Лицо парникового эффекта

Лицо парникового эффекта

Парниковые газы работают не совсем так, как нам об этом рассказывают

Человечество не может остановить глобальное потепление. Природные процессы не подвластны человеческим хотелкам, но мы можем хотя бы не ускорять искусственно приход нового климата, грозящего нам всем неисчислимыми бедами.

Спектр излучения

У нас не много способов замедлить глобальное потепление, но нужно хотя бы перестать делать глупости. Мы должны увеличивать альбедо (отражающую способность) Земли, увеличивать утилизацию солнечной энергии и снижать нагревание наиболее уязвимых участков поверхности Земли.

Нам много рассказывают о вреде парникового эффекта, но мало кто говорит о том, что именно парниковые газы, содержащиеся в атмосфере, отражают обратно в космос значительную часть солнечного тепла.

Следует знать, что более 50% солнечной энергии поступает к верхним слоям атмосферы нашей планеты в инфракрасном (тепловом) диапазоне излучения.

Спектр излучения Солнца, достигающего верхних слоев атмосферы Земли
Фигура 1. Спектр излучения Солнца, достигающего верхних слоев атмосферы Земли

На диаграмме представлена спектральная интенсивность излучения Солнца, наблюдаемая выше атмосферы Земли. Как видим, Солнце излучает энергию в очень широком диапазоне электромагнитных волн - от ультрафиолетового - до глубокого инфракрасного спектра.

Спектр излучения Солнца на входе в атмосферу Земли непрерывен, то есть каждой длине волны соответствует не нулевая интенсивность излучения, изменяющаяся в соответствии с плавной кривой, близкой к диаграмме излучения абсолютно черного тела с температурой 5250°C.

Атмосфера Земли не является абсолютно прозрачной для солнечной радиации. Кроме пыли и примесей в воздухе, высокую отражающую способность атмосферы для ультрафиолетового излучения имеет озон, а высокое отражение для инфракрасного (теплового!) спектра излучения Солнца обеспечивают молекулы так называемых парниковых газов: паров воды, углекислого газа и даже кислорода.

В результате отражающих свойств атмосферы, до поверхности земли и мирового океана доходит только 67% солнечной энергии в сильно измененном спектральном составе.

Спектр излучения Солнца, достигающего поверхности Земли на уровне мирового океана
Фигура 2. Спектр излучения Солнца, достигающего поверхности Земли на уровне мирового океана

На диаграмме красным цветом выделена спектральная интенсивность излучения Солнца на поверхности Земли и мирового океана. Как видим, интенсивность излучения снижена во всем диапазоне частот. Кроме того в инфракрасном участке спектра образовались разрывы непрерывности (провалы) интенсивности излучения. Синим цветом написаны формулы парниковых газов, которые отразили всю или почти всю солнечную энергию в этих участках спектра.

Таким образом мы видим, что бороться с парниковыми газами в атмосфере Земли не только бессмысленно, но и глупо, поскольку именно парниковые газы отражают тепловое (инфракрасное излучение) Солнца и замедляют таким образом таяние льдов и дальнейшее потепление на Земле. А отраженное от поверхности Земли слабое излучение уже не содержит или почти не содержит частот того спектра, который способны удерживать парниковые газы.

Автор: Сергей Просветов

Просмотров всего: 17322 Просмотров сегодня: 25