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Università di Stato del San José
Reparto di economia |
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nella prospettiva |
Il pianeta Venus è citato spesso come esempio di un effetto serra di instabilità ed è usato per allarmare la gente circa l'effetto di aumento dei livelli di CO2 nell'atmosfera della terra. Questo materiale è di mettere gli argomenti nella prospettiva.
Le temperature medie di terra e di Venus sono 293 K e 737 K, rispettivamente. Ciò è un rapporto di circa 2.5. La pressione atmosferica su Venus è circa 90 volte che di terra. La variabile cruciale è la densità molecolare. In primo luogo lasciarli ottengono le densità molecolari relative delle due atmosfere. Venus ha un'atmosfera che è essenzialmente 100 per cento del CO2; la percentuale di CO2 nell'atmosfera della terra è 0.038 di 1 per cento (0.00038).
Il fattore importante è la densità molecolare di CO2 su Venus confrontato a quello di terra. La legge di gas ideale dice che la pressione p, la temperatura T e il ρ di densità obbedicono al seguente rapporto.
ρ = p/(RT)
dove la R è la costante di gas.
Questo rapporto significa che il rapporto delle densità molecolari per tutte le molecole è dato vicino
ρV/ρE = (pV/pV)/(TV/EV) = 90/2.5 = 36
Ciò è per tutte le molecole. Che cosa ora è necessario è le proporzioni relative di molecole del gas di serra. Venus ha un'atmosfera che è essenzialmente 100 per cento del CO2; la percentuale di CO2 nell'atmosfera della terra è 0.038 di 1 per cento (0.00038). Ma il CO2 non è l'unico gas di serra nell'atmosfera della terra. Molto più importante del CO2 è il H2O nell'atmosfera. La proporzione di H2O nell'atmosfera è variabile ed il relativo valore medio non è conosciuto apparentemente con alcuna precisione anche se una fluttuazione in discesa nel relativo valore di alcun centesimo di un per cento eliminerebbe l'effetto di tutto il CO2 nell'atmosfera. Allo scopo dell'illustrazione prendiamo la proporzione di H2O nell'atmosfera della terra per essere 2 per cento. L'efficienza radiattiva delle molecole di H2O è 50 per cento superiore a quella delle molecole del CO2 in modo da i 2 per cento H2O sarebbero equivalenti a 3 per cento del CO2. La negligenza gli altri gas di serra al lato di H2O e di CO2, se la proporzione di vapore acqueo nell'atmosfera è 2 per cento, quindi di efficace concentrazione di gas di serra nell'atmosfera della terra è .03038. Così il rapporto di efficace CO2 di densità in atmosfera del Venus confrontata a quella di terra allora è
ρVGHG/ρEGHG = 36(1/0.03038) = 1185
Che cosa questo il mezzo è che l'aumento in gas di serra da un fattore di 1185 ha aumentato la temperatura da un fattore di 2.5.
Se il rapporto fosse della forma
T = αρGHGε
allora il ε dovrebbe essere tale che
2.5 = (1185)ε
or, equivalently
ε = log(2.5)/log(1185) = 0.13
Un aumento nell'efficace concentrazione nel CO2 da un raddoppiamento del CO2 reale è allora un aumento 0.03038 - 0.03076. Il rapporto è allora .03076/0.03038 = 1.0125. Ciò allora aumenterebbe la temperatura da un fattore di
T2xCO2/TCO2 =
(1.0125)0.13 = 1.0016
thus
T2xCO2 = 293(1.0016) = 293.47 K
an increase of 0.47 K or, equivalently, 0.47 of 1°C.
La migliore stima del tasso di riscaldamento globale è 0.7 di 1 °C al secolo, di où 30% o 0.2 di 1 °C è dovuto l'intensità aumentata della radiazione del Sun. Ciò lascia 0.5 di 1°C al secolo come il tasso di riscaldamento globale dovuto l'anidride carbonica aumentante. Ciò è appena più o meno come dato dai modelli più elaborati della proiezione di clima. Tuttavia dovrebbe essere notato che il tasso di aumento corrente dell'anidride carbonica è 0.4 di 1% all'anno. A questo tasso richiederà circa 176 anni per la concentrazione di anidride carbonica al doppio. I modelers di clima ammettono un tasso di aumento di 1% all'anno, che significa che il livello di anidride carbonica si raddoppierà durante circa 70 anni. Perché i modelers di clima ammettono un tasso di aumento 2.5 volte il tasso di aumento reale? Apparentemente per nessuna altra ragione per cui aiuta per generare le proiezioni spaventose.
I calcoli di cui sopra indicano che l'esempio di Venus non significa che un raddoppiamento del CO2 produrrebbe un aumento catastrofico nella temperatura in superficie della terra. Invece le casse di terra e di Venus sono costanti con le loro circostanze separate; cioè, meno di 0.04 di 1 per cento del CO2 in atmosfera della terra e verso l'alto di 90 per cento in atmosfera del Venus. Naturalmente il confronto adeguato è fra i due pianeti che le atmosfere è i gas di serra totali, che è circa 2 per cento per terra (in modo schiacciante H2O) e quasi 100 per cento per Venus.
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