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温室效应的原理是:

二氧化碳层能让高频率的辐射穿透过去,但阻止低辐射的穿透。

就像你举例说的太阳能热水器。放在室外,它既能从太阳吸收热量,同时也向环境散发热量。但是由于它有一层保温玻璃,这层玻璃能让大部分高频率的太阳光射进去,却只能让少量低频率的红外光反射出来,所以能够使水温升高。

当然温度升高也有极限。当水温达到一定温度时,吸收的太阳能和散发的热能相等,温度将不再升高。

地球的温室效应早晚也会达到那样的平衡点,不过,对人类来说,那就实在太热了。

另外,地球温度总是不断升高和不断降低的过程。这样形成了若干次冰川期和大冰期。从冰期推断,现在应该是地球正在变暖的时期。不过,那个变暖过程应该是以万年为单位的,而近一百年来变暖速度过快,所以才引起警觉。

解决地球快速变暖的方法,当然以减少能量排放,其实同时也就减少了碳排量。但是,这与发达国家的生活方式是矛盾的。而发达国家的生活方式是几乎所有国家的追求目标。所以,只要人类经济持续发展,地球变暖的速度就难以减缓。

什么时候各个国家都停止刺激市场,停止提升需求,停止创造商机了,地球就安静了。
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Replies, comments and Discussions:

  • 工作学习 / 科技领域杂谈 / 想到就说, 关于地球变暖的疑问. 欢迎讨论
    本文发表在 rolia.net 枫下论坛地球上几乎所有的能量都来自太阳. 如果把太阳比作一个电灯泡, 它的功率几乎是无穷大. 装过太阳能热水器的网友知道, 冬天尽管气温很低, 但是只要出大太阳, 水温也是很不错的.

    太阳活动的一点点变化, 都会对地球产生巨大的影响.

    我本人对温室效应的说法一直不理解. 根据中学物理, 热的传递有三种方式: 传导, 对流和辐射.

    固体, 特别是金属, 能够传热, 这是传导;

    液体和气体, 会因为温度差异产生流动, 这是对流;

    在没有空气的真空, 辐射是唯一的热传导形式.

    外太空没有空气, 是纯真空. 太阳的热量就是通过辐射到达地球的. 同样, 地球的热量散发出去, 也是通过辐射.

    目前流行的温室效应理论认为CO2浓度的增加, 使地球的热量散发减缓, 所以地球像温室一样, 温度上升.

    大家在中国用过保温瓶吧? 同样的镜面保温瓶, 可以用来放冰棍让它尽量不化, 也可以用来放开水让它尽量不凉. 它的原理就是减缓热量的传递, 不管哪边热哪边凉.

    我不理解的问题是: CO2浓度的增加, 在使地球的热量散发减缓的同时, 应该也对太阳辐射热量到地球有减缓作用. 为什么这一点没有被注意到?

    几周前, 我有机会和一位天文学家谈话, 问他地球变暖, 有没有可能是因为太阳活动的变化. 他回答说, 在地球表面监测太阳活动不可靠, 因为受天气影响很大. 目前天文学界正准备在外太空设立监测仪器.

    我的结论: 目前无法证实, 地球变暖是不是因为太阳活动变化引起的.

    几天前CBC的节目, 有一位听众 call in, 对二氧化碳引起地球变暖的说法表示怀疑.

    主持人的回答是, G8的科学界, 基本上都有共识, 认为人类活动是引起目前气候变化的原因.

    我的观察: 主持人没有明确说明C02引起地球变暖, 只是说人类活动引起气候变化.

    我的猜测, 如果人类活动引起气候变化, 原因也许不是因为CO2的增加, 而是因为产生热量, 比如燃烧, 各种内燃机, 电器附加产热, 温度控制等. 氢气燃烧不产生CO2, 但是一样产生热量. 如果要减少人类对气候的影响, 与其说减少CO2的排放, 不如说减少产生热量的活动.

