0 просмотров

Что такое парниковый эффект?

В то время как на других планетах Солнечной системы Земли либо очень жарко, либо очень холодно, на поверхности Земли температура относительно умеренная и стабильная. Земля наслаждается такими температурами из-за своей атмосферы, которая представляет собой тонкий слой газов, скрывающих и защищающих планету.

Однако 97 процентов ученых-климатологов согласны с тем, что за последние два столетия люди радикально изменили атмосферу Земли, что привело к глобальному потеплению. Однако, чтобы понять глобальное потепление, сначала необходимо ознакомиться с парниковым эффектом.

Энергия на входе, энергия на выходе

Каждый день по всей Земле происходит тонкое уравновешивание, включающее излучение, которое планета получает из космоса, и излучение, которое отражается обратно в космос.

Земля постоянно подвергается бомбардировке огромным количеством радиации, прежде всего солнечной. Это солнечное излучение попадает в атмосферу Земли в виде видимого света, а также ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК) и других видов излучения, невидимых для человеческого глаза.

УФ-излучение имеет более короткую длину волны и более высокий энергетический уровень, чем видимый свет, тогда как ИК-излучение имеет большую длину волны и более слабый энергетический уровень. По данным НАСА, около 30 процентов излучения, попадающего в атмосферу Земли, немедленно отражается обратно в космос облаками, льдом, снегом, песком и другими отражающими поверхностями. Остальные 70 процентов поступающей солнечной радиации поглощаются океанами, землей и атмосферой.При нагревании океаны, суша и атмосфера выделяют тепло в виде инфракрасного теплового излучения, которое выходит из атмосферы в космос.

Статья в тему:  Как парниковый эффект связан с глобальным предупреждением

По данным НАСА, именно это равновесие входящей и исходящей радиации делает Землю пригодной для жизни со средней температурой около 59 градусов по Фаренгейту (15 градусов по Цельсию). Без этого атмосферного равновесия Земля была бы такой же холодной и безжизненной, как ее Луна, или такой же раскаленной, как Венера. Температура Луны, у которой почти нет атмосферы, составляет около минус 243 F (минус 153 C) на ее темной стороне. Венера, с другой стороны, имеет очень плотную атмосферу, которая улавливает солнечное излучение; средняя температура на Венере составляет около 864 F (462 C).

Парниковый эффект

Обмен входящей и исходящей радиацией, который нагревает Землю, часто называют парниковым эффектом, потому что парник работает примерно так же.

Входящее УФ-излучение легко проходит сквозь стеклянные стены теплицы и поглощается растениями и твердыми поверхностями внутри. Однако более слабое ИК-излучение с трудом проходит через стеклянные стены и задерживается внутри, нагревая теплицу. Этот эффект позволяет тропическим растениям расти в теплице даже в холодную зиму.

Аналогичное явление происходит в машине, припаркованной на улице в холодный солнечный день. Входящее солнечное излучение нагревает салон автомобиля, но исходящее тепловое излучение задерживается внутри закрытых окон автомобиля.

Парниковые газы и глобальное потепление

«Молекулы газа, которые поглощают тепловое инфракрасное излучение и находятся в достаточном количестве, могут воздействовать на климатическую систему. Молекулы такого типа называются парниковыми газами», — сказал Live Science Майкл Дейли, доцент кафедры наук об окружающей среде в колледже Ласелла. Углекислый газ (СО2) и другие парниковые газы действуют как одеяло, поглощая ИК-излучение и не давая ему выйти в космос.Чистым эффектом является постепенное нагревание атмосферы и поверхности Земли, процесс, известный как глобальное потепление.

Статья в тему:  Как работает парниковый эффект .gov

Эти парниковые газы включают водяной пар, CO2, метан, закись азота (N2O) и другие газы, по данным Агентства по охране окружающей среды (EPA). На заре промышленной революции в начале 1800-х годов сжигание ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и бензин, значительно увеличило концентрацию парниковых газов в атмосфере, особенно CO.2, Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). «Вырубка лесов является вторым по величине антропогенным источником выбросов углекислого газа в атмосферу в диапазоне от 6 до 17 процентов», — сказал Дейли.

