwachung von Umweltveränderungen.