Почему именно CO2 повинен в глобальном потеплении

Когда говорят о глобальном потеплении, «вдохновителем» которого является человек, то невольно возникает вопрос: каким образом связаны между собой рост температуры и увеличение концентрации CO2 в атмосфере? Ведь CO2 не числится лидером среди парниковых газов, а доминирует по концентрации водяной пар.

Если бы не было атмосферы, то на Земле преобладала бы средняя температуры не +15°, а −18°. Разница в 33° — это количественно выраженный парниковый эффект на Земле. Вода ответственна примерно за 90% этого разогрева. То есть, 30° приходится на счёт водяного пара и только 3° на все парниковые газы. CO2 отвечают за половину разогрева в 3°. В общем-то, это не такой уж большой вклад и трудно представить, что даже увеличение CO2 на 40% мог бы дать такой эффект, как разогрев планеты на 1°.

Однако, дело в сути парникового эффекта, которая заключается в том, что сначала на Землю от Солнца поступает коротковолновая радиация; солнечная радиация разогревает Землю. Обратно исходит уже длинноволновая радиация, тепловая. Атмосфера прозрачна для некоторых спектров исходящей радиации и в то же время полупрозрачна или непрозрачна для некоторых диапазонов. CO2 «работает» в определённом спектре, то есть поглощает энергию в определённой частоте. Скептики оппонируют, что CO2 достаточно было и в доиндустриальную эпоху, чтобы поглотить все то же количество исходящей радиации, которое есть в этом диапазоне. Это очень существенный момент. Они правы, что этой радиации, исходящей в этом диапазоне, не очень много, и увеличение концентрации CO2 не увеличивает количество радиации, которое можно поглотить.

Однако же на самом деле углекислый газ не поглощает исходящую радиацию, он её просто задерживает на выходе. CO2 состоит из атома углерода и двух атомов кислорода. Они соединены подвижными связями, как бы на шарнирах, они все время пребывают в каком-то колебании. Когда радиация в этом диапазоне, который соответствует диапазону поглощения CO2, попадает на молекулу, она начинает вибрировать. За счёт этой вибрации происходит задержка исходящей радиации в космос. Соответственно, если нагнетается больше CO2,то этот процесс замедления будет происходить ближе к Земле. Вероятность встречи отходящей радиации с CO2 увеличивается в связи с тем, что его становится больше. Соответственно, происходит медленное отхождение CO2. И есть прямое наблюдение, доказывающее, что CO2 «работает» именно так, сообщает «ПостНаука».

В 1970 году запустили спутник, который пробыл на орбите менее года. Приборы измеряли отходящую радиацию во всех диапазонах. Спутник, работающий в 1997 году, специально фиксировал радиацию, уходящую в космос на самой границе атмосферы. В 2006 году на орбиту вывели ещё один спутник. Для него разработали сложнейшую модель, которая оценивала, сколько радиации должно задерживать CO2 при определённых количествах. Оказалось, что эта модель одинаково хорошо согласуется с измерением 1970-го года, 1997-го и 2006-го.

В итоге учёные сравнили вообще уровень исходящей радиации для этих трёх периодов, и он показывает, что, действительно, в диапазонах, которые соответствуют диапазону поглощения CO2, исходящая радиация уменьшается. Это прямое наблюдение, свидетельствующее в пользу теории антропогенного изменения климата. В принципе теория на сегодня уже поддержана 97% научного сообщества.

Климат и атмосфера — последние новости

Последние международные эко-новости