星空微讲坛:SOS!发烧的地球-如何改善全球暖化现象(一)

星空微讲坛:SOS!发烧的地球-如何改善全球暖化现象(一)

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SOS!发烧的地球——如何才能改善全球暖化现象(一)

主讲丨孙维新教授/馆长

配图丨网络

各位科学爸爸的朋友们,大家好!我是孙维新,很高兴再一次跟大家在空中见面!上一周,我们讨论了雾霾对人类影响,这一周,我们要从更高更宽广的角度来关怀自然。我们要谈的是什么?是最近这几周在国际上非常受重视的全球暖化效应。

我们都知道全球暖化和大气层的温室效应好像有点关系,今天我们要把这两个效应彼此的关系理清楚,也会用比较轻松简单的方式,让我们的大朋友、小朋友都能从基础上了解,到底我们的地球环境现在面对的是什么状况。

我们第一个要解答的问题,是「温室效应」和「全球暖化」是同一回事吗?这两个现象的关系是什么?

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我们首先谈谈温室效应,这个效应大家都熟悉也都看过,「温室」是种植花果蔬菜的一个建筑,多半是拿玻璃做的,但玻璃有个特殊的物理现象,它能让太阳光里的可见光通过,进来的可见光照到花房里面的花盆、泥土、石块上,这些东西被晒热了,会放出热量,对四周发出辐射,但这些从地面泥土石块重新放出的辐射却出不去了!因为重新放出来的射线它的波段在「红外线」,而温室的玻璃却会把红外线给挡下来!所以我们常说,「温室效应」就是因为可见光进得去,红外线出不来,所以才会让这个温室里头越来越热!

那大伙儿就想了,地球本身的暖化,是不是跟「温室效应」也有关系?前些年社会刚开始认真关注「全球暖化」的现象,我们在台湾看孩子在学校上课,老师搞错了,竟然把「全球暖化」和「温室效应」当成是一回事,告诉学生说我们要「打倒温室效应」!各位,千万不要打倒温室效应啊!地球上的万千生物就是靠着温和的「温室效应」才能存活的啊!

我们现在就先了解一下,太阳光进到地球大气层,到底发生了什么事。

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太阳对地球的影响是个专门的学科,叫做「日地关系」,那两者到底是个什么关系?太阳光穿越了一亿五千万公里的距离,照射到了地球表面,这些光线主要包含了紫外线、可见光,和红外线,其中的可见光能够穿过大气层,照到地表的花草树木、河流海洋上头。但是地表万物吸收了这些热量,还是会把热量重新放出来的,但是重新放出来的热量是红外线,还好我们大气层里有「温室气体」,帮我们把这些红外线吸收了一部分,把热量保留下来,我们的地球才不会太冷!

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所以各位,「温室效应」是对地球有正面帮助的一个重要效应!让我们稍微仔细点来说,在地球的大气层里存在着各种各样的气体,有一些气体就能够产生保温的效应,像是水蒸气和二氧化碳,提供了自然而且温和的温室效应,帮我们的地球表面创造了一个恒温的环境,让我们的日夜温差不会太大。这些温室气体能够吸收从地球表面重新释放出去、本来要进入太空的一部份红外线,吸收以后,一部分的热量再放射回到地球表面来。所以一部分出去了,一部分被大气层吸收了以后回放,这些辐射在大气和地表之间反复被吸收和放射出来,就会让地表温度升高,经过长久的演化调适,就出现了一个我们能够舒适居住的恒温环境!

(未完待续)

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