主题:金星的温室效应揭示地球的二氧化碳不是全球暖化的原因 -- PBS
写完气候暖化的东西以后专门写一个资源的东西。
全球变暖的起因就是金星。不过,我们有生之年是看不到地球的毁灭了。
物理分析时搞隔离法是先这么假定,但那时隔离次要因素分析主要因素的影响,不是反过来搞。
即使专门为研究次要因素而先这么搞着,给出最后结论时还是要把它归并到一起,不能简单地说“这个次要因素会导致什么什么”而不提主要因素导致的结论的,那样是纯粹的误导。
对于十年以上周期的气候变化来讲,目前能够对其构成影响的因素都是稳定的。对于人类历史来讲,这些因素的变化也都是相对稳定,其变化是可以分析的。
在考虑了主要因素之后,难道不去分析次要因素吗?何况这个次要因素,已经足够让人类的生活有很大的变化了。
楼下橡树村兄回答的很清楚了,我再补充几句。
冰川期的大概原理我们是了解的,不至于完全不清楚,但那个时间尺度对目前的问题不起作用。1万年后也许还会进入冰川期,但脆弱的人类等不到那一天,至少你我以及下几代等不到。
碳循环是个很大的话题,没办法在这里深究,但二氧化碳增加导致升温是没有争议的,并不是不考虑其它因素。还有一个正反馈,就是大量二氧化碳被保留在寒带的永久冻土里,如果这些永久冻土随着气候变暖而融化,原来被禁锢的二氧化碳就会被释放,进一步加强温室效应。
也许,研究的最终结果是人类活动导致的温室气体排放对气候影响很有限,这是很有可能的一种结果,我也真心希望如此,但您愿意拿您孩子的生活方式做赌注吗?研究的目的就是想确切地知道我们行动的后果,限制排放的目的也是为研究争取时间。
在这里一个关键的问题没有提到,那就是全球气候的变化应该是由于地球辐射的变化超过了自身的缓冲机制后发生的。地球的大气层做为一个系统,在以百万年计的时间尺度上,基本上是平衡的。对一个多相非线性系统来说,如果没有一个缓冲机制,最后发展的一定是一个极端系统。金星,火星都是例子。而地球是一个平衡系统,在原有的平衡机制没有打破的情况下,单纯一两个因素的变化应该是不足以影响地球的气候的。
可以有多个稳定态,某个因素强干扰之后,可以经过调整进入另外一个稳定态,多少年后,再有强干扰,再进入另外一个稳定态。
这也是地球自身的平衡机制的,代价是气候的改变。并不一定肯定要回到原来的稳定态的。
由于同属内行星,大小,成分也类似,同样拥有大气层,金星和火星经常被大家作为地球的试验室,或参照物,属于非常难得的对照星体,毕竟,水星太小,又没有大气层,而木星和土星之类的外行星与地球实在区别太大,除了巨大的质量,那里甚至没有地面。如果人类降落到木星上,基本上回降落到与人体比重差不多的深度,就像漂在水中的鸡蛋一样,脚下什么也没有,就是漂着。
金星和火星在大气成分上差不多,都是二氧化碳占绝对多数,但火星表面很冷,温室效应非常有限,主要是大气层不够厚。金星的气候经常被称作是the result of a runaway greenhouse effect,即失控的温室效应导致的后果。大气物理学家刚刚看到探测金星的结果时,其震撼程度和您是一样的,所以才会关心地球上的温室效应会不会失控。不过,我们很幸运,地球早期大气也是二氧化碳为主(至少90%以上),在二氧化碳带来的温室效应把地球上的水烧干之前,就产生了生命,从而改变了地球大气的成分。从哲学上说,正是因为地球环境足够好,我们才有机会研究它为什么足够好。
Hug的计算可能有问题,最基本的一条是,他计算的是有效辐射温度,即大气层顶所能观测到的长波辐射反推出来的黑体辐射温度,这与我们要研究的近地表大气温度是非常不同的。
水汽确实是地球大气中最重要的温室气体,这一点没有太大疑问。但是,人类活动对大气最明显的直接影响是二氧化碳(还有CH4,NO2,CFC等)的排放,所以我们的研究就从二氧化碳入手。
说句题外话,由于CFC对臭氧层破坏的证据确凿,世界一致同意加强了排放限制,效果还是很不错的。CH4和NO2 的来源与吃肉有关(直接原因是牛羊的排泄物,包括气态的,当然也有挟报纸的先生吃红薯和黄豆后的贡献夹报纸的怪叔叔:我在下一盘很大的棋),弄得大家哭笑不得,看来只好吃素了。
90个大气压还是在理想气体的范围之内吗?
我这样写只是为了简化,不然要引进校正因子了。
二氧化碳的临界点是31.1摄氏度,71个大气压。
460摄氏度,90个大气压下的二氧化碳,是超临界状态。那和气体相差得可不是一点半点呢。
碳氧键的振动动能估计没变,但是分子旋转动能明显变了吧?
很难想象金星上的二氧化碳大气风暴是什么样子。
气压低,不在超临界状态的地方。
接近地面的地方,二氧化碳是超临界状态,移动慢多了,一小时几公里而已。
二氧化碳上层的二氧化硫和硫酸云,移动速度就能达到每小时300公里。那才叫壮观。
关于两个星球温室效应的比较,这里可以看到: