Максимальная концентрация

1. Сначала чуть-чуть истории. Ученые, а за ними и политики начали громко говорить об изменении климата только в конце XX века, когда появились надежные данные о росте глобальной температуры, в частности, знаменитая «хоккейная клюшка» (на картинке). Сегодня выражения «глобальное потепление» и «парниковый эффект» известны почти каждому человеку. А когда ученые впервые обнаружили парниковый эффект как физическое явление?

1. В конце XVIII века
2. В середине XIX века
3. В конце XIX века
4. В середине XX века

Правильно!

Парниковый эффект изучали многие ученые на протяжении десятилетий. Часто пишут, что впервые идею парникового эффекта высказал в 1824 году французский математик Жозеф Фурье, но это не совсем так. Он действительно опубликовал статью о тепловом балансе Земли, но идею парникового эффекта ему приписали позже.

Судя по всему, эксперимент, наглядно продемонстририровавший способность некоторых газов «смещать» тепловой баланс, в 1856 году провела американка Юнис Фут. Она выставила на солнце два стеклянных цилиндра с термометрами внутри. Один был наполнен воздухом, а другой — углекислым газом. Выяснилось, что за один и тот же промежуток времени цилиндр с воздухом нагрелся до 100 градусов по шкале Фаренгейта, а с углекислотой — до 120 градусов.

В 1859 году Джон Тинделл обнаружил, что смесь угарного газа с метаном так же хорошо блокирует тепловое излучение, как деревянная доска. Лишь в 1896 году шведский ученый Сванте Аррениус впервые попытался описать влияние атмосферной углекислоты на климат.

Неправильно!

Парниковый эффект изучали многие ученые на протяжении десятилетий. Часто пишут, что впервые идею парникового эффекта высказал в 1824 году французский математик Жозеф Фурье, но это не совсем так. Он действительно опубликовал статью о тепловом балансе Земли, но идею парникового эффекта ему приписали позже.

Судя по всему, эксперимент, наглядно продемонстририровавший способность некоторых газов «смещать» тепловой баланс, в 1856 году провела американка Юнис Фут. Она выставила на солнце два стеклянных цилиндра с термометрами внутри. Один был наполнен воздухом, а другой — углекислым газом. Выяснилось, что за один и тот же промежуток времени цилиндр с воздухом нагрелся до 100 градусов по шкале Фаренгейта, а с углекислотой — до 120 градусов.

В 1859 году Джон Тинделл обнаружил, что смесь угарного газа с метаном так же хорошо блокирует тепловое излучение, как деревянная доска. Лишь в 1896 году шведский ученый Сванте Аррениус впервые попытался описать влияние атмосферной углекислоты на климат.

2. Какое объяснение парникового эффекта правильно?

3. Парниковые газы могут сильно отличаться по степени «прозрачности» для инфракрасного излучения и, следовательно, по влиянию на тепловой баланс. Например, тонна метана по воздействию на климат в течение 100 лет эквивалентна 25 тоннам углекислоты, а тонна гидрофторуглерода CHF₃ — 14,8 тысячи тонн CO₂. А от чего это зависит?

4. Представьте себе, что из атмосферы Земли пропали все парниковые газы. Какой в этом случае будет средняя температура приземного слоя воздуха?

5. Как ученые доказывают, что значительная часть СО₂ в атмосфере — антропогенного происхождения? Может быть, он весь порожден естественными процессами?

6. Один из самых сильных парниковых газов в атмосфере — метан СН₄, однако он неустойчив и быстро распадается — примерно за 12 лет (молекулы CO₂ «живут» сотни лет). Тем не менее, концентрация метана растет — с середины XVIII века до 2016 года она выросла с 700 частей на миллиард до 1840 частей. Это опять люди виноваты?

7. Если посмотреть на кривую концентрации CO₂ в атмосфере, то можно увидеть, что она похожа на пилу — каждую зиму (для Северного полушария) концентрация СО₂ резко повышается, а потом падает. Куда пропадает СО₂ летом?

8. Изменение климата шло бы значительно более быстрыми темпами, если бы не океан — он поглощает значительную часть углекислоты. Однако ученых это беспокоит, они говорят, что этот процесс угрожает морской фауне. А в чем состоит эта угроза?