    关心地球变暖的人士, 也许可以从自己做起, 减少产生热量的活动, 冬天少用暖气, 夏天不开空调. 这不是难于做到的事情. 毕竟地球上很多地方, 包括中国的很多城市乡村, 冬天室内也就10度左右; 几千年来人类没有空调, 一样繁衍下来了.更多精彩文章及讨论,请光临枫下论坛 rolia.net
    • 西版杞人忧天
    • do we agree earth is warmer and warmer? I particular agree your last paragraph. I know Chinese who turned on their air conditioner in summer so that they can have hot pot. Or turn up their heater during winter so they can dress summer coat at home.
    • sun and earth have significant different temperature so the wavelength that they generate are also very different. This is why CO2 can stop the wavelenght the generated by earth but allow the sun heat to pass through.
      • Good to know this! Thank you very much, I've been confusing on this point for long time.
    • 其实即使全球变暖及其引发的灾难只有1%的可能性,难道人类真要冒灭绝的危险,只为了眼前的经济利益,富国穷国之争而无所作为吗? 再说减少污染,就算不为了气候,对我们的肺也有好处。
      • Talking about pollution, I totally support to reduce pollution to the lowest level. On the other hand, global warming is related to CO2, while CO2 is not pollution.
        • Everyone agree pollution is bad. It is matter if we take action! Do you think people live in a 5000 sq ft house would like to move to a 1000 sq ft house? How about give up your V6 car and drive a I4? or as simply as stop buy take our food.
    • 能不能把co2层比作衣服, 假设室外25度, 你穿一件单衣走路刚好不觉得热, 但是衣服加厚穿件棉袄就会觉得热.
    • 瞎说一下,从你最后的结论说开去,不光人类,地球上动植物都是不断发热的,人类你说了,动物发热,变成别的动物的食物,也转换成热量,热带雨林不用空调发热,但是自燃或埋在地下变煤变石油,最后也变热量,所以地球是一个发亮的行星,不仅发光,还辐射热量到外空。根据能量
      -物质守恒原理,有生命的地球,亿万年吸收太阳辐射能量,通过光合作用和其他生物/化学作用,变成物质,地球质量应该不断变大,正是由于地球辐射出去能量,才使地球质量变化不大。。。

      温室气体二氧化碳在大气层结成“硬壳”阻止热量辐射,而亿万年积累起来的有生命无生命的有机物,仍然不可避免地发热,这样温室就形成了,人类节省一点热量消费,意义可能不大,热量产生,大部分应该是大自然的功力。
      大概理解是这样子

      二氧化碳含量增高没错,全球变暖可能也不错,不过呢,第一,人类活动是不是二氧化碳产生的原因,这是问号?别人类化大笔资金,减缓自身发展,减排了几十年上百年,co2浓度还是下不去,最后发现是其他原因,那就冤死了;第二,全球变暖那么可怕吗?远的,恐龙时代,全球气候比现在温暖的多,天没塌下来,反而生物进化的黄金时期,是生命史的关键时代,近的,中世纪有段时期,全球也比现在温暖的多,人类生存下来,没有一点问题。这些是值得争论的。。
      • 现在有一种说法是中世纪地球温度比现在高,我想了想觉得是可信的,一个证据是:关于北美发现的争论,现在在格陵兰岛上还有十世纪前后Viking人建立的殖民地,要是地球不暖,那疙瘩那里能住人,后来因为变冷,那些人都玩完了,呵呵
        • 人类是有一定适应自然的能力的,但是进化到今天,张狂的不行,现在人们忙着如何“人定胜天”,没有多少人愿意顺天得道
      • 谢谢~~~
    • 温室效应的原理是:
      二氧化碳层能让高频率的辐射穿透过去,但阻止低辐射的穿透。

      就像你举例说的太阳能热水器。放在室外,它既能从太阳吸收热量,同时也向环境散发热量。但是由于它有一层保温玻璃,这层玻璃能让大部分高频率的太阳光射进去,却只能让少量低频率的红外光反射出来,所以能够使水温升高。

      当然温度升高也有极限。当水温达到一定温度时,吸收的太阳能和散发的热能相等,温度将不再升高。

      地球的温室效应早晚也会达到那样的平衡点,不过,对人类来说,那就实在太热了。

      另外,地球温度总是不断升高和不断降低的过程。这样形成了若干次冰川期和大冰期。从冰期推断,现在应该是地球正在变暖的时期。不过,那个变暖过程应该是以万年为单位的,而近一百年来变暖速度过快,所以才引起警觉。

      解决地球快速变暖的方法,当然以减少能量排放,其实同时也就减少了碳排量。但是,这与发达国家的生活方式是矛盾的。而发达国家的生活方式是几乎所有国家的追求目标。所以,只要人类经济持续发展,地球变暖的速度就难以减缓。

      什么时候各个国家都停止刺激市场,停止提升需求,停止创造商机了,地球就安静了。
      • 谢谢~~~ 温度上升之后, 地球还是地球, 只不过海平面上升的后果对人类影响太大了.
        • 温度快速上升,海平面升高,对人类社会有些影响,但人仍然是人。只是很多很多野生动植物,无法在短期内进化到新的状态,只能灭亡。
          • do you know how much the price of rice has risen in the last 5 years?
      • 焓-〉熵-〉焓
        温室气体的原理是:太阳辐射的波长经过小分子气体的scattering(非线性光学,类似矢量弹性碰撞),生成新的德低能光子,所谓红移,蓝光-〉红光-〉红外光,随着能量的损耗,光子的传输能力逐渐下降,造成系统熵增。焓-〉熵。

