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北京时间6月11日消息,为何二氧化碳让人

2021-06-28 14:52分类:技术 阅读:

 

  温室气体简史

  然而,在像氮气和氧气如此的杂核气体中,即便化学键被拉伸,电场也不会发生变化,因此,电磁辐射不受妨碍地通过它们,除此之外,当涉及到与辐射相互用途的频率时,气体分子是很挑剔的。二氧化碳容易吸收较低能量的长波红外辐射,而氮气和氧气仅吸收较高能量的辐射,比如:伽马或者X射线。

  单个含氯氟烃分子所产生的碳足迹等于10000个二氧化碳分子,甲烷可以吸收30倍以上的热量,而水蒸汽是空气中所有温室气体中吸收热量最强的。

  空气的主要成分,比如:氮气和氧气,对红外辐射是“透明”的,这意味着这部分气体不与红外辐射相互用途,然而,二氧化碳气体具备红外活性,它会与红外辐射发生一些化学反应,从而阻止二氧化碳离开地球(虽不是全部)。那样这部分分子干扰红外射线的路径时会发生什么呢?为此,大家需要放大单个气体分子。

  像二氧化碳、水蒸汽、氮氧化物、甲烷和含氯氟烃等气体,可以阻止热量完全逸入太空,假如没它们,地球将会是一个平均温度低于零下18摄氏度的冰冻星球。

  在这种情况下,当大家说红外线或者红外辐射时,一般指的是地球表面反射的红外射线,而不是与太阳光线一块进入地球大方层的红外射线。

  即便在常温常压条件下,气体分子也处于恒定振动状况,当遭到外部能量的冲击时,这部分运动会变得愈加剧烈。目前大家可以想象一下二氧化碳分子的碳原子和氧原子是乒乓球,连接它们的键是弹簧。在正常状况下,这部分化学键会以特定频率弯曲和拉伸,并在大方中悬浮。

  当红外辐射光子撞击气体分子时,气体分子会吸收光子然后被激活,并开始以更快的速度振动,然而,该气体分子不可以维持长期较快运动,需要放松恢复至原始状况,它通过将能量释放至空气,或者转移至附近的二氧化碳分子来达成。

  结论

  地球平均天天从太阳接收到大约10亿焦耳的能量,赋予生命的阳光是紫外线、可见光和红外线的混合物。

  尽管水蒸汽比二氧化碳吸收热量更多,但它们的浓度并没遭到人类活动的显著影响。二氧化碳就完全不同,由于它是人为活动的主要副商品,自上世纪70年代以来,二氧化碳排放量增大了90%,因此,虽然二氧化碳本身不是最危险的温室气体,但因为它向大方中不受管制地过度排放,现已成为大家关注的焦点。

  在所有光线到达地球表面之前,大家的大方层就像一个55000万亿吨的气体毯漂浮在人类头顶上,在臭氧层的帮忙下过滤了99%的紫外线(不是100%,因此大家不要忘记涂防晒霜)。然后大方层能让可见光照射进去,照亮地球,最后红外线能使地球变暖,使处于寒冷状况中的生命获得热量。

  二氧化碳是最危险的温室气体吗?

   北京时间6月11日消息,为何二氧化碳让人们称为温室气体呢?二氧化碳是一种红外活性分子,它能吸收地球表面释放的长红外辐射。

  什么原因使二氧化碳气体成为温室气体?

  尤妮斯在论文中指出,富含二氧化碳的大方层会给地球带来高温,假设在地球历史上的某个时期,空气中混入二氧化碳的比率比目前更大,将出现高温气候……。但因为该论文并未发表,该研究结论在当时并未引起太多关注,但目前随着着全球气候趋暖,大家开始愈加关注二氧化碳气体效应,显然目前正如尤妮斯在19世纪50年代所预测的那样,人类正在面对一个不太愉快的高温将来。

  除非人类能在地下环境生活十几年,不然你一定知晓二氧化碳是一种致使全球气候转暖的温室气体(虽然从技术上讲,全球气候转暖是因为人类活动所致使的),但,当空气中其他主要成分不是温室气体时,二氧化碳有哪些“资格”成为温室气体呢?让大家来认识一下,二氧化碳气体怎么样使苏打水产生气泡,与怎么样致使冰川崩溃……

  1856年夏天,科学家尤妮斯·福特试图找出影响太阳光热量的原因,她的实验结论显示,在阳光照射下,富含碳酸气体(目前被叫做二氧化碳)的封闭环境比在一般空气环境中升温更快,当离得远远的阳光直射时,它的冷却速度要慢不少。

  在每一个分子中,因为原子核和电子云的相互用途,它们都拥有正负电荷,当二氧化碳、甲烷或者二氧化氮等杂核分子发生振动时,它们的电荷分布会发生变化。有时它们是均匀分布的,但有时不是。化学键之间电荷的不均匀分布会产生电场,使它们对电磁辐射(比如:红外辐射)很敏锐。

  为何氮气和氧气不是温室气体呢?

  同样的现象在数万亿个二氧化碳分子中一次次重复发生,能量的持续吸收、激活和再释放是气体分子捕获热量的根本缘由。

  照射地球表面的红外线被不同物体吸收,然后以热量的形式辐射出去,反射的热量试图从天空中被加热地区转移至较冷地区,这个时候它们面临着热量的“控制者”——温室气体。

  二氧化碳是保持地球具备生命适合性的一个尤为重要原因,它可以使水维持液态,使人类家园适合居住,但因为过度排放导致的失衡,夏天气温逐年递增,幸运的是,大自然以土壤、森林和海洋的形式为大家提供了巨大的碳沉积,大家至少能保护和修复地球,提供较好的生命适合环境。(叶倾城)

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