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气候在变暖?-- 你所不知道的科学


三国    10/25     8653    
4.8/5 

序言:最初的题目是:水 -- 污染地球的罪魁祸首。

看到这个题目,奇怪吧?这就是从 Obama 政府的逻辑推导出来的合理结论。Obama 政府认为,地球正在发生气候变化,原因就是温室气体的排放,而且认为二氧化碳是人为排放的温室气体最多的部分。Obama 治下的 EPA(环保署)早已据此宣布二氧化碳是污染物,也根据这一条,把整个能源业纳入污染物的管理。可是,各位老哥老姐老弟小妹们,只要你还有一点点的科学基础知识,在加上会用一个叫做 Google 的网站玩意儿,你就可以找到,我们的星球上,最大的温室效应,是水造成的。

我们一起来系统地探讨一下“暖化”和“气候变化”这些事吧。



1. 什么是“温室效应”?

“温室效应”是指地球表面产生的能量,在辐射出去的时候,被大气层“扣留”住的过程。这一效应,自地球诞生,固体和气体实现分离的时候,就已经存在。和地球自身一样古老。具有温室效应的常见气体,列表如下,数据取自维基百科。(注1)

水蒸汽:36–70%

二氧化碳 CO2:9–26%

甲烷 Methane:4–9%

臭氧 Ozone:3–7%

这个表里,毫无疑问的是,水蒸汽是大气层温室效应的绝对主力。水蒸汽的最低估值,也比二氧化碳的最高估值要高出很多。

除了水蒸汽,请大家注意一下甲烷。近期的数据表明,甲烷的效应被严重低估。根据 EPA(环保署)的数据(注2), 甲烷和 CO2的排放量比值是10:82,而甲烷的温室效率是CO2 的至少25 倍。也就是说,美国排放所造成的温室效应,甲烷是CO2 的至少3 倍。而且,从温室效应的程度,仅仅畜牧业排放出来的甲烷(比如:牛放的屁)就与所有的汽车排放出来的二氧化碳等量齐观。

            EPA 网站上还列了一样气体:一氧化二氮。根据 EPA 的数据, 一氧化二氮和 CO2的排放量比值是 5:82,而其温室效率是CO2 的几乎 300 倍。也就是说,美国排放所造成的温室效应,一氧化二氮是CO2 的几乎 20 倍。

以上三条,足以看出,CO2 绝不是地球“温室效应”的主力。而汽车的排放,更是只有 2-5% 的效应而已。

2. 什么是二氧化碳CO2

我们生存的地球,之所以有生命,是因为一个关键性的循环:碳循环。CO2 是这个循环中必不可少的一部分。CO2 在植物的光合作用下,和水发生反应,变成生命可以利用的物质。在生命体里,糖类化和物和氧气反应而变回CO2,释放出能量供生物生存。可以说,没有CO2,就没有生命,更何谈人类。CO2在自然界如此重要的作用,绝不是什么污染物。然而,EPA 为了其政治目的,却将此定为污染物,以此获得对其的管辖权。

CO2不是什么恶魔。大气中CO2 含量的增加,直接导致了农作物的增产,使得地球上忍受饥饿的人数减少。(注3)

CO2 在大气中的含量随时间而变化。根据 EPA的数据,过去40 万年里,最低值 0.018% 左右,最高值有四次超过 0.028%。一次接近0.03%。现在估计在0.04%。(注4)

3. 地球气温的变化

地球的气温,一直在不断变动,从来就不是个恒定值。根据 维基百科的数据(和EPA数据吻合),最近两百多年,地球气温有个比较大升温过程,可是这个趋势在工业革命以前就已经开始。而且,只要比现在温度低约 1 摄氏度,就是“小冰川时期”了,人类恐怕就无法养活现在的人口。(注5)






从下图可以看到,在过去的40 万年里,地球气温有四次超过现在的水平。最高超过现在温度近4 摄氏度。此后即下降,最低降到低于现在气温的近12 摄氏度。和这个温度变化范围相比,过去 2000 年的时间里的 1 度的变化,实在不是个什么大不了的事。

“摄氏度”只是计量温度的一种方式。实际上,最科学的计量方法是“开尔文度”。过去 2000 年时间里,温度从 287 开尔文度升高到 288 度。变化微乎其微。








再用更大的时间尺度,最近几十万年来的地球温度,更是远低于3 百万年前的水平。那时候的气温变化,全球的超级“变”暖,和人类的活动,恐怕没有啥关系吧?






4. 太阳活动和地球气温的联系

在EPA的网站里(注6),EPA拒绝承认太阳活动和地球气温之间有直接的联系。理由是:从1978年以来,太阳的活动就没有增加,而气温则持续增加。这里有一个逻辑的漏洞:如果1978 年以来的太阳活动一直处在历史的高位,一直足以持续升高气温呢?在哈佛大学的网站上,我还真的找到了过去1400 年的太阳活动和气温的关系(横轴是公元纪年,实线是温度,阴影是太阳活力)。最近几十年的太阳活动,确实是处在1400 年以来的最高位,和地球气温的正相关关系明显。(注7)








5. 地球磁场的变化和气温的关系

这一点,在绝大多数的主流“气候变暖”的讨论里,基本不提。

地球有一个地磁场包围,这个非常微弱的磁场,起着阻挡来自宇宙,特别是太阳,的强辐射的作用。对于降低气温,有着至关重要的作用。地磁场减弱的话,来自宇宙的射线就会增强,就有可能引起气温升高。最近100 多年,地磁场正在发生异常的变动。

NASA(美国宇航局)的网站上(注8),显示地磁北极一直在移动。从1831年到1962年的91年时间里,向北移动了约5度,而从1962 年到2001年的39年里,移动了至少7度。速度加快的趋势明显。欧洲空间局的数据显示,在1994 年以前,每年地磁极以10 公里/年的速度移动,而2001年以后,则加速以50公里/年的速度移动。(注9)






地球磁场的变化,目前正在被ESA(欧洲空间局)的SWARM项目从天上追踪。在过去的150 年时间里,地磁场减弱了将近8%,而在1984 到2004的20 年时间里,有加速的趋向,有些地区甚至这 20 年内就下降了 10%。(注10)

很有意思的是,著名的左派网络 CNN在报道这一对人类影响极为重大事件的时候,仅仅只是一个 iReport 在极为不显眼的地方,只有区区383 个点击。个中原因,值得玩味啊。这就是美国的所谓“公平的新闻”。(注11)

6. 气温的变化和“环境保护”是两个完全不同的话题

把矛头对准二氧化碳的,特别喜欢把“气候变迁”和“环境保护”联系起来。可是实际上,两者是几乎不想干的话题。海鸟肚子里吃进去塑料物件,是环境保护的问题。而“气候变迁”,却恐怕是我们人类所不可控制的。我绝对地支持要对环境进行严格的保护。

结论:

二氧化碳并非“温室效应”的主要来源。地球气温的变化,可能有着非常复杂的,而且是人为不可控的因素。

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_effect
2. http://www3.epa.gov/climatechange/ghgemissions/gases/ch4.html
3. http://climate.virginia.edu/vca/vca22_2/c0222_2.html
4. http://www3.epa.gov/climatechange/kids/basics/past.html
5. https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_record
6. http://www3.epa.gov/climatechange/kids/scientists/ruled-out.html
7. http://adsabs.harvard.edu/full/2005ESASP.560...19U
8. http://www.nasa.gov/vision/earth/lookingatearth/29dec_magneticfield.html
9. http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/The_Living_Planet_Programme/Earth_Explorers/Swarm/Overview
10. http://esamultimedia.esa.int/docs/SP_1279_6_Swarm.pdf
11. http://ireport.cnn.com/docs/DOC-1079023