        但是,近年来,半导体光学领域正在利用,量子点的双光子吸收原理,将红外光还原为可见光,并应用于内源领域,熵-〉焓。可以减弱温室效应的温度效应。
    • 关于温室气体,水蒸汽的温室效应要远远大意CO2。CO2的作用被严重夸大,大气温室效应的温度上升,至少有95%是由水蒸气造成的。全球变暖这个问题,现在充斥着最多的是政治经济利益上的分配问题,其次才是环境问题。
      • Thanks for sharing the points! I never knew this before. Just curious, why somebody hate CO2 so much? :-)
        • 对大气里CO2的含量有人做过比喻,相当于2万人的体育场里只有4个座席是CO2,其中一个是近150年里加入的。
    • 赛乐老大一席话,让人矛塞顿开恍然大悟。从今往后,大家应该痛下决心,从我做起保护地球,少吃少动,更重要的是,少排放,包括在被窝里的排放。
      其实今天的所谓气候变暖,更多的是一场经济学家、政治家们玩弄于国际政治舞台的手段。最典型的例子就是米国过气的总统候选人戈尔,还记得他带到多伦多来的那一场秀,多少危言耸听话犹在耳。

      当年伊拉克从科威特 撤军,炸毁了数百口油井,造成史无前例的环境污染。同样是这些环境学家们,一个个惊呼,生态之破坏,一百年甚至一前年也不能恢复。十年之后,人们不仅没有看见生态末日,反而惊奇地发现,即使在沙漠那样脆弱的生态环境下,大自然的自我修复的能力,远远超过人类科学的计算。

      人类总是过高地估计自己,不论是创造,还是破坏。
      • 二氧化碳的排放,我看应该放在其次。真正要注意的是发展中国家的环境污染,这是个大问题,就现在已经带来很严重的后果。
    • 大家还是少吃肉吧。除了工业、汽车等温室气体排放,畜牧业也是元凶之一。 http://www.veg520.com/html/200905/sushi_124139911519448.html 要减少温室气体关键要靠所有人的努力,加强环保意识。我对co2是否引起全球变暖的态度是:宁可信其有,不可信其无。
      • 少吃肉,少用电,别开车,不消费。男耕女织,自给自足。居然还有人号召不要放屁,这日子没法过了...
    • 与俺小时候比较,家乡的确是热多了,感觉的确是在发生点什么。不过,俺对西方谈气候的动机表示深刻的怀疑。不断制造问题作为获取超级政治和经济利益是西方地一贯手法,看看美国人180度转弯的态度就更明白了。
    • 对现在在世的几乎所有人,如果说2100年后地球气温会达到平均100'C,who really cares? 到时几乎所有人都死掉了,这也是为什么没有多少人"REALLY" care of this topic.
    • 40年后北京无水可用,即便减排也没有用,还是撑着活吧。
    • 为什么说西方曾是,现在是和将来都会是气候变暖的最大罪犯
      如果说CO2是气候变暖的主要原因的话,现在大气中属于人类排放的CO2中的80%是英国,法国,德国和美国这几个国家排放的结果,他们有义务清除其历史排放的、对当前其它国家产生灾害的有害物质,同时发展中国家有权利向他们索赔。

      从人均排放量来看,这些国家仍然遥遥领先。发达国家建立在大量排放CO2基础上的经济一直以来成为其侵略别国的物质基础;其生活方式则被用来证明其政治和意识形态先进性的依据。西方依靠CO2大量排放作为攻击武器来奴役其它国家迫使后者以相同的方式作为防御和反击的武器。因此说,是西方国家过去和现在的战争冲动和对利益毫无止境的贪婪迫使人类大量增加了CO2 的排放。
      西方不可能在CO2排放上有所悔悟的,这由这些国家和其资本集团的贪婪、嗜血和宗教狂的本性决定。只要这些吃人的民族和资本集团存在,他们对CO2的依赖只可能增加;而其它国家和民族反抗的努力就不会终止。所以说,将来的CO2排放不可能减少。

      正在进行的气候谈判实质上是发达国家企图诱使其它国家和民族放弃或减弱反抗其经济和政治奴役的努力。
    • DON'T JUST SAY IT, PLEASE DO IT FROM YOURSELF !!!! CAN YOU JUST GET RID OF YOUR GAS BURNING CARS NOW? I KNOW YOU CAN'T, THEN SHUT UP AND DON'T EXAGGERATE THIS TOPIC ANY MORE!
    • 你的问题很简单,学点环保物理,就知道为什么CO2让地球温度上升。另外,这结论不只是G8的共识,包括中国的科学家也参与了这个全球性的研究。