Pogovori, da se podnebje na Zemlji segreva, so bili dolgi in vztrajni. Ni skrivnost, da se veliko število zainteresiranih ljudi na to temo hrani tako med znanstveniki kot med politiki in novinarji. Najbolj neprijetno vprašanje za tovrstne strokovnjake je, ali hipotezo o globalnem segrevanju potrjujejo dejanski podatki zadnjih let? In tu naletimo na nepričakovana dejstva: izkaže se, da na Zemlji skoraj 20 let ni ogrevanja. Leto 1998 je bilo najbolj vroče v zadnjih desetletjih, od takrat se je povprečna temperatura na planetu komaj povečala.
Še več, nenavadno mrzle zime, iz katerih je Evropa trpela v zadnjih letih, številni strokovnjaki dojemajo kot simptom prihodnjega hlajenja. Časopis "Top Secret" se je odločil, da bo izvedel, kako naj se v zgodovini človeške znanstvene in politične prevare imenuje "globalno segrevanje".
Začnimo s citatom novega ameriškega predsednika Donalda Trumpa: "Antropogeno segrevanje je potegavščina, ki jo je elita izmislila, da bi na njej zaslužila." Ta citat takoj daje odgovor na mnoga vprašanja, ki so se pojavila pri strokovnjakih v zadnjih 15-20 letih. In čeprav ameriški predsednik kliče piščalko okoli "segrevanja" potegavščin, potem obstaja občutek, da so avtorji te izmišljotine na višjih položajih svetovne elite kot sam Donald Trump. Vsekakor smo bili priča enkratnemu eksperimentu: gradnji globalnih političnih struktur in poslovnih formatov v popolnem in popolnem blefu.
KJE JE VKLJUČILO VODILO?
Vzrok globalnega segrevanja je učinek tople grede, ki se povečuje zaradi povečanja koncentracije ogljikovega dioksida in nekaterih drugih toplogrednih plinov v ozračju. O vprašanju, ali globalno segrevanje obstaja, so znanstveniki in politiki razpravljali najbolj intenzivno v zadnjih 30 letih. Istočasno so bile najbolj citirane reference podatki o dvigu globalne temperature v 20. stoletju, še posebej v devetdesetih letih. Hkrati pa podatki za daljše obdobje (zadnjih 500 tisoč let) kažejo ciklično naravo segrevanja in ohlajanja planeta, obdobje celotnega cikla pa je 140-150 tisoč let.
V sedanjem ciklu je bila faza hlajenja dokončana pred približno 20 tisoč leti - v dobro znani ledeni dobi. Po tem se je začelo segrevanje, katerega vrh je potekal pred približno 10 tisoč leti. Od takrat se temperatura postopoma zmanjšuje. Seveda so možni tudi novi izbruhi, če že samo zato, ker zadnji vrh ni presegel prejšnjega, ki je potekal pred približno 135 tisoč leti.
Obstajajo še drugi, manj dolgoročni cikli segrevanja na Zemlji - hlajenje, ki je povezano s sončno aktivnostjo in s tem, kako intenzivno naš planet segreva Sonce. Med njimi so najpomembnejši 200-letni in 60-letni cikli. Njihovi vrhovi so sovpadli v poznih devetdesetih letih, kar je po mnenju nekaterih strokovnjakov pripeljalo do segrevanja v tistem času. Kar se tiče koncepta antropogenega segrevanja, ni sposoben pojasniti niti najnovejših pojavov - kot je hlajenje na Zemlji v 40-70-ih. XX stoletja (kar se je zgodilo, kot je znano, kljub hitri rasti svetovne industrije in emisij toplogrednih plinov v teh letih).
Obstajajo dvomi o zanesljivosti začetnih podatkov o segrevanju v preteklem stoletju. Mnogi se sprašujejo: v katerih točkah so bile informacije posnete? V 19. stoletju so bile vremenske postaje skoraj izključno v velikih mestih; Ja, in zdaj jih je veliko tam. V zadnjih 200 letih so se mega-mesti močno razširili, količine toplotnih emisij na njihovem ozemlju so se povečale na stotinekrat zaradi industrije, cestnega prometa, ogrevanja itd. Zdaj je vsako veliko mesto veliko termalno "mesto", kjer je povprečna letna temperatura za 5-10 stopinj višja od temperature v predmestjih. To je enostavno razumeti, kako številke »plešejo« v izračunih globalne temperature, ki vključujejo podatke iz postaj v velikih mestih.
Poglejmo na primer, kako se termometer nahaja v mestu Urbana (Ohio, ZDA), ki je del uradne mreže nacionalnih virov informacij o podnebnih spremembah. Izkazalo se je, da je pritrjen na steno, poleg takšnih virov toplotnih emisij, kot so hladilnik, klimatska naprava, prezračevalne šobe, betonske plošče ... Vse to še dodatno oteži obstoječi učinek urbanega "toplotnega obliža" in naredi izkrivljanje podatkov preprosto neizogibno. Upoštevajte, da se v skladu z ameriškimi pravili termometri ne smejo namestiti na tak način: takšne merilne naprave morajo biti postavljene na razdalji najmanj 100 čevljev (30 metrov) od tlakov ali betonskih površin v odprtem prostoru s površino tal, značilno za to območje. .
Toda koliko termometrov izpolnjuje te zahteve v isti ZDA? Ta študija je bila izvedena leta 2009, ko je 650 prostovoljcev pregledalo 860 termometrov od skupaj 1221 zemeljskih termometrov, ki so del opazovalne mreže ameriške nacionalne oceanske in atmosferske uprave (NOAA). Od tega zneska, kot se je izkazalo, 89% ne izpolnjuje uradnih zahtev zaradi namestitve poleg umetnih virov toplote. Reakcija NOAA na ta korak je bila povsem kozmetična: več termometrov je bilo nujno zamenjanih, fotografije pa so se pojavile na spletu, vendar podatki iz teh termometrov niso bili odstranjeni iz splošnih poročil in se še naprej pojavljajo v njih ter izkrivljajo podnebni vzorec na planetu.
Kaj pa globalna mreža virov podatkov o temperaturi na planetu? Od 1079 postaj v svetovnem omrežju se 80% nahaja v mestnih aglomeracijah ali na letališčih (ki imajo tudi dovolj umetnih virov toplote). Poleg tega se je število postaj v omrežju, ki je v osemdesetih letih znašalo skoraj 6.000, drastično zmanjšalo. Katere postaje so se zmanjšale, zaradi česar so postaje »preživele«? Med "preživelimi" se je močno povečal delež postaj v večjih mestih in na letališčih, pa tudi v zemljepisnih širinah, kjer je učinek segrevanja bolj opazen. Zmanjšal se je tudi delež višinskih postaj in povečal delež postaj na morski gladini. Po podatkih Inštituta za ekonomsko analizo je bilo v več kot 400 meteoroloških postajah Roshydrometovega sistema le 12 postaj vključenih v globalno omrežje virov, ki so se nahajali predvsem v velikih mestih in / ali so pokazali največje povišanje temperature.
Vendar ta skrb za "pravilne" primarne podatke ni omejena. Obstajajo tudi tehnologije, kot so „prilagoditev“ primarnih informacij pod pretvezo upoštevanja gibanja termometrov in ob drugih priložnostih. Takšne prilagoditve, po mnenju nekaterih ameriških strokovnjakov, so zagotovile skoraj celotno uradno napovedano »povečanje« temperature v Združenih državah v obdobju 1930-1990. Poleg tega obstaja praksa, da se primarni podatki revidirajo približno deset let po njihovi določitvi - smer revizije je prav tako lahko napovedati.
Na koncu se lahko podatki skrijejo od javnosti v nasprotju z vsemi zakoni o prostem dostopu do informacij in celo uničeni - tudi taki primeri so se zgodili. Na primer, predstavniki Centra za podnebne raziskave Univerze East Anglia (ZKI, ena vodilnih svetovnih organizacij na področju podnebja) so bili pod pritiskom medijev prisiljeni priznati, da so bili neposredni podatki o meritvah, na katerih temeljijo grafi globalnega segrevanja, uničeni. Podatki, ki so bili zbrani in shranjeni od začetka 20. stoletja, so po podatkih univerzitetnih delavcev uničeni že konec osemdesetih let, ko se je podnebni laboratorij preselil v novo stavbo. Po njihovem priznanju so »podatki shranjeni na starih nosilcih, trakovih, video kasetah in drugih, in ko je bil laboratorij prenesen iz ene stavbe v drugo, so se preprosto zažgale škatle z arhivskimi dokumenti in trakovi. Nihče ni imel moči, da bi te podatke prevedel v nove formate. "
KLIMATSKE HEROJE
Za klimatologijo lahko torej navedemo žalostno dejstvo: za preverjanje pravilnosti ogrevalnih grafov je zelo malo primarnih informacij. Obstaja pa malo razlogov za zaupanje v pristranske klimatologe, ki so popravljali in retroaktivno posodabljali informacije, ki jih pristranski klimatologi lahko predstavijo svetu v luči neprijetnih informacij o dejanskih metodah dela. In uporabiti zaključke in priporočila takih znanstvenikov kot osnovo za politične odločitve je višina neodgovornosti do človeštva.
Poglejmo, kako se rezultat takšnih manipulacij odraža v grafu, ki ga je pripravila NASA pod vodstvom Jima Hansena, enega od "očetov" koncepta globalnega segrevanja. Trend, zabeležen na tej tabeli, je očiten: segrevanje, globalno in neprekinjeno. Vendar je to v skladu z viri zemeljskih opazovanj »pravilno« izbranih in filtriranih. Hkrati obstaja alternativni sistem za zbiranje podatkov o globalni temperaturi - prostor. V nasprotju z zemeljskimi meritvami, odvisnimi od lokacije termometrov, meteorološki sateliti merijo temperaturo na celotni površini Zemlje 24 ur na dan, zato se lahko predpostavi, da so podatki, ki jih zagotavljajo, zelo primerni za dejanske temperaturne razmere na Zemlji. Kakšna je slika globalnih temperaturnih sprememb, ki nam jih posredujejo satelitske opazovanja? Slika, predstavljena na tem grafu, je zelo jasna: najtoplejše obdobje 1998 je najlažje določiti, trend segrevanja pa sega v leto 2001 v izjemno oslabljeni obliki. Potem - sprememba trenda: temperatura "gre na polico".
Druga grozljiva zgodba, priljubljena v medijih, se uničuje: o taljenju ledu na Arktiki in revnih belih medvedih, katerih dotikajoče se fotografije izkoriščajo na vseh prizoriščih o globalnem segrevanju. Po navedbah najbolj verodostojnega Arktičnega in Antarktičnega raziskovalnega inštituta Roshydromet je zmanjšanje območja arktičnega ledu od leta 2007 prenehalo, in od takrat se to območje povečuje. Ta trend je predviden do 2030–2040, nadaljnja nihanja so mogoča - navsezadnje je to naraven proces, za katerega je značilna cikličnost. Znanstveniki ga raziskujejo, pri čemer slike nenehno topijo led in naraščajoče temperature za vzvišene "zelene" in nepismene novinarje.
Seveda, ogromno PR teme segrevanja, ki so jo ustvarili mediji, za dolgo časa ni dopuščalo podatkov o dejanskem stanju s temperaturo na planetu, ki bi puščala. Toda prej ali slej se je morala resnica odpreti - in ni bilo naključje, da se je klimatska legenda prvič pojavila leta 2009, že na predvečer konference ZN v Københavnu, rojstnem kraju velikega pripovedovalca Andersena. Glavna novica na predvečer konference je bila škandal, ki je bil kompetentno orkestriran v smislu »izdaje«, ki se je imenoval »Climategate«. V središču tega škandala so bili glavni ustvarjalci "podnebne legende" - vodilnih strokovnjakov IPCC, Medvladnega foruma o podnebnih spremembah, ki je pred tem (skupaj z Al Gorem) prejela Nobelovo nagrado za mir. Kot je znano, je IPCC na ravni ZN odgovoren za ocenjevanje trendov in razvoj napovedi globalnega segrevanja, ki se uporabljajo kot nesporna podlaga za politične in finančne odločitve svetovne skupnosti na tem področju.
Korespondenca teh strokovnjakov, ki so jo neznani hekerji prepisali s strežnikov že omenjenega Centra za podnebne raziskave (TSKI) Univerze vzhodne Anglije, potrjuje, da njihovo delo prevladuje pristranski alarmni pristop, ki ne upošteva dejanskih podatkov in odprte želje za manipulacijo mnenja svetovne skupnosti. Pokazalo se je, da ti strokovnjaki:
- žonglirali podatke in namerno izkrivili vsebino baz podatkov primarnih podatkov o temperaturi v različnih delih sveta, pridobljenih iz omrežja meteoroloških postaj;
- samovoljno (za "vgradnjo" naloge pod vnaprej načrtovanim odgovorom) izbranih tako imenovanih korekcijskih faktorjev, ki se uporabljajo za simulacijo temperaturnih procesov na planetu;
- potisnili prave podatke o temperaturnih procesih na planetu, zavrnili njihovo zagotavljanje neodvisnim raziskovalcem;
- predstavnikom alternativnih znanstvenih šol so se prepustili brez razlikovanja, blokirali so njihove poskuse predstavitve rezultatov svojih raziskav v znanstvenih časopisih.
Korespondenca avtorjev četrtega ocenjevalnega poročila IPCC, tistega, za katero je bila podeljena Nobelova nagrada, povzroča resne sumnje. Tukaj je citat iz pisma Phil Jonesa, direktorja CCI, kolegu iz ZDA, Michaelu Mannu: "Mike, bi lahko izbrisal vsa sporočila (...) v zvezi s četrtim poročilom o oceni?". Med pripravo tega poročila Casparju Ammonu in Eugenu Valu isti Jones piše britanskim kolegom: »Poskusite in spremenite primarne podatke! Ne daj skeptikov v roke. " Michael Mann, ki smo ga že omenili, poziva kolege, naj bojkotirajo revijo Climate Research, ki je izrazila dvome o antropogeni hipotezi o segrevanju: "Naše kolege je treba prepričati, naj svojih člankov ne objavljajo v tej reviji in da jih ne citirajo." Posebno skrb g. Jones poskrbi, da primarni podatki ne sodijo v roke javnosti (na primer, neodvisni raziskovalci, kot sta Stephen McIntyre in Ross McKitrick, v pismu, imenovanem »dve M«): »Že dve leti lovijo podatke s postaj TsKI . Če ugotovijo, da je zakon o svobodi obveščanja v Združenem kraljestvu zdaj v veljavi, bom raje izbrisal te datoteke kot jih dal nekomu. "
ZNANOST POSTANE SCLEROTIČNO ...
Omeniti je treba, da so se nekateri klimatologi izkazali za sposobni odkriti prepoznavnosti nastalih težav. Tako je Mike Halm, ki dela na isti univerzi v Angliji, povedal za »Climategate«: »Ta dogodek bi lahko bil znak za pregled našega znanstvenega znanja o podnebnih spremembah. Mogoče je znanost o podnebju postala sklerotična. Mogoče je podnebna znanost postala preveč pristranska, preveč centralizirana. Ta tribalizem, zabeležen z e-pošto, je ponavadi značilen za primitivne kulture in neprijetno je videti, kako deluje v znanosti. "
Na splošno se je izkazalo, da je slika zelo neprivlačna in zelo oddaljena od slike, predstavljene svetovni skupnosti o Medvladnem forumu o podnebnih spremembah, kot skupina pogumnih raziskovalcev, ki je človeštvu pred planetom razkrila resnico o svoji krivdi. Kaj narekuje vodilne klimatologe, da primarne podatke skrijejo od javnosti, celo po ceni kršitve zakona? Kakšne skrivnosti se skrivajo za očiščenimi grafi in modeli z ozadjem?
Odgovor v tem primeru je na površini - predmet izopačenja skupine klimatologov so bili tisti znanstveniki, ki niso bili zadovoljni s primitivno vezavo kvantitativnih emisij CO2 na temperaturo planeta in nenaklonjenostjo "mainstreama", da analizirajo problem v vsej njegovi kompleksnosti.
Ker so sprejeli hipotezo antropogenega segrevanja, strokovnjaki IPCC, kot je razvidno iz njihove korespondence, ne bodo opravljali raziskav v običajnem pomenu besede. Vsa njihova dejavnost se je zmanjšala na prilagoditev izračunov na že znani odgovor. Postopek prilagajanja je bil metodološko najbolj zapleten, z uporabo matematičnega orodja za modeliranje, ki je bilo težko za ne-strokovnjake razumeti izračune in jih osredotočiti na sklepe, ki jih ne morejo preveriti. Ali je mogoče v zvezi s tem govoriti o neki tajni zaroti znanstvenikov in prevzeti nekaj njihovih zahrbtnih namenov proti profanom življenju na planetu? Malo verjetno je, da bi bili interesi te skupine tako globoko: vse je preprostejše, bolj cinično in se zdi na denar.
Razumeli so interes držav EU in Obamove administracije v Združenih državah, da bi posnemali legendo antropogenega segrevanja, so podnebne ustanove s tem dobro poslovale. Isti angleški Center za podnebne raziskave (ZKI) se je končal s težavami do leta 1994, ko je začela veljati Okvirna konvencija ZN o podnebnih spremembah. Po tem so bile pozabljene finančne težave - začelo se je obdobje veliko. Če bi se v devetdesetih letih centralni odbor Rusije financiral v višini 1,9 milijona funtov, potem se je v naslednjem desetletju ta številka povečala za več kot petkrat - na 11,8 milijona funtov. In to je le del velike finančne „ledene gore“: skupni proračun EU, povezan s podnebjem, znaša več kot 3 milijarde evrov (brez nacionalnih proračunov, ki so v državah, kot so Nemčija, Francija in Združeno kraljestvo, precej primerljivi s proračunom EU. ). Še več, z resnično ameriškim obsegom je bil denar porabljen za podporo privržencev antropogenega segrevanja v Združenih državah: letni proračun ameriškega ministrstva za energijo znaša 64 milijard dolarjev, in Trumpova prehodna ekipa zdaj izračuna, koliko je šlo za "podnebne" teme. Jasno je, da je med klimatologi komaj veliko Galilejcev in Giordana Bruna, ki so se pripravljeni odreči tako obsežnim skušnjavam. Zato so strokovnjaki IPCC s posebnim ponosom po Climatgateu dejali, da govorijo v imenu večine znanstvene skupnosti. Rad bi dodal: dobro plačano večino.
Toda tu moramo razumeti, da so vsi znanstveni proračuni Evrope in Amerike, ki se jim obupana ruska znanost z zavisti gleda, nič več kot drobtine iz matere, ki jo elita »vrne« znanstvenikom. Ta ista elita, ki po Trampu zasluži denar. Pravi denar je veliko večji kot Trump. Na primer, kot je proračun v višini $ 5 bilijonov za tako imenovani akcijski načrt za podnebje, ki ga je sprejelo predsedstvo Obame. In brez izračunavanja takšnih dohodkov, nihče ne bi dal strokovnjakov - alarmistov ali medijev, ki so napihnili panično klimo. Torej znanstveniki - klimatologi v tej igri za vlogo zarotnikov ne vlečejo na noben način. Sami se »igrajo« v vlogi farsa, kdo pa so pravi igralci? Kateri globalni interesi so za igro globalnega segrevanja? To bomo opisali v naslednjem članku o tej škandalozni temi.
Globalno segrevanje - povečanje povprečne temperature podnebnega sistema na Zemlji. Od sedemdesetih let 20. stoletja se v oceanu kopiči vsaj 90% energije za segrevanje. Kljub prevladujoči vlogi oceana v kopičenju toplote je izraz globalno segrevanje pogosto se uporablja za dvig povprečne temperature zraka v bližini kopenske in oceanske površine.
Od začetka 20. stoletja se je povprečna temperatura zraka povečala za 0,74 ° C, približno dve tretjini v obdobju po letu 1980. Vsaka od zadnjih treh desetletij je bila toplejša od prejšnje, temperatura zraka je bila višja kot v katerem koli prejšnjem desetletju, od leta 1850 dalje.
Znanstveno razumevanje vzrokov globalnega segrevanja sčasoma postaja vse bolj jasno. Četrto ocenjevalno poročilo Medvladnega foruma o podnebnih spremembah (2007) navaja 90-odstotno verjetnost, da je večina temperaturnih sprememb posledica povečanja koncentracije toplogrednih plinov zaradi človekove dejavnosti. Leta 2010 so to potrdili znanstveniki glavnih industrijskih držav. V petem poročilu (2013) je IPCC pojasnil to oceno:
Verjetna vrednost morebitnega dviga temperature v 21. stoletju na podlagi podnebnih modelov bo za scenarij minimalnih emisij 1,1–2,9 ° C; 2.4-6.4 ° C za scenarij največje emisije. Razlike v ocenah določajo vrednosti občutljivosti na podnebne spremembe na spremembe koncentracije toplogrednih plinov, ki so bile sprejete v modelih.
Podnebne spremembe in njihovi učinki v različnih regijah sveta bodo drugačni. Povečanje globalne temperature povzroča dvig morske gladine, spremembe količine in narave padavin ter povečanje puščav.
Ogrevanje je najbolj izrazito na Arktiki, vodi do umika ledenikov, permafrosta in morskega ledu. Temperatura permafrostnega sloja na Arktiki se je 50 let povečala od -10 do -5 stopinj, površina arktičnega ledu od 1970 do 2002 pa se je zmanjšala za približno 25%, njihova debelina pa se je zmanjšala za 1,3 m, kar je približno dvakrat.
Drugi učinki segrevanja vključujejo: povečanje pogostosti ekstremnih vremenskih dogodkov, vključno z vročinskimi valovi, sušami in močnimi deževji; zakisovanje oceanov; izumrtje vrst zaradi spremembe temperature. Pomembne posledice za človeštvo so ogrožanje varnosti preskrbe s hrano zaradi negativnega vpliva na pridelke (zlasti v Aziji in Afriki) in izgube človeškega habitata zaradi dviga morske gladine. Povečana količina ogljikovega dioksida v atmosferi kisi ocean.
V prihodnje lahko globalno segrevanje sproži nepreklicen mehanizem za sprostitev ogljikovega dioksida iz oceanov (kjer je 50-100-krat več kot v Zemljini atmosferi) in moti ekosisteme in povzroči učinek tople grede, kot je Venera.
Politike za preprečevanje globalnega segrevanja vključujejo ublažitev z zmanjšanjem emisij toplogrednih plinov in prilagajanje njenim učinkom. V prihodnosti bo po mnenju nekaterih mogoče geološko oblikovanje. Velika večina držav na svetu sodeluje v Okvirni konvenciji Združenih narodov o spremembi podnebja. Udeleženci konvencije v mednarodnih pogajanjih razvijajo ukrepe za ublažitev in prilagajanje. Strinjala sta se, da je treba globoko zmanjšati emisije, da se omeji globalno segrevanje na 2,0 ° C.
Po poročilih, ki so jih leta 2011 objavili Program Združenih narodov za okolje in Mednarodna agencija za energijo, so bila prizadevanja za zmanjšanje emisij v 21. stoletju, ki temeljijo na cilju omejevanja segrevanja na 2,0 ° C, neustrezna.
V obdobju 2000–2010 so se emisije toplogrednih plinov povečale za 2,2% na leto. V letih 1970–2000 je bila rast 1,3-odstotna na leto.
Zaradi vztrajnosti podnebnega sistema, tudi po prenehanju antropogenega vpliva, je neizogibno, da se bo pojavilo še eno segrevanje 0,6 ° C.
Sprememba temperature
Povprečna temperatura zunanjega zraka za obdobje 1906-2005 se je povečala za 0,74 ± 0,18 ° C. Stopnja segrevanja v drugi polovici tega obdobja je približno dvakrat višja kot v celotnem obdobju. Vpliv mestne toplote je imel v tem povečanju le malo pomena in je od leta 1900 znašal manj kot 0,002 ° C na desetletje. Glede na satelitske meritve se je temperatura nižje troposfere od leta 1979 povečevala s hitrostjo 0,13-0,22 ° C v desetletju. Posredne metode ocenjevanja kažejo, da je bila do leta 1850, v enem ali dveh tisoč letih, temperatura ostala razmeroma stabilna, z regionalnimi nihanji, kot so srednjeveška topla obdobja ali Mala ledena doba.
Segrevanje, odkrito z neposrednimi meritvami temperature zraka, je skladno s širokim spektrom opazovanj, ki so jih opravile številne neodvisne raziskovalne skupine. Primeri takšnih opazovanj so lahko dvig morske gladine (zaradi toplotnega raztezanja vode pri segrevanju), taljenje ledenikov, povečanje vsebnosti toplote v oceanu, povečanje vlažnosti in zgodnejša pomlad. Verjetnost naključnega sovpadanja takšnih dogodkov je skoraj nič.
Zemlja je v stanju neravnovesja, ki ga je prejelo od sonca in energije, dana v vesolje vsaj od sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Več kot 90% presežne energije se absorbira v oceanu, preostali del se uporablja za ogrevanje atmosfere in kopenske površine, delež atmosfere pa znaša približno 1%. .
Postopek segrevanja ozračja je na več desetletjih opazno bolj stabilen kot na lestvici desetletja, obdobja 10 ali 15 let pogosto kažejo šibkejše ali močnejše trende segrevanja. Takšna relativno kratkotrajna nihanja se prekrivajo z dolgoročnim trendom segrevanja in ga lahko začasno prikrijejo. Primer takšne epizode je relativna stabilnost atmosferskih temperatur v letih 2002–2009, ki so jo mnogi mediji in nekateri znanstveniki imenovali »premor« ali »prekinitev« globalnega segrevanja. Čeprav se je v tem obdobju stopnja rasti atmosferske temperature zmanjšala, je ocean še naprej kopičil toploto, poleg tega na večjih globinah kot prej.
Najbolj vroče leto od konca 19. stoletja je leto 2015, ko so povprečne temperature za 0,13 stopinje višje kot leta 2014, leto prejšnje rekordne temperature. Sledijo leta 1998, 2005 in 2010, razlika med katerimi je statistično nepomembna. Kot je izpostavila Svetovna meteorološka organizacija (WMO) leta 2014, 13 od 14 najtoplejših let v zgodovini meteoroloških opazovanj sodi v to 21. stoletje, desetletje 2000 pa je postalo najtoplejše v zgodovini opazovanj. Vsako leto od 1986–2013 je bilo vroče od povprečja v obdobju 1961–1990. Na temperaturo leta 1998 je vplival najmočnejši fenomen El Niño skozi stoletje.
V različnih delih sveta se temperature spreminjajo na različne načine. Od leta 1979 se je temperatura na kopnem podvojila toliko kot nad oceanom. Temperatura zraka nad oceanom raste počasneje zaradi velike toplotne zmogljivosti in porabe energije za izhlapevanje. Severna polobla se segreje hitreje kot južna polobla, zaradi meridianskega prenosa toplote v oceanu prispeva tudi albedska razlika polarnih regij. Na Arktiki je stopnja segrevanja dvakrat višja od svetovnega povprečja, medtem ko so temperature zaznamovane z močno variabilnostjo. Čeprav so emisije toplogrednih plinov na severni polobli veliko višje kot na južni polobli, to ni razlog za razliko v segrevanju, saj jim življenjska doba glavnih toplogrednih plinov omogoča učinkovito mešanje v ozračju.
Toplotna inercija oceanov in počasen odziv drugih elementov podnebnega sistema pomenita, da bo za doseganje ravnovesja potrebno več stoletij. Študije kažejo, da če se toplogredni plini v ozračju stabilizirajo na ravni iz leta 2000, bo prišlo do nadaljnjega segrevanja za 0,5 ° C.
Vzroki segrevanja (zunanji vplivi)
Podnebni sistem se odziva na spremembe zunanji vplivi (eng. zunanjih napeljav), ki lahko "potiska" podnebje v smeri segrevanja ali hlajenja. Primeri takih učinkov so: spremembe plinske sestave ozračja (spremembe koncentracije toplogrednih plinov), spremembe v svetlosti sonca, vulkanski izbruhi, spremembe v orbitalnem gibanju zemlje okoli sonca. Orbitalni cikli so počasna odstopanja v časovnem obdobju deset tisoč let, trenutno so v hladilnem trendu, ki bi lahko dolgoročno vodil do novega obdobja ledenja, če to ne bi oviralo akumuliranega učinka človekovega vpliva.
Emisije toplogrednih plinov
To je znanstveno soglasje tok Globalno segrevanje z veliko verjetnostjo je posledica človekove dejavnosti in je posledica antropogenega povečanja koncentracije ogljikovega dioksida v Zemljini atmosferi in posledično povečanja učinka tople grede.
Zemlja pretvarja energijo vidne sončne svetlobe, ki se v njej udarja, v infrardeče sevanje, ki se oddaja iz Zemlje v vesolje. Toplogredni plini ovirajo ta proces, delno absorbirajo infrardeče sevanje in zadržujejo energijo v prostoru v atmosferi. Z dodajanjem toplogrednih plinov v ozračje človeštvo še povečuje absorpcijo infrardečih valov v ozračju, kar vodi do povečanja temperature na zemeljski površini.
Učinek tople grede je odkril Joseph Fourier leta 1824 in ga je Svante Arrhenius prvič kvantitativno raziskal.
Na Zemlji so glavni toplogredni plini: vodna para (ki povzročajo približno 36-70% učinka tople grede, razen oblakov), ogljikov dioksid (CO 2) (9-26%), metan (CH 4) (4-9%) in ozon (3-7%). Dušik (N2), kisik (O 2) in vsi drugi plini, katerih molekule imajo strogo simetrično porazdelitev električnega potenciala, so pregledni za infrardeče sevanje in nimajo vrednosti za učinek tople grede. Značilnost vodne pare je sposobnost kondenzacije in odvisnost njegove koncentracije v atmosferi od temperature zraka, kar ji daje lastnost pozitivnih povratnih informacij v klimatskem sistemu. Atmosferske koncentracije CO 2 in CH 4 so se v primerjavi z začetkom industrijske revolucije sredi XVIII. Stoletja povečale za 31% oziroma 149%. Po posameznih študijah so bile te ravni koncentracije dosežene prvič v zadnjih 650 tisoč letih - obdobje, za katerega so bili pridobljeni zanesljivi podatki iz vzorcev polarnega ledu.
Približno polovica vseh toplogrednih plinov, ki nastanejo pri človeški dejavnosti, ostane v ozračju. Približno tri četrtine vseh antropogenih emisij ogljikovega dioksida v zadnjih 20 letih je posledica pridobivanja in sežiganja nafte, zemeljskega plina in premoga, pri čemer je približno polovica antropogenih emisij ogljikovega dioksida povezana s kopensko vegetacijo in oceanom. Večino preostalih emisij CO 2 povzročajo spremembe v krajini, predvsem krčenje gozdov, vendar stopnja vezave ogljikovega dioksida za kopensko vegetacijo presega stopnjo antropogenega sproščanja zaradi krčenja gozdov. Po podatkih IPCC Združenih narodov je do tretjine vseh antropogenih emisij CO 2 posledica krčenja gozdov.
Trdni delci aerosola in saje
Vsaj od zgodnjih šestdesetih in vsaj do leta 1990 se je količina sončne svetlobe, ki je dosegla zemeljsko površino, postopno zmanjšala. Ta pojav se imenuje globalno zatemnitev. Njegov glavni vzrok so prašni delci, ki vstopajo v atmosfero med vulkanskimi emisijami in kot posledica industrijske dejavnosti. Prisotnost takih delcev v atmosferi ustvarja hladilni učinek zaradi njihove sposobnosti, da odsevajo sončno svetlobo. Dva stranska produkta zgorevanja fosilnih goriv, CO 2 in aerosoli, sta v obdobju več desetletij deloma nadomestila drug drugega, kar je zmanjšalo učinek segrevanja v tem obdobju.
Izpostavljenost sevanju aerosolnih delcev je odvisna od njihove koncentracije. Z zmanjšanjem emisij delcev zmanjšanje koncentracije določa njihova življenjska doba v ozračju (približno en teden). Ogljikov dioksid ima življenjsko dobo v atmosferi, merjeno v stoletjih, zato lahko sprememba koncentracije aerosolov povzroči le začasno zamudo pri segrevanju, ki ga povzroča CO 2.
Drobni delci ogljika (saj) v smislu vpliva na povišanje temperature so slabši le za CO 2. Njihov vpliv je odvisen od tega, ali so v ozračju ali na površini zemlje. V ozračju absorbirajo sončno sevanje, segrevajo zrak in hladijo površino. Na izoliranih območjih z visoko koncentracijo saj, na primer na podeželskih območjih Indije, se do 50% segrevanja blizu površine zemlje zakrijejo oblaki saj. Ko pade na površje, zlasti na ledenike ali sneg in led na Arktiki, delci saj nastanejo s površinskim ogrevanjem z zmanjšanjem albeda.
Poleg neposredne izpostavljenosti disperziji in absorpciji sončne energije delci aerosolov služijo kot središča kondenzacije vlage, ki prispevajo k nastanku oblakov iz velikega števila finih kapljic. Takšni oblaki močno odbijajo sončno svetlobo kot oblaki iz večjih kapljic. Ta vloga aerosolnih delcev je bolj izrazita v primerjavi z oblaki nad morjem kot nad kopnim. Posredni učinki aerosolov predstavljajo največji vir negotovosti pri ocenjevanju različnih vrst izpostavljenosti sevanju. Vpliv aerosolnih delcev je geografsko neenakomeren, najbolj izrazit v tropih in subtropih, zlasti v Aziji.
Spremembe v sončni dejavnosti
Še en argument proti Soncu kot možnega razloga Trenutno segrevanje je porazdelitev temperaturnih sprememb v atmosferi. Modeli in opazovanja kažejo, da segrevanje zaradi povečanja učinka tople grede vodi do segrevanja spodnjih plasti atmosfere (troposfera) in hkratnega hlajenja njenih zgornjih plasti (stratosfere). Če je bilo segrevanje posledica izpostavljenosti soncu, bi se zvišanje temperature opazilo tako v troposferi kot v stratosferi.
Povratne informacije in občutljivost na podnebje
Podnebni sistem vključuje številne povratne informacijeki spreminjajo odziv sistema na zunanje vplive. Pozitivne povratne informacije povečujejo odziv podnebnega sistema na prvotni učinek, medtem ko ga negativne povratne informacije zmanjšujejo. Povratne informacije vključujejo: voda v ozračju (povečanje vlažnosti med segrevanjem zraka prispeva k dodatnemu segrevanju zaradi toplogrednih lastnosti vodne pare), sprememba albeda (območje snega in ledu na planetu se zmanjšuje, saj se segreva, kar vodi do povečanja sončne energije ), spremembe v oblakih (lahko vplivajo na segrevanje in hlajenje), spremembe v ciklu ogljika (npr. izpust CO 2 iz tal). Glavna negativna povratna informacija je povečanje infrardečega sevanja zemeljske površine v vesolje, ko se segreje. Po Stefan-Boltzmannovem zakonu podvojitev temperature vodi do povečanja sevanja energije s površine za faktor 16.
Povratne informacije so pomemben dejavnik pri določanju občutljivosti podnebnega sistema na vse večje koncentracije toplogrednih plinov. Večja občutljivost pomeni (ceteris paribus) večje segrevanje pri določeni stopnji izpostavljenosti toplogrednim plinom. Velika negotovost glede obsega nekaterih povratnih informacij (zlasti oblakov in cikla ogljika) je glavni razlog, da podnebni modeli lahko napovejo le razpone možnih vrednosti segrevanja, ne pa njihovih natančnih vrednosti za določen emisijski scenarij.
Napovedi IPCC odražajo obseg možnih vrednosti, ki jih pokriva izraz „verjeten“ (več kot 66% verjetnost po mnenju strokovnjakov) za izbrane scenarije emisij.
Posledice
Povečana količina ogljikovega dioksida v atmosferi kisi ocean.
Produktivnost kmetijskih pridelkov v srednjih in visokih zemljepisnih širinah z naraščanjem lokalnih temperatur 1–3 ° C se bo rahlo povečala, nadaljnje segrevanje pa bo v nekaterih regijah povzročilo njegovo zmanjšanje. Na nizkih zemljepisnih širinah (zlasti v sušnih regijah in v tropih) je kmetijstvo zelo ranljivo, celo majhno povečanje lokalnih temperatur (1–2 ° C) bo povečalo tveganje lakote. Globalno se potencial kmetijske proizvodnje povečuje z naraščajočimi lokalnimi povprečnimi temperaturami na 1–3 ° C, kar se zmanjšuje z nadaljnjim segrevanjem.
Segrevanje podnebja lahko privede do premika habitatov bioloških vrst v polarne cone in poveča verjetnost izumrtja majhnih vrst - prebivalcev obalnih območij in otokov, katerih obstoj je trenutno ogrožen.
Medsebojni vpliv podnebnih sprememb in ekosistemov je še vedno slabo razumljen. Še vedno ni jasno, ali se posledice globalnega segrevanja povečujejo ali slabijo zaradi naravnih mehanizmov. Na primer, povečanje koncentracije ogljikovega dioksida vodi v intenzifikacijo fotosinteze rastlin, kar preprečuje rast njegove koncentracije. Po drugi strani pa pomanjkanje mineralnih hranil in še posebej sušnost podnebja zmanjšuje predelavo ogljikovega dioksida.
Napoved IPCC
Po mnenju člana Znanstvenega svetovalnega odbora podnebnega centra APEC bodo pozitivne spremembe naslednje: \\ t
- povečanje plovnega obdobja na severni morski poti;
- premik proti severu severne meje kmetijstva in s tem povezana rast kmetijskih zemljišč;
- zmanjšanje porabe energije za ogrevanje v zimski sezoni za pomemben del naselij.
Preprečevanje in prilagajanje
Ocena vzrokov in posledic globalnega segrevanja je osnova za ukrepanje za preprečevanje in prilagajanje na ravni držav, korporacij in posameznikov. Številne okoljske organizacije zagovarjajo ukrepe proti podnebnim spremembam, predvsem s strani zasebnih potrošnikov, pa tudi na občinski, regionalni in vladni ravni.
Do leta 2012 je bil Kjotski protokol (dogovorjen decembra, ki je začel veljati februarja) glavni sporazum o boju proti globalnemu segrevanju - dodatek k Okvirni konvenciji ZN o spremembi podnebja. Protokol je zajel več kot 160 držav in pokril približno 55% svetovnih emisij toplogrednih plinov. Prva faza izvajanja protokola se je končala konec leta 2012, druga faza ni bila dogovorjena med udeleženci, mednarodna pogajanja o novem sporazumu so se začela leta 2007 na Baliju (Indonezija) in so se nadaljevala na decembrski konferenci ZN v Københavnu. Skupno je bilo preteklih let več kot 20 mednarodnih konferenc Države članice Okvirne konvencije Združenih narodov o spremembi podnebja. Na konferenci leta 2010 v Cancúnu (Mehika) sta stranki priznali svoj cilj omejitve segrevanja na 2 ° C in izrazili „nujno potrebo po nujnih ukrepih“ za dosego tega cilja. Kljub kritikam okoljskih nevladnih organizacij in znanstvenikov so se države, ki sodelujejo v mednarodnih pogajanjih o podnebnih spremembah, doslej izogibale proračunskemu pristopu, da bi določile svoje obveznosti glede emisij CO 2; obstaja razkorak med obveznostmi, ki so jih udeleženci mednarodnih pogajanj pripravljeni razpravljati, in zmanjšanjem emisij, ki jih zahtevajo sodobni znanstveni podatki.
V letu 2013 so emisije CO2 iz zgorevanja fosilnih goriv in proizvodnje cementa znašale 36,1 GtCO2. Deleži Združenih držav in Evropske unije so predstavljali 14% in 10% celotnega deleža, delež Kitajske pa 28%. Kitajska, ki je leta 2006 prvič ujela Združene države Amerike v smislu absolutnih emisij CO 2, je zdaj boljša glede na ta kazalnik za Združene države in Evropsko unijo skupaj in enako v smislu emisij na prebivalca v Evropsko unijo. Znanstveniki kažejo, da če se bodo trenutni trendi nadaljevali, bo delež Kitajske v proizvodnji ogljikovega dioksida do leta 2019 večji kot Združene države, Evropska unija in Indija skupaj, medtem ko bodo deleži Evropske unije in Indije skoraj enaki.
Ocene znanstvene literature o prizadevanjih za ublažitev podnebnih sprememb, ki jih zahtevajo države in regije
Klimatske študije so zanesljivo dokazale, da je povezava med globalnim segrevanjem in emisijami CO 2 od začetka industrializacije skoraj linearna. To pomeni, da je za ohranitev globalnega segrevanja pod določeno mejo (na primer 2 ° C) z dodeljeno možnostjo uspeha potreben proračun za emisije, tj. Omejitev prihodnjih skupnih emisij CO 2. Ocenjene emisijske kvote so bistveno manjše od znanih rezerv fosilnih goriv.
Proračun za emisije pomeni, da bodo prihodnje skupne emisije CO 2, ki ustrezajo določenemu ukrepu segrevanja, končni globalni vir. Razdeljeno bi moralo med države, bodisi z vnaprej dogovorjenim mednarodnim sporazumom bodisi na podlagi nacionalnih prizadevanj, ki se določijo posamično. Problem dodeljevanja globalnih prizadevanj za ublažitev podnebnih sprememb obravnava znanstvena literatura.
Klimatsko modeliranje kaže, da je za 21. stoletje vsaj 50% verjetnost, da se bo temperatura dvignila na 2 ° C, na robu tistega, kar je mogoče doseči (če ne upoštevamo hipotetičnih možnosti z geoinženiringom in negativnimi emisijami). Vendar pa delo Anderson & Bows 2008, Raupach idr. 2014 (glej spodaj za podrobnosti) meni, da je 50-odstotna verjetnost 2 ° C dejanski cilj prizadevanj za ublažitev podnebnih sprememb. Zaradi kumulativnih učinkov emisij se številna sporna vprašanja podnebne politike, o katerih se je razpravljalo v preteklosti, postopoma zmanjšujejo. Na primer, globalni proračun emisij za predlagano mejo segrevanja 1,5 ° C z verjetnostjo 80% je zdaj nič, zaradi česar je ta cilj praktično nedosegljiv. Predhodno predlagano načelo delitve proračuna za emisije med državami, ob upoštevanju njihovega zgodovinskega prispevka k vprašanju, vodi v zelo nizko ali ničelno kvoto za razvite države.
Kjotskega protokola
Kjotski protokol je mednarodna pogodba, sklenjena za izvajanje ciljev Okvirne konvencije Združenih narodov o spremembi podnebja (UNFCCC), ki zavezuje države članice k zmanjšanju emisij toplogrednih plinov. Podpisan je bil leta 1997 in je začel veljati 16. februarja 2005. Pridružil se mu je 192 držav. Uradni namen konvencije je zmanjšati koncentracijo toplogrednih plinov v ozračju na "raven, ki bi preprečila nevarno antropogeno poseganje v podnebni sistem" (člen 2). Protokol je vključeval kvantitativne obveznosti 38 razvitih držav (navedenih v Prilogi 1 k Okvirni konvenciji) za omejitev emisij toplogrednih plinov. Odvisno od posamezne države bi morala biti njihova emisija do leta 2012 92-110% ravni iz leta 1990. Zagotovljeno je trgovanje z emisijami med državami, pa tudi možnost izpolnjevanja nacionalnih obveznosti za zmanjšanje emisij z vlaganjem v projekte, ki so v drugih državah primerni, vključno s tistimi iz Priloge 1. Sodelujoče države so oblikovale nacionalne računovodske sisteme za emisije toplogrednih plinov. Za države, ki niso vključene v Prilogo 1, je bila ustanovitev takšnih sistemov predpogoj za prejemanje naložb v skupne projekte z razvitimi državami. Predvideno je bilo spremljanje izpolnjevanja obveznosti in sankcij za njihovo neizpolnjevanje. Prvo obdobje protokola se je končalo leta 2012, drugo obdobje je bilo načrtovano, zato so bile na konferenci v Dohi sprejete spremembe protokola, vendar je bil proces ratifikacije zastal. Novembra 2015 je spremembe ratificiralo le 59 držav, za njihovo uveljavitev pa je potrebnih vsaj 144 držav. Hkrati je od 37 držav z zavezujočimi cilji v drugi fazi protokola le sedem ratificiralo spremembe. Rusija, skupaj z Japonsko in Novo Zelandijo, je sodelovala v prvem krogu Kjotskega protokola, vendar ni hotela sodelovati v drugem krogu. Združene države so podpisale prvo stopnjo sporazuma, vendar je niso ratificirale. Na naslednjih podnebnih konferencah se ni razpravljalo o možnosti razširitve Kjotskega protokola. Stroški strank za sodelovanje v sporazumu so bili majhni: ustrezni padec BDP držav iz Priloge 1 je bil manjši od 0,05%. Svetovna banka ocenjuje vlogo Kjotskega protokola pri omejevanju emisij kot nepomembnih. Protokol je bil podpisan leta 1997, vendar so se do leta 2006 emisije iz izgorevanja fosilnih goriv povečale za 24%, predvsem zaradi držav, ki niso vključene v Prilogo 1. \\ t
Podnebni skepticizem
Podnebni skepticizem je nezaupanje do splošno sprejetih znanstvenih konceptov globalnega segrevanja. Klimatski skeptiki zavračajo ali vprašanje znanstvenega soglasja o podnebnih spremembah, ki jih je povzročil človek. Predmet dvoma je lahko dejstvo segrevanja ali vloga ljudi v tem procesu ali njegova nevarnost. Podnebni skepticizem je razširjeno javno razpoloženje v mnogih državah po svetu. To ovira politične odločitve za preprečevanje nevarnega globalnega segrevanja.
S to teorijo zarote se lahko primerja le zgodba o ponarejenem letu na Luno. Njeni zagovorniki verjamejo, prepričajo druge, se premagajo v prsih ... Ali razumete, ali je resničnost ali mit globalno segrevanje? Če ne, se prepričajte, da si boste ogledali našo novo vprašanje z Aleksandrom Sergejevim o mitu in realnosti globalnega segrevanja. In pod rezom boste našli dekodiranje tega videa, ki je najbolj prilagojen za branje.
Alexander Sergeev: To je eno najbolj spornih vprašanj politike moderne znanosti. Mimogrede, njegovo polemiko se dogaja samo med politiki in tistimi, ki jih ta politika zanima. Toda med ozkimi strokovnjaki za klimatologijo ni spora o tem vprašanju. Zakaj se še vedno prepiramo glede segrevanja podnebja in kaj se res dogaja na tem področju?
Na splošno, prva stvar, ki jo je treba strinjati - podnebje se ne sme zamenjati z vremenom. Vreme je to, kar se dogaja na tem določenem mestu na Zemlji danes ali to poletje. Vreme je lahko nenormalno na enem ali drugem območju. Te anomalije so lahko zelo velike, nihanja so pomembna iz leta v leto in, moram reči, v zadnjem času (zlasti s podnebnimi spremembami) se obseg teh nepravilnosti nekoliko povečuje. "
Alexander Sergeev: Obstaja veliko takih argumentov, na primer: »Daj, ti! Zdaj se segreva, vendar se spomnite majhne ledene dobe, ko je Temza zamrznila. Pred tem je bil klimatski optimalen in na Grenlandiji je bilo vse zeleno, zakaj je bilo tako imenovano ... ”. Ljudje se sploh ne zavedajo, koliko so bila ta nihanja in nihanja okoli globalne temperature v Mali ledeni dobi in klimatski optimalnosti pred njim so bila ± 0,5 °. In zdaj imamo skoraj 1,5 ° in v prihodnosti - ni znakov upočasnjene rasti. Torej, ta ugovor iz kategorije preprosto nesporazum, nepoznavanje lestvice velikosti, pomanjkanje posedovanja posebnih podatkov, ampak željo, da mislijo, da je vse dobro. Pripravljeni so zapreti oči pred kakršnimi koli znanstvenimi argumenti, ker, kot veste, sem o tem večkrat povedal, da v naravoslovju ni 100% dokazov, obstaja le večja ali manjša stopnja gotovosti. Zato lahko vedno zahtevamo »Dajte nam 100% dokaz!«, Ponovno so jih dali - »Ne, to ni 100%, to je 97%! Daj nam 99%! ”, Dal 99% -“ Ne! To ni 100%! "
Znanost nedvoumno pravi - ne obstaja noben drug konkurenčni model, ki bi danes lahko izničil idejo antropogenega globalnega segrevanja, povezano z emisijami CO2 in drugih toplogrednih plinov. Ni druge možnosti in 30 let je minilo. No, iz neznanega razloga je neprimerno, da politiki in javnost to prepoznajo. Torej se ukvarja z njim. "
Spomnimo vas, da je bilo to dekodiranje našega videa »Razumeti v 16 minutah: mit in realnost globalnega segrevanja« (video smo priložili za vsak primer):
Občinsko okrožje Shatkovsky
MOU Smirnovskaya SOSH
Raziskovalno delo
Globalno segrevanje:
toplogredni učinek
c. Smirnovo
2013
1) Preučite materiale za globalno segrevanje;
2) Spoznajte vzroke globalnega segrevanja;
3) Eksperimentalno preverite učinek tople grede;
3) Ugotoviti: kakšen učinek ima ta problem na življenje ljudi.
Stopnje dela:
Preuči vzroke, ki prispevajo k nastanku "globalnega segrevanja";
Eksperimentalno preverite učinek tople grede;
Razmislite o vplivu globalnega segrevanja na življenje ljudi, mest, celih narodov;
Izvedba ankete med študenti.
Uvod
Da bi se čim bolje seznanili s to temo in poskusili najti vse možne načine za reševanje tega problema, morate najprej pravilno razumeti pojem »globalno segrevanje«, razmisliti o vseh vzrokih teh strašnih nesreč, katerih posledice vas bom poskušal seznaniti. . Eden od problemov globalnega segrevanja, kot je "učinek tople grede", sem podrobneje pregledal.
Vzroki globalnega segrevanja
Glavne metode za sledenje sprememb so:
Zgodovinski dokumenti in kronike
Arhivi meteoroloških opazovanj, \\ t
Merjenje območja polarnih kapic, ledu, vegetacijskih con in sledenja atmosferskim procesom zaradi satelitske fotografije,
Analiza fosilnih živali in rastlin,
Radiološka analiza na antični polarni led,
Opazovanje ledenikov, podnebne spremembe so še posebej dobro vidne, če pogledate fotografije ledenikov, ki so jih vzeli v enem mesecu v različnih letih.
Podnebni kazalci: sprememba ravni morja (modra), koncentracija 18 O (ozon) v morski vodi, koncentracija CO 2 v antarktičnem ledu. Časovni razpored je razdeljen na 20.000 let.
Diagram kaže, da vrhovi morske gladine, koncentracije CO 2 in 18 O minimalno sovpadajo z medglacijskimi temperaturnimi maksimumi.
Podnebni sistemi se spreminjajo tako zaradi naravnih notranjih procesov kot odziva na zunanje vplive (antropogene in neantropogene).
Trenutno nobeden od znanstvenikov s popolno natančnostjo ne more natančno reči, kaj povzroča dolgoročne vzroke podnebne spremembe. Obstajajo številne najbolj zanesljive predpostavke, ki jih raziskovalni centri v ZDA, Rusiji in Evropi priznavajo kot delovne hipoteze. Tu jih naštejemo.
Prva hipoteza: Solarna dejavnost
Sonce je edini in glavni vir toplote za naš planet in tudi najmanjše ciklične spremembe v njeni dejavnosti močno vplivajo na temperaturna nihanja. Znanstveniki menijo, da ima sonce vsaj tri različne cikle aktivnosti: 11, 22-letno in približno 90-letno. Slučajnosti in neskladja teh ciklov pojasnjujejo temperaturna nihanja. Poleg tega se predpostavlja - vendar ni dokazano -, da obstaja veliko daljši, približno tisočletni cikel rasti sončne aktivnosti. Tako so podnebne spremembe naravne in se bodo sčasoma umirile.
Druga hipoteza: premik vrtilnega kota zemlje in postopna sprememba orbite.
Glede na hipotezo avtorja te astronomske spremembe povzročajo postopen premik v ravnotežju sevanja planeta in s tem podnebju. Astronom Milankovič, ki ga je ta teorija vodila precej natančno (glede na paleontologe), je izračunala datume in trajanje preteklih ledenih dob našega planeta. V skladu s to hipotezo se bodo spremembe dogajale v desetinah, morda celo na stotisoče let, vendar je ta hipoteza težko povezana s sorazmerno hitrim globalnim segrevanjem prejšnjega stoletja.
Hipoteza tretjega, oceansko.
Oceani zavzemajo tri četrtine površine planeta in so najmočnejši dejavnik, ki vpliva na podnebje in njegove spremembe. Trenutno je narava tega vpliva precej slabo preučena, na primer povprečna temperatura oceanskega sloja je 3,5 ° C, zemeljska površina pa je 15 ° C, zato lahko hitrost in hitrost izmenjave toplote med oceanom in nižjimi plasti atmosfere povzročita pomembne podnebne spremembe. . Poleg tega je količina ogljikovega dioksida, raztopljenega v oceanski vodi, več kot 60-krat večja od skupne količine v ozračju in zaradi nekaterih naravnih procesov lahko toplogredni plini prehajajo iz oceana v ozračje in bistveno spremenijo podnebje na Zemlji.
Četrta hipoteza: Vulkani
Vsak izbruh vulkana izloča toliko aerosolov, plinov in prahu v zgornje plasti ozračja, kot ga proizvaja celotno človeštvo več let. Vse registrirane primere vulkanske aktivnosti je spremljalo kratkoročno hlajenje zaradi emisije prahu, posledično pa tudi dolgoročno povečanje povprečne letne temperature zaradi izpusta ogljikovega dioksida v ozračje.
Petič in najbolj obravnavanih hipoteza glavni vzrok globalnega segrevanja človekove dejavnosti.
Eden najbolj razpravljenih vzrokov je antropogeni učinek tople grede.
Učinek tople grede
Učinek tople grede je odkril Joseph Fourier leta 1824. Predlagal je, da zemeljsko ozračje služi kot nekakšno steklo v rastlinjaku: zrak oddaja sončno toploto, ne da bi ji omogočal, da bi izhlapela nazaj v vesolje. Enako se dogaja v rastlinjakih, zato se je pojavil izraz "učinek tople grede". Ta učinek je dosežen zaradi nekaterih atmosferskih plinov sekundarnega pomena, na primer vodne pare in ogljikovega dioksida. Prenašajo vidno in "blizu" infrardečo svetlobo, ki jo oddaja sonce, vendar absorbirajo "daleč" infrardeče sevanje, ki ima nižjo frekvenco in nastane, ko se zemeljska površina segreva s sončnimi žarki. Če se to ne bi zgodilo, bi bila Zemlja približno 30 ° hladnejša, kot je zdaj, in življenje bi se praktično zamrznilo. To pomeni, da več ogljikovega dioksida v ozračju, več infrardečih žarkov bo absorbiranih, topleje bo.
V naravni biosferi se je vsebnost plina v zraku ohranila na enaki ravni, saj je bil njen vnos enak odstranitvi. Danes ljudje motijo to ravnotežje, saj zmanjšujejo gozdove in uporabljajo fosilna goriva.
Sedaj človeštvo vsako leto zgori 4,5 milijarde ton premoga, 3,2 milijarde ton nafte in naftnih derivatov ter zemeljskega plina, šote, oljnega skrilavca in drv. Vse to se spremeni v ogljikov dioksid, katerega vsebnost v ozračju se je z 0,029% na začetku 20. stoletja povečala na 0,035%. Poleg tega emisije še enega toplogrednega plina, metana (koncentracija v ozračju povečala za 140% v primerjavi z začetkom 20. stoletja), pa tudi klorofluoroogljikovodikov (CFC) in ogljikovih oksidov, ki absorbirajo infrardeče sevanje 50-100-krat močnejše, kot CO 2. Čeprav je njihova vsebnost v zraku veliko nižja, vplivajo na temperaturni režim planeta skoraj enako.
Da bi razumeli bistvo učinka tople grede, sem opravil praktično delo. UČINEK GREENHOUSE (Dodatek 1).
Namen dela:
Razumeti bistvo učinka tople grede
Zgradite predstavitveni model
Ugotovite, kako absorbirati toploto s površin različnih materialov.
Tukaj so rezultati mojega dela.
V naravi se ta učinek pojavi, ko se oblačnost povečuje proti večeru. Ponoči, toplota ne gre v vesolje, ni velike temperaturne razlike. Hkrati se temna zemlja segreje močneje kot svetla, saj temnejše površine absorbirajo več energije. Ta pojav lahko vidite na temperaturnih grafikonih.
Rast in proizvodnja prebivalstva bistveno spreminjajo kemično sestavo ozračja in povečujejo količino toplogrednih plinov v njej.
V zadnjem stoletju se je povprečna zabeležena temperatura površinskega ozračja povečala za 0,8 ° C, kar ni mogoče pojasniti z nobeno od »naravnih« hipotez, še posebej, ker so se spremembe te velikosti običajno zgodile več sto let. V zadnjih 20 letih se je stopnja povečala - 0,3-0,4 ° C.
Najbolj verjetna je predpostavka, da je globalno segrevanje, ki ga opazimo, posledica naključja velikega števila dejavnikov hkrati, še posebej, ker je planet Zemlja ogromen živi organizem, ki smo ga premalo preučevali.
Posledice globalnega segrevanja
Tukaj je deset najhujših posledic globalnega segrevanja.
1. Širjenje bolezni.
Bivališče nevarnih žuželk postaja vse bolj vroče, podnebje v severnih državah pa je toplejše in bolj zmerno, kar je idealno za njihov obstoj. Insekti se premikajo proti severu in prinašajo s seboj vse bolezni, s katerimi se lahko same okužijo. Tega učinka ni mogoče ustaviti, ker znanstveniki dejansko niso mogli uničiti nevarnih virusov v državah, v katerih so že prisotni, da ne omenjamo tistih, ki so še lahko okuženi. 
2. Poplave.
Ko se je raven vode v oceanih povečala, so poplave postale prvi simbol globalnega segrevanja. Povečanje vsaj še enega metra bo vodilo do neverjetnih posledic. Na primer, lahko z lahkoto odstrani eno šestino celotnega ozemlja Bangladeša, številni otoki bodo postali zgodovina, tudi najvišji jezovi ne bodo mogli prenesti hitrega pretoka, zato bo večji del obalne črte celin izginil. Poleg tega povišanje temperature povzroči intenzivnejše izhlapevanje vode, zato so tuši pogostejši in močnejši. 
3. Orkani
Globalno segrevanje povzroča povečanje ne samo temperature zraka, temveč tudi temperature morja. Moč orkanov daje toplo vodo. Ker se učinki globalnega segrevanja v zadnjih nekaj letih poslabšujejo, smo v tem obdobju priča nekaj takim katastrofalnim orkanom, ki dokazujejo, da naš slab odnos do planeta ne bo ostal brez sledi. 
4. Suša
Pitna voda je v nekaterih delih Afrike že razkošje, vendar je najhujše še v prihodnosti. Ta celina bo najbolj prizadela velike podnebne spremembe in južni del Evrope. Pomanjkanje sveže vode lahko povzroči konflikt in bojevnika. V svetu bodo izginile majhne reke in jezera. In to je resnična katastrofa za žive organizme, ki so živeli v njih. Z izgubo habitata izginejo tudi brez sledu. 
5. Gozdni požari.
V sušnih regijah se posledice gozdnih požarov obravnavajo vsako poletje. V zadnjem desetletju so najbolj prizadele Kalifornijo, Avstralijo in Grčijo. Vendar pa ne bodo edine, če se podnebne spremembe nadaljujejo. Vsako leto pride spomladi prej, zaradi česar se sneg hitreje topi in tako zemljo dolgo zadržuje vlago. Zato gozdni požari postajajo vse pogostejši. 
6. Hude zime.
Zaradi globalnega segrevanja je podnebje videti čudno. Medtem ko nekatere svetlobe trpijo zaradi suše, druge zaradi poplav, nekatere trpijo zaradi ostre zime. Na primer, države, kot so Nemčija, Poljska in Slovaška, so v zadnjih nekaj letih doživele najhladnejše zime. 
7. Smog 
Ko nekdo umre zaradi smoga, bo to zagotovo pomenilo, da je človeško vedenje do planeta doseglo svoj vrh. Na srečo tega še nismo dosegli, vendar se smog postopoma približuje žrtvam. Zaradi mešanja številnih onesnaževal v zraku (dušikovi oksidi, troposferski ozon, hlapne organske snovi itd.) So velika mesta strašen kraj za ljudi, ki trpijo zaradi astme ali drugih bolezni dihal.
8. Povečana vulkanska aktivnost.
Hitra topitev ledenikov na vrhovih gora bo prispevala k njihovi rasti. Dejstvo je, da je led, ki je pritiskal gore na površje Zemlje milijone let, izginil, kar jim je omogočilo hitrejšo hitrost. Zaradi tega se bodo zbudili številni vulkani, ki bodo v ozračje odvajali trdne snovi, kar bo pripomoglo k globalnemu segrevanju in paraliziranju zračnega prometa. Vendar pa bo najbolj nevarna v tem primeru smrtonosni učinek lave za ljudi, ki živijo v bližini vulkanov.
Znanstveniki so ugotovili, da lahko globalno segrevanje povzroči nevarne nevihte. Pojavili se bodo pogosteje in udarjali z večjo močjo. Lahko jih gledate na suhih območjih, vendar ne bodo prinesli tušev, ampak samo zadeli tla, kar povzroča požare.
10. Izguba biotske raznovrstnosti.
Če se povprečna temperatura dvigne, lahko človeštvo izgubi kar 30% živalskih in rastlinskih vrst. To se bo zgodilo zaradi dezertifikacije, izgube vode, krčenja gozdov, kot tudi zaradi nezmožnosti prilagajanja živih organizmov. Znanstveniki so ugotovili, da so se nekatere bolj trajnostne vrste preselile v pole, da bi ohranile potreben habitat. Od te grožnje ni zaščiten in človek. 
Naš prispevek k varstvu narave
V moji raziskavi se je 78% vprašanih strinjalo s hipotezo o globalnem segrevanju, 14% pa zanika dejstvo globalnega segrevanja. (številka grafikona 1)
Nato je bilo zastavljeno vprašanje o vplivu globalnega segrevanja. O temi globalnega segrevanja pa se je razpravljalo seveda samo s tistimi, ki menijo, da se dejansko dogaja. Večina izmed njih, 82% meni, da globalno segrevanje negativno vpliva na življenje človeštva in le redki menijo, da je pozitivno 5% ali zanikati vsak vpliv tega procesa na življenje ljudi 12%. (številka grafikona 2)
Nato so vprašani vprašali o vzrokih globalnega segrevanja. Hkrati pa polovica tistih, ki menijo, da je globalno segrevanje resnično, šteje samo kot posledica človekove dejavnosti 70%, zaradi kombinacije antropogenih in naravnih dejavnikov, 24%, in le okoli 6% meni, da so podnebne spremembe v celoti posledica naravnih procesov. (številka tabele 3)
In zadnje vprašanje je bilo, ali lahko oseba ustavi proces podnebnih sprememb. V moji anketi 30% anketirancev meni, da preventiva ni mogoča, 70% jih ima nasprotno stališče.
Tisti, ki menijo, da je odpor do segrevanja možen, so zastavili odprto vprašanje o tem, kaj lahko človeštvo počne. Anketiranci so govorili o potrebi po spoštovanju narave kot celote (88%), o omejevanju in nadzorovanju emisij proizvodnje in uvajanju novih sistemov obdelave (65%), ustavljanju krčenja gozdov (94%), "Vse države resno obravnavajo ta problem in združujejo svoja prizadevanja"globalno segrevanje na mednarodni ravni (98%).
Vsako leto sodelujemo v okrožni akciji "Make the World a Cleaner". Šolski učitelji in učitelji očistijo sosednja in fiksna ozemlja smeti, pokrovijo spomenik vojakom, ki so umrli v času Velike domovinske vojne.
Uspešno opravil okoljsko operacijo "Clean ribnik", v okviru katerega srednješolci očistili obale največjega v Smirnov Barsky Ribnik. Med operacijami "šolski vrt" in "podeželski park" so šolarji posadili približno 1000 sadik sadja in drugih rastlin.
V šoli je bila zelo zanimiva operacija "Hranjenje korita", v kateri so sodelovali učenci 1-6 razredov, učenci predšolske vzgoje in njihovi starši.
Šolski otroci so zelo dejavno vključeni v okoljske raziskave. Raziskave se izvajajo tako na učnih urah kot v času po uri. Otroci so pod vodstvom učiteljev podrobno preučili vodna telesa vasi Smirnov, Kostyanka, Alemaev in Vechkusov; proučevala z vidika etno-ekologije praznik Trojice; problemom varovanja gozdnih rastlin so našli ne le ekološki pristop, ampak tudi poetično. Za mnoge raziskovalnih člankov dodatno okrašeni albumi s slikami umetnikov ali z lastnimi ilustracijami.
Naša šola aktivno sodeluje s prebivalstvom. Ekološke brošure in opomniki se redno pojavljajo na različnih javnih mestih s pozivom ne smeti, da bi zaščitili okoliško naravo itd.
V zadnjih 10 letih je Srednja šola MOU Smirnovskaya tesno sodelovala s Svetovno organizacijo za ohranjanje okolja Greenpeace. Tako smo maja 2012 sodelovali v akciji Zeleni vikend, v kateri so potekali zanimivi dogodki in okoljski projekti. Med to akcijo je bilo urejeno območje okoli šole, organiziran je bil pošten »nepotreben«.
Na predlog GRINPIS-a so se številni učenci in učitelji udeležili tekmovanja »Drugo življenje stvari«. Tam so bile fotografije stvari iz smeti. Zmagovalec na tekmovanju je bil Mihail Dedaev, ki je zbral kolo iz odpadne kovine. Vsi udeleženci so prejeli diplome, značke in zmagovalce - darila.
Med Zelenim vikendom je šola korespondirala z organizatorji. Prejeli smo veliko tople besede za delo, ki ga opravljamo.
Zelo sem vesel, da lahko svoj majhen prispevek k rešitvi problema, ki je zdaj problem št. 1 na svetu. Nismo zaman poskušali izboljšati situacije, da bi lahko živeli lažje in bolje.
Zaključek
Glede na rezultate raziskav medvladne komisije ZN so posledice globalnega segrevanja razočarane. Večina Evrope bo poplavljena zaradi poplav. Začelo se bo odtajevanje gorskih ledenikov in permafrosta. Kmetijstvo v južni Evropi in Aziji bo doživelo izjemno sušo. V Afriki se bo pitna voda zmanjšala, nalezljive bolezni, ki jih širijo komarji in druge žuželke, bodo pogostejše. Islandske države bodo popolnoma poplavljene.
Kljub takšnim pesimističnim napovedim obstajajo znanstveniki, ki jih ne delijo. Nedavne podobe satelitov na Zemlji ne potrjujejo teh strahov in zato obstaja upanje, da se prepreči grožnja, ki bi jo lahko ogrozila. Z večanjem energetske učinkovitosti in prehodom na manj nevarna goriva, kot je plin, lahko zmanjšate emisije toplogrednih plinov. Lahko uporabite tako nenadomestljiv naravni vir kot fosilna goriva. In uporaba energije se prevaja v alternativne okolju prijazne tehnologije. Čim prej človeštvo razume svoje destruktivne dejavnosti, več je upanja, da se prepreči globalna katastrofa.
Literatura:
A. V. Saharov. Razvoj kognitivnega interesa študentov pri študiju fizike na osnovi eksperimentalnih nalog okoljske orientacije. Arzamas, 2000
Žarnico postavite na 20-30 cm neposredno nad posodo, tako da bo svetloba padla na žarnico termometra.
Izklopite ga, pustite, da se temperatura spusti na sobno temperaturo. Zabeležite to temperaturo.
Izklopite žarnico. Pustite, da se temperatura spusti na sobno temperaturo. Ponovno navlažite zemljo in ponovite izkušnjo, odstranite pokrov plovila.
Zgradite graf, ki bo postavil temperaturo na ordinato in čas na abscisi.
Ponovno opravite isto delo in zamenjajte temno podlago z lahkim.
Tabela 1
| Čas (min) | Temperatura (0 С) |
|||
| S pokrovom | Brez pokrova |
|||
| Temna tla | Svetlo tla | Temna tla | Svetlo tla |
|
| 1 | 28 | 27 | 26 | 26 |
| 2 | 29 | 27,5 | 26 | 26 |
| 3 | 30 | 27,5 | 27 | 26 |
| 4 | 30 | 27,5 | 27 | 27 |
| 5 | 30 | 28 | 27 | 27 |
| 6 | 30 | 28 | 28 | 27 |
| 7 | 31 | 28 | 28 | 28 |
| 8 | 31 | 29 | 28 | 28 |
| 9 | 31 | 29 | 28 | 28 |
| 10 | 32 | 29 | 28 | 28,5 |
| 11 | 32 | 29 | 28 | 29 |
| 12 | 32 | 29 | 28,5 | 29 |
| 13 | 32 | 29 | 29 | 29 |
| 14 | 32 | 29 | 29 | 29 |
| 15 | 32 | 29 | 29 | 29 |
| 16 | 32 | 29 | 29,5 | 29 |
| 17 | 33 | 29 | 29,5 | 29 |
| 18 | 33 | 30 | 30 | 30 |
| 19 | 33 | 30 | 30 | 30 |
| 20 | 33 | 30 | 30 | 30 |
Dodatek 2. \\ T
Ali se strinjate s hipotezo o globalnem segrevanju.
Sl. 1
Kakšen je vpliv globalnega segrevanja na človeštvo?
Slika2
Kateri so vzroki globalnega segrevanja? Potrebno je poudariti.
Sl. 3
Kaj točno lahko naredi človeštvo. Navedite posebne ukrepe.
Sl. 4
Kaj se dogaja v vaši šoli, da bi rešili ta problem? Seznam dogodkov.
Že dolgo nisem napisal ničesar o globalnem segrevanju, podnebnih spremembah in na splošno o okoljskih problemih Zemlje. Navsezadnje sem fizik - natančneje, astrofizik - in čeprav sem dobro seznanjen s fiziko Zemlje in znanosti, to ni moje področje strokovnega znanja.
Vendar sem prejel številne zahteve, da pogledam poročilo IPCC o globalnem segrevanju (leta 2014) in me vprašal, kako lahko poskusite sami ugotoviti, ali se Zemlja segreva.
In če je to res, potem, kako razumeti, ali ima človeštvo pomembno vlogo v tem procesu? 
Igrajmo se z vami. Pretvarjaj se, da:
- Nikoli nismo slišali za to vprašanje,
- Nikoli nismo slišali mnenj drugih o tej temi - političnih, znanstvenih, vseh drugih,
- Ne upoštevamo drugih razlogov (političnih, gospodarskih, okoljskih)
- Zanima nas natanko dve točki: ali se Zemlja ogreva in ali so ljudje s tem povezani.
Delovno mesto bo veliko, vendar je potreben čas, da se spravimo na dno resnice. Torej bomo preživeli ta čas in vse bomo pravilno izvedli v skladu s sodobnimi znanstvenimi idejami.
Gremo!
To je sonce. Z zelo dobrim približevanjem lahko rečemo, da je vir večine energije, ki ohranja temperaturo ne le Zemlje, ampak vseh planetov na ravni nad nekaj kelvinov. (Uporabljam kelvine, v oklepajih pa stopinj Celzija in Fahrenheita: -270 ° C / -455 ° F).
Čez dan absorbiramo energijo Sonca, ki jo izžareva, tako podnevi kot ponoči, v vesolje. Zato se čez dan temperatura dvigne in ponoči pade - tako se zgodi z vsakim planetom, ki ima dnevno in nočno stran. Tudi spreminjajte letne čase, hladne in tople čase, odvisno od eliptičnosti orbite planeta in nagiba osi.
Če pa je temperatura določila le dva od teh parametrov, potem bi bil planet, ki je najbližji Soncu, najbolj vroč, in njihova temperatura bi se postopoma zmanjšala, ko bi se oddaljila od Sonca. To predpostavko lahko preizkusite, začenši z najdaljšim planetom in se premaknite navzven.
Živo srebro je zelo vroče. Res zelo vroče! On je najbližji Soncu in naredi revolucijo v samo 88 zemeljskih dneh. Najvišja temperatura podnevi je neverjetnih 700 K (427 ° C / 800 ° F) v najbolj vročih krajih. Merkur se vrti zelo počasi, tako da je njegov nočni del veliko časa v temi, zaprt od Sonca. V tem času se ohladi na 100 K (-173 ° C / -280 ° F), kar je zelo hladno, veliko hladneje kot naravne temperature na Zemlji. To je situacija z najbližjim planetom proti Soncu, Merkurju.
Kaj pa Venera?
Venera je v povprečju dvakrat dlje od Sonca kot Merkur in se v 225 zemeljskih dneh vrti okoli Sonca. Prav tako se počasi vrti in porabi 100 zemeljskih dni na soncu in enako v senci. Morda se vam zdi presenetljivo, da je temperatura Venere vedno konstantna, tako podnevi kot ponoči, in v povprečju je 735 K (462 ° C / 863 ° F), kar je še večje od Merkurjevega!
Če se moramo ukvarjati s tem, kar se dogaja na teh svetovih, moramo vprašati - zakaj?
Če primerjamo ta dva svetova, najdemo štiri velike razlike:
- Živo srebro je veliko manjše od Venere,
- Merkur je dvakrat bližje Soncu,
- Odsevnost živega srebra je veliko manjša
- Merkur nima atmosfere, Venera pa ima zelo gosto.
Izkazalo se je, da velikost ni pomembna. Če bi bil Merkur dvakrat večji ali Venus dvakrat manjši, se njihova temperatura ne bi bistveno spremenila, saj se količina sončne svetlobe, ki pada na enoto površine planeta, ne bi spremenila.
Pomembno pa je dejstvo, da je Merkur dvakrat bližje Soncu.
Vsak predmet, ki se odstrani z dvojno razdaljo od Sonca, prejme le četrtino sončne energije na enoto površine, zato mora živo srebro prejeti štirikrat več energije na vsako površino kot Venera.
Obenem je Venera bolj vroča, kar pomeni, da preostala dva dela vsebujejo nekaj pomembnega.
Odsev predmeta ali absorpcija žarkov je znan kot albedo, od latinske albus, kar pomeni "bela". Predmet z ničelnim albedom idealno absorbira sevanje, objekt z albedom 1 pa se odlično odraža. Morda ste seznanjeni z Luno, ki ima očitno precej visok albedo, saj je videti tako belo, kot dan in noč.
Ne zavedaj se! Lunin povprečni albedo je samo 0,12, kar pomeni, da odseva le 12% vpadne svetlobe in absorbira 88%. Čim manjši je albedo predmeta, tem bolje absorbira svetlobo, višji pa je albedo, manj svetlobe se absorbira. (Posebej za planetologe pojasnjujem, da uporabljam Bond albedo).
Albedo Merkurja je približno enak kot Luna, Venera pa je ena največjih za vsa telesa Sončnega sistema.
Torej, kaj imamo: čeprav imajo drugačno velikost, ni pomembno, da Merkur prejme približno štirikrat več energije kot Venera na enoto površine; Živo srebro absorbira skoraj 90% sončne svetlobe, ki pada na njej, Venera pa le 10%.
Pa vendar je Venera, celo ponoči, vedno bolj vroča kot katerikoli prostor na Merkurju.
Kaj je četrta točka?
4. Merkur nima atmosfere, Venera pa je zelo gosta. (Še posebej pametno si jo lahko videl na solarnem disku leta 2012!)
Vidite, Merkur in Venera ne le absorbirata energijo Sonca, temveč jo ponovno oddajajo v vesolje v obliki toplote. V primeru Merkurja se vsa ta toplota vrne v vesolje, v primeru Venere pa mora iti skozi debelo, debelo plast ozračja, kar je zelo težko narediti.
Izkazalo se je, da ima atmosfera ključno vlogo. Toplota, ki doseže Venero, ostaja tam še dolgo. To ostaja dovolj dolgo, da ogreje celotno nočno stran na enako temperaturo kot dnevni čas (to pomaga, da vetrovi letijo okoli planeta v štirih dneh) in toplota ostane tam dovolj dolgo, kar omogoča, da je Venera najbolj vroči planet v sončnem sistemu.
Kaj se lahko zaključi? Gusta atmosfera Venere je nedvomno razlog, da je vroča od Merkurja. In ker se atmosfera ustavi zaradi vročine, kot se dogaja na Veneri, je treba vedeti, da ima Zemlja tudi vzdušje!
Zemeljsko ozračje je tanjše in manj učinkovito. Tudi če je obseg učinkov zelo različen, ostajajo načela in mehanizmi enaki. To še ni celotna zgodba, ampak zelo pomemben del, ki jo je treba upoštevati.
Kje je Zemlja glede na prve tri točke seznama?
Njegova velikost je približno enaka kot pri Veneri, premer je 5% večji, čeprav to ni pomembno za temperaturo.
To je trikrat dlje od Sonca kot Merkur in 50% dlje od Venere, zato prejme 1/9 količine sevanja na enoto površine, ki jo prejme Merkur, in manj kot polovica sevanja, ki ga prejme Venera.
Zemeljski albedo je kompleksen in nestalen, zaradi izmenične oblačnosti (in oblaki močno odsevajo sevanje), letnih časov (poleg tega na območjih, pokritih z zelenim albedom, se razlikuje od golih tal), sprememb v polarnih kapah in snežni odeji itd. V povprečju Zemljin albedo doseže 0,3, vendar naslednji graf prikazuje, koliko lahko albedo variira glede na kraj ali sezono.
Torej, čeprav je zemeljski albedo zapleten, je lahko slediti, če v orbiti obstajajo sateliti in ga je lahko upoštevati pri oblikovanju modela tega, kar se dogaja z našim domačim planetom.
Če moramo razumeti temperaturo Zemlje, zakaj je tako in ali so ljudje kaj naredili, da bi jo spremenili, moramo razumeti četrto točko: atmosfero Zemlje. Ona je resnična, ona je in je pomembna - toda koliko?
Da bi razumeli, kako to deluje, moramo začeti z virom energije, ki ga atmosfera planetov ujame tako dobro: od Sonca.
Sonce, ki uporablja preizkušeno metaforo, grešno vroče. Vsaj, če predpostavimo, da je temperatura površine pekla okoli 6000 K.
To sevanje - kot vsako drugo - ima specifično porazdelitev energije, znano kot sevanje črnega telesa (z majhnim dodatkom pri zelo visokih valovnih dolžinah zaradi učinkov sončne atmosfere). To pomeni, da je večina svetlobe, ki prihaja iz sonca, koncentrirana v ultravijoličnih, vidnih in infrardečih delih spektra. Dobili boste ta rezultat, ogrevanje vse do 6000 K. To bo energetski spekter naslednjega tipa:
To je energija, ki jo bo planet prejel. V primeru zračnih svetov, kot sta Merkur ali Luna, bo 100% te energije dosegla površino planeta. V svetu z oblaki, tako kot na Zemlji, se dostojni del lahko odbije nazaj v vesolje, še preden pride na površje. Najbolj izjemen primer pa je Venera.
90% sončne svetlobe, ki pada na Venero, se odbije nazaj v vesolje in se absorbira približno 10%. Obenem je zanimivo, da Venera - tako kot vsi planeti - izžareva absorbirano energijo v vesolje! Če ne bi imela atmosfere, kot je Merkur ali Luna, bi 100% te energije preprosto poslali nazaj v vesolje. Ker je Venera hladnejša (kot kateri koli planet), izžareva na enak način kot Sonce: kot črno telo. Toda valovne dolžine sevanja Venere so močno premaknjene na nizke energije, nizke frekvence in daljše valovne dolžine.
Problem je, da mnogi plini v atmosferi Venere - plini, ki prenašajo sončno svetlobo - niso transparentni za sevanje z daljšimi valovi, ki jih oddaja Venera. Združuje se z mnogimi plastmi gostih oblakov, ki absorbirajo energijo. Kaj se dogaja z energijo?
Sonce oddaja energijo, Venera absorbira njen del, in potem, ko jo oddaja nazaj, velik delež te energije absorbira atmosfera in jo pošlje nazaj na površje. Površina zopet izžareva to energijo in spet atmosfera absorbira večino in jo oddaja nazaj na površje.
In ta proces se nadaljuje. Večja kot je Venerina atmosfera - in zlasti debelejša komponenta atmosfere, ki je neprepustna za infrardeče sevanje, ki ga oddaja površina Venere - daljša je energija na planetu.
Zato je Venera tako vroča!
Obstaja samo 13 fotografij (kolikor vem), ki jih je izvedlo vozilo za spust na površini Venere: Venera-13, ki je presenetljivo preživela 127 minut na vročem drugem planetu od našega Sonca. (Njena sestra, Venera-14, je preživela ugledno obdobje 57 minut). To ni slabo, če upoštevamo, da je površina Venera dovolj vroča, da v nekaj sekundah topi svinec!
Vračanje v Venerino ozračje. Je zelo gosta: vsebuje 100-krat več molekul kot atmosfera na Zemlji, 96,5% Venerine atmosfere pa je ogljikov dioksid. Ostalo je dušik, z majhnimi količinami drugih molekul, vključno z malo priljubljeno snovjo H 2 O.
Ti dve plini imata v infrardeči povezavi zelo močan absorpcijski učinek. Evo, kakšen je absorpcijski spekter infrardečega sevanja za ogljikov dioksid:
In v vodni pari je tako:
Tu prikazane lestvice ne ustrezajo koncentracijam plinov na Veneri. Vodna para na Veneri zadrži le četrtino učinkovitosti v primerjavi z urnikom, toda učinek ogljikovega dioksida - samo zamislite! - približno četrt milijona-krat (250.000) močnejši kot na grafikonu.
To pomeni, da je CO2 na Veneri predvsem odgovoren za ohranjanje temperature na planetu zaradi sevanja, ki se ne more vrniti v vesolje in za tako dolgo obdobje vzdrževanja. Tukaj je numerična predstavitev tega, kaj ogljikov dioksid počne na Veneri s toploto, ki jo oddaja s površine.
Če na Veneri ni bilo atmosfere - če bi bila bolj podobna Merkurju in je bila samo krogla, ki absorbira večino sončne svetlobe, da bi jo sprostila nazaj v vesolje - bi bila temperatura okoli 340 K (67 ° C / 153 ° F). čeprav je vroča, vendar ni edinstvena.
Učinek Venerine atmosfere - z vsemi oblaki in plini - deluje kot debela, ogromna, izolacijska odeja, ki Venus ohranja toplo na enak način, kot vas obdrži toplo: absorbira njeno energijo in sega nazaj k njej.
Pod težjo odejo boste postali toplejši in učinek se bo povečal za nekaj odej. Možno je, da se z zadostno količino odej ogreje veliko več kot vaša normalna temperatura - pazite, da ne pretiravate!
Na Zemlji je atmosfera veliko manj gosta, vendar še vedno obvladuje vlogo odeje.
Če ne bi bilo atmosfere - če bi bil naš planet bolj kot Luna ali Merkur - bi bila značilna temperatura okoli 255 K (-18 ° C / 0 ° F) ali daleč pod lediščem. Naš svet ni zamrznjen: oblaki, vodne pare, metan in ogljikov dioksid skupaj z drugimi plini ohranjajo temperaturo 33 ° C (59 ° F) višje.
Prvič je ta učinek odkril skoraj dva stoletja Joseph Fourier, leta 1896 pa je Svante Augustus Arrhenius podrobno preučil. (Se spomnite šolskega predmeta kemije na kislinah in bazah? To je vse, kar je našel).
Vse to: vodna para, metan, ogljikov dioksid, kateri koli plin, ki absorbira infrardeče sevanje, deluje kot odeja. In če povečamo (ali zmanjšamo) vsebnost teh plinov v ozračju planeta, bo to podobno povečevanju (ali zmanjševanju) debeline odeje, ki pokriva planet. Tudi to je Arrhenius odkril pred več kot sto leti.
Zemljina atmosfera doslej izgleda tako: lahko jo opišemo kot nekaj odej ali kot odejo določene debeline. Lahko dodate ali odstranite odeje (ali spremenite debelino odeje) z dodajanjem ali odstranjevanjem različnih plinov, ki absorbirajo infrardeče sevanje iz atmosfere.
Ta ideja podpira globalno segrevanje in učinek tople grede ter pojasnjuje, zakaj so planeti z ozračjem bolj vroči od planetov brez ozračja. Do sedaj nihče ne bo našel nobenih protislovij: planeti prejmejo sončno svetlobo, odsevajo del in absorbirajo preostanek, ki se lahko tudi seva. Glede na sestavo ozračja lahko to novo sevano energijo ujamemo z zelo različno učinkovitostjo, ki ogreje planet.
Kaj je vzdušje zemlje?
Večinoma iz dušika, približno 78% našega suhega ozračja, sledi kisik, 21%. Obstaja približno 1% argona, inertnega plina, ki mu sledi malo ogljikovega dioksida, neona (drugega inertnega plina), metana in drugih elementov.
»Suho ozračje« sem napisal z razlogom, ker naše vzdušje ni suho. Imamo tako majhno motečo stvar, ki ohranja ozračje pred izsušitvijo.
Mislim, seveda, na naše oceane, ki so 300-krat večji od celotnega zemeljskega ozračja. Zaradi kemijskih procesov (izhlapevanje, parni tlak, itd.) Dodajo približno 1% atmosfere v obliki vodne pare. Ta številka se zelo razlikuje, vendar tega elementa ne moremo nadzorovati.
Obstajajo še drugi; razen vodne pare nas ne nadzorujejo oblaki, kisik ali ozon (vsaj za zdaj). Vendar se je količina ogljikovega dioksida v ozračju v zadnjih nekaj stoletjih močno spremenila, kar je nedvomno posledica človekovega delovanja.
Do konca 18. stoletja se je stopnja ogljikovega dioksida obnašala stabilno in je v ozračju znašala 270-280 delov na milijon, kar se je zaradi vulkanskih izbruhov, gozdnih požarov in drugih naravnih procesov rahlo spremenilo. Toda s prihodom industrijske revolucije se je vse to začelo spreminjati.
Prvič v zgodovini se je ogljik, ki se je kopičil več sto milijonov let, shranil pod zemljo - ostanki ogljikovih organizmov, ki so bili zakopani pod zemljo in postali nafta, premog in drugi viri, začeli goreti in se vrniti v ozračje.
To vas bo presenetilo, ker če boste upoštevali skupno količino ogljikovega dioksida v ozračju, bo le 2,1 bilijona ton (400 ppm), zato se je njegova količina povečala le za 0,7 bilijona ton (270 delov na milijona). Kje so 0,8 bilijona ton?
V ocean. Ali veste, kaj se zgodi, če ogljikov dioksid CO 2 zmešate z vodo H 2 O? Dobimo ogljiko kislino H 2 CO 3. (In ja, naš stari prijatelj Arrhenius se je o tem tudi naučil). Če ste slišali za oksidacijo oceanov, je to od kod prihaja in razlog za to je nedvomno.
Vendar ne govorimo o tem; naša tema je globalno segrevanje. Na podlagi opisanih pojavov vemo, da planeti absorbirajo svetlobo v ultravijoličnem, vidnem in skoraj infrardečem obsegu, nato pa v srednjem in daljnem infrardečem obsegu oddajajo energijo nazaj v vesolje. Vsaj poskusijo, če le nekaj v ozračju ne absorbira dela infrardeče energije in ga ne odda nazaj na površino planeta. Kako to počnejo na Zemlji?
Srednje, vendar dovolj, da se planet segreje na temperaturo 33 ° C (59 ° F) več, kot če ne bi obstajal. Znanost o atmosferi je lahko natančno izračunala, kako različne komponente prispevajo k temu učinku:
50% učinka tople grede pri 33 Kelvinah je posledica vodne pare, 25% zaradi oblakov, 20% zaradi CO 2 in preostalih 5% zaradi drugih nekondenzirajočih plinov, kot so ozon, metan, dušikov oksid itd. str.
Pravzaprav, če odstranimo učinek vodne pare, to prispeva k ponovnemu oddajanju energije iz različnih plinov.
Torej, če je 20% toplogrednega učinka posledica ogljikovega dioksida in smo ga povečali za 50%, ali to pomeni, da smo segrevanju dodali še 3,3 ° C (5,9 ° F)?
Morda, vendar ne nujno. Obstajajo tudi drugi dejavniki, in če boste ogreli Zemljo, bo imel veliko naravnih mehanizmov za samoregulacijo.
Presežna toplota je shranjena v ledenikih in ledenih kapah, in če se stopijo, bodo spustili hladno vodo v oceane, jezera in reke. V primeru majhnega povečanja količine ogljikovega dioksida se bo rast rastlin povečala, kar bo del plina iz atmosfere.
Nevarna situacija se zgodi, ko se v ozračje doda preveč ogljikovega dioksida s previsoko hitrostjo, zaradi česar se lahko temperatura Zemlje zaradi naraščajočega učinka toplogrednih plinov poveča.
To vidimo. Imeli smo normalna temperaturna nihanja - po zgodovinskih opazovanjih - do sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Po tem se je povprečna temperatura Zemlje začela dvigovati v skladu z eksponentnim povečanjem koncentracije ogljikovega dioksida.
Ta rast se je nadaljevala brez prekinitev (kljub prevaram tega dejstva) do danes. Nekateri so vzorčili podatke, da bi razglasili konec povišanja temperature s statističnimi metodami, ki so bile s statističnega vidika napačne.
Druge metode za prikaz skupne povprečne temperature skozi čas - na primer povprečne temperature v zadnjih desetletjih - kažejo enakomerno povečanje temperature s časom od poznih 1970-ih.
Večina toplote se ne kopiči na površini ali v atmosferi; na teh mestih je najlažje izmeriti.
Kot je mogoče pričakovati, ker imajo oceani na Zemlji nizko stopnjo albeda, zasedajo večino površine, imajo hitro konvekcijo in povprečno globino 3–4 km, večina toplote je v oceanih.
Zato se brez dvoma Zemlja ogreje in - kolikor lahko sodimo - se še vedno segreva.
Morda obstajajo druge, naravne razlage segrevanja, kot je povečanje sončne aktivnosti, ki je povezano s povišanji temperature v preteklosti. V resnici pa se dogaja nasprotno in trenutni sončni cikel kaže resno zmanjšanje sončne aktivnosti, ki bi vodila k ohlajanju, pri čemer bi bile druge stvari enake.
Nemogoče je strogo dokazati, da je človeška dejavnost postala vzrok globalnega segrevanja, toda na podlagi našega znanja o planetu, zemeljski atmosferi, človeški dejavnosti in opazovanem segrevanju se zdi zelo malo verjetno, da je razlog za to še kaj drugega. Niti Sonce, niti vulkani, niti noben drug pojav, ki nam je znan.
Zdaj, ko veste, da je globalno segrevanje resnično in razumete, zakaj je to najverjetneje povezano človekove dejavnostiUpam, da boste začeli postavljati vprašanja o tem, kako pravilno rešiti ta problem. Želim, da bi ljudje na tem svetu živeli srečno in uspešno tisoče generacij, in to bi se moralo začeti s skrbjo za današnji svet.
To je najboljše kar imamo in najbolj popolne slike, ki jih lahko gradimo. Poslušajmo ga, poskrbimo za naš svet zaradi sebe in za vse ljudi in živa bitja, ki se bodo pojavili za nami na tem svetu.
Oznake: Dodaj oznake