Найти в Дзене
Наука наизнанку

Углекислый газ тяжелее воздуха. Тогда как он может быть парниковым и отражать ИК-излучение от поверхности Земли?

Часто в новостных лентах появляются заголовки об угрозе глобального потепления. Тают льды и мировой океан скоро затопит прибрежные зоны. Да, и климат станет намного экстремальнее. Всему виной – чрезмерные выбросы углекислого газа промышленность, а CO₂ – парниковый газ. А как он работает, в чем вообще заключается парниковый эффект? Кратко это изображают так: Наша планета получает энергию от Солнца в виде излучения в различных спектрах, что приводит к нагреву земной поверхности. Электромагнитное излучение, испускаемое Солнцем, в основном состоит из видимого света и легко проникает сквозь атмосферные парниковые газы. Земля, нагреваясь, излучает накопленную энергию обратно в космос в виде инфракрасных волн. Однако, в отличие от видимого света, это более длинноволновое излучение частично поглощается парниковыми газами, присутствующими в атмосфере. В результате, часть инфракрасного излучения отражается обратно к поверхности Земли, что приводит к увеличению температуры поверхности и атмосферы

Часто в новостных лентах появляются заголовки об угрозе глобального потепления. Тают льды и мировой океан скоро затопит прибрежные зоны. Да, и климат станет намного экстремальнее.

Всему виной – чрезмерные выбросы углекислого газа промышленность, а CO₂ – парниковый газ. А как он работает, в чем вообще заключается парниковый эффект? Кратко это изображают так:

Наша планета получает энергию от Солнца в виде излучения в различных спектрах, что приводит к нагреву земной поверхности. Электромагнитное излучение, испускаемое Солнцем, в основном состоит из видимого света и легко проникает сквозь атмосферные парниковые газы. Земля, нагреваясь, излучает накопленную энергию обратно в космос в виде инфракрасных волн. Однако, в отличие от видимого света, это более длинноволновое излучение частично поглощается парниковыми газами, присутствующими в атмосфере.

В результате, часть инфракрасного излучения отражается обратно к поверхности Земли, что приводит к увеличению температуры поверхности и атмосферы. Где-то пишут, что парниковые газы не отражают, а поглощают ИК-излучение, но это тоже приводит к нагреву атмосферы.

-2

Часть основных парниковых газов:

  • Углекислый газ (CO₂). Поглощает инфракрасное излучение на длинах волн около 15 мкм, может оставаться в атмосфере на протяжении столетий.
  • Метан (CH₄). «Впитывает» инфракрасное излучение с длиной волны около 7,66 мкм, молекулы метана находятся в атмосфере около 12 лет, но он в 80 раз эффективнее CO₂ в удержании тепла.
  • Закись азота (N₂O). Поглощает инфракрасное излучение с длиной волны около 7,8 мкм, молекулы N₂O оказывают долгосрочное воздействие на потепление (продолжительность жизни в атмосфере — около 114 лет).
  • Водяной пар (H₂O). Поглощает инфракрасное излучение в широком диапазоне длин волн, его концентрация напрямую связана с температурой, что усиливает потепление, вызванное другими парниковыми газами.

Но вот какой парадокс. Доля инфракрасного (ИК) излучения в излучении Солнца составляет 41%. Получается, что чем больше CO₂ в атмосфере – тем меньше этого теплового излучения доходит до поверхности Земли и воды. ИК-излучение Солнца отражается атмосферой обратно в космос.

А излучения от Солнца в ИК диапазоне намного больше, чем излучение нагретой поверхности Земли. Наоборот с повышением концентрации CO₂ на Земле должно становиться холоднее, должен начаться ледниковый период.

-3

Представляете, если обрубить правую часть излучения на этом графике – потеря тепла Землей будет очень значительная. Но, судя по этому графику, спектр поглощения излучения CO₂ около 15 мкм расположен далеко правее кривой. На этот участок приходится уже ничтожно малая доля излучения. К тому же, CO₂ на длине волны 15 мкм поглощает ИК-излучение, а не отражает. Это разные вещи.

Диапазон ИК-излучения делится на:

  • Ближний ИК (0,74–2,5 мкм).
  • Средний ИК (2,5–50 мкм).
  • Дальний ИК (50–2000 мкм)

Получается, что CO₂ взаимодействует лишь с небольшой частью ИК-излучения, не влияет на парниковый эффект.

Небо летом в инфракрасном спектре из-за отражения ИК должно быть более теплым. А этого не происходит.

Фотография, сделанная со сдвигом в ИК-область
Фотография, сделанная со сдвигом в ИК-область

Но это еще не все парадоксы с парниковым эффектом от якобы влияния CO₂.

Плотность углекислого газа при нормальных условиях - 1,98 кг/м³, а воздуха - 1,2041 кг/м³. Таким образом, углекислый газ тяжелее воздуха примерно в 1,5 раза. Он должен просто скапливаться у поверхности. Конечно, он будет перемешиваться ветрами и пытаться равномерно распределить концентрацию в зависимости от давления на определенной высоте. Но все-равно, большая его часть должна быть у поверхности.

Тогда, как CO₂ может отражать ИК-излучение, если этот газ сосредоточен в нижних слоях атмосферы у поверхности Земли? А поглощает он совсем узкую часть спектра, этого мало, чтобы вызвать нагрев атмосферы.

-5

Климатологи – не физики и не химики. Им сказали, что CO₂ – это парниковый газ, они просто измеряют его концентрацию и пишут отчеты, что происходит потепление от антропогенных выбросов.

Даже добрались до якобы закисления от CO₂ вод мирового океана. Это заблуждение про закисление разбирали в этой статье:

***

На канале все статьи добавлены в подборку материалов. Возможно, кому-то будет интересно почитать другие работы автора на определенную тему.

-6

Так же на канале создан закрытый раздел. Если вас интересуют темы с загадками истории и науки, которые считаются крамольными, то в нем вы сможете узнать новую для себя информацию, которую я не решился выложить в общий доступ.