Атмосферный CO2 уровни увеличились более чем на 40 процентов с начала промышленной революции, примерно с 280 частей на миллион (частей на миллион) в 1800-х годах до 400 частей на миллион сегодня. В последний раз уровень CO в атмосфере Земли2 достигло 400 частей на миллион в эпоху плиоцена, между 5 и 3 миллионами лет назад, по данным Калифорнийского университета, Института океанографии Скриппса в Сан-Диего.

Ожидается, что парниковый эффект в сочетании с повышением уровня парниковых газов и, как следствие, глобальным потеплением, будет иметь серьезные последствия, согласно почти всеобщему консенсусу ученых.

По данным НАСА, Агентства по охране окружающей среды и других научных и правительственных организаций, если глобальное потепление будет продолжаться беспрепятственно, оно вызовет значительные изменения климата, повышение уровня моря, усиление закисления океана, экстремальные погодные явления и другие серьезные природные и социальные последствия.

Статья в тему:  Как обратить вспять парниковый эффект

Есть те, кто говорит, что газы не являются причиной глобального потепления, хотя это противоречит мнению мирового научного сообщества. «Я думаю, что точное измерение деятельности человека на климате — очень сложная задача, и существуют огромные разногласия по поводу степени воздействия.Так что нет, я бы не согласился с тем, что это основной фактор глобального потепления, которое мы наблюдаем», — заявил глава Агентства по охране окружающей среды Скотт Прюитт в утреннем новостном шоу CNBC «Squawk Box» 9 марта 2017 года. [Двуокись углерода нагревает планету (вот как) ]

Можно ли обратить парниковый эффект?

Многие ученые сходятся во мнении, что ущерб, нанесенный атмосфере и климату Земли, уже прошел точку невозврата или что ущерб близок к точке невозврата. «Я согласен с тем, что мы прошли этап предотвращения изменения климата», — сказал Live Science Джозеф Верн, доцент кафедры геологии и планетологии Питтсбургского университета. По мнению Верна, с этого момента есть три варианта:

  1. Ничего не делать и жить с последствиями.
  2. Адаптироваться к изменяющемуся климату (включая такие вещи, как повышение уровня моря и связанные с ним наводнения).
  3. Смягчить последствия изменения климата, активно проводя политику, которая фактически снижает концентрацию CO2 в атмосфере.

Кит Питерман, профессор химии Йоркского колледжа в Пенсильвании, и Грегори Фой, адъюнкт-профессор химии в Йоркском колледже в Пенсильвании, считают, что ущерб еще не наступил, и что международные соглашения и действия могут спасти планету. атмосфера.

Статья в тему:  Почему люди считают парниковый эффект обманом

В настоящее время некоторые ученые изучают, как перестроить атмосферу, чтобы обратить вспять глобальное потепление. Например, в теории, опубликованной в июле 2017 года в журнале Science исследователями из Института атмосферных и климатических наук Швейцарской высшей технической школы Цюриха Ирке Лохманн и Блаж Гаспарини, предлагалось сократить количество перистых облаков, удерживающих тепло.

«Если перистые облака ведут себя как одеяло вокруг Земли, вы пытаетесь избавиться от этого одеяла», — сказал Ломанн, профессор экспериментальной физики атмосферы в ETH Zurich.[Охладить планету? Геоинженерия легче сказать, чем сделать] «Вы удаляете водяной пар, вы удаляете влажность и предотвращаете нормальное образование перистых облаков», — сказал Ломанн.

Для получения последней информации о парниковом эффекте посетите:

  • Тема LiveScience: новости и особенности теплиц

Дополнительные ресурсы

  • НАСА изучает необычное потепление в Арктике
  • Видео: новое исследование показывает, что повышение уровня моря ускоряется
  • EPA: Инвентаризация выбросов и поглотителей парниковых газов в США: 1990–2012 гг.
  • EPA: Национальные данные о выбросах парниковых газов
  • Президентский план действий по борьбе с изменением климата, 2013 г.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector