地球温暖化の真実を探して

地球の温度を人為的に変えられるのか?

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Fig.1-38
前回の仮想実験の続きである。ケース1では温度の変化はないだろうということを述べた。ケース2はケース1と同じ条件だが、箱の底に砂を敷き詰めてある。温室と同じような条件である。
この場合は砂が太陽で温められる。絶対零度以上の物体は電磁波を出す。物体の温度(T)と放射する電磁波の波長(mm)との関係はウィーンの式として知られている。

l= 2896/(T + 273) (mm)                         (eq. 1-2)

H2O9.5から10mmで少し吸収を持つ。一方、CO215mmの波長を吸収するが、これは上の式から-80℃に相当する。そこで、温かくなった砂からの放射線をH2Oはある程度吸収するが、CO2は無関係と考えてもよい
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Fig.1-40(R.A.Hanel,etal.,J.Geophys.Res.,1972,77,2829-2841)

さらに、温かくなった砂からは、熱伝導と対流でN2O2が温かくなる。従って、H2ON2O2により箱の中の気体の温度は上がる。H2Oがなくても、同様にN2O2により温度は上がると考えられるから、ケース3も箱の中の温度は上がるものと考えられる。
ケース4では、暗い中で15mmの波長の赤外線があてられる。この波長はかなり長いから、この赤外線を浴びて人間が温かく感じるのかは疑問である。いずれにしてもこの箱の中ではCO2のみがこの赤外線を吸収する。CO2は、この波長の赤外線を吸収するのと放射するのとで平衡になる。前回述べたように励起したCO2N2O2と分子衝突しても併進エネルギーへ変換されることはないだろうと思われる。それ以上は、何も考えられる物理現象はないから、温度は変わらないものと推測される。
ケース5については、この波長の赤外線で砂が温まることはないだろうから温度の変化はない。ケース6については、大気の主成分のN2O2がないから、箱の中の温度を決める運動エネルギーの上昇はない。従って温度の変化はない。この圧力でのH2OCO2の運動エネルギーは余りにも小さい。
この仮想実験の場合、いくら考えてもCO2が温室効果でこの箱の温度を変化させる理由が私には、思い浮かばない。もし誤りがあれば指摘してほしい。
上の仮想実験の解釈を地球に拡張してみる。地球の温室効果については、いろいろな説明図があちこちにある。下のはその中で典型的なものである。
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H2Oは確かに温室効果が期待され、CO2より二桁多い濃度である。上の図ではH2Oが抜けている。CH4N2OCO2より二桁小さいから無視できる。図に書き込んで、ことさら強調する必要はない。地表から反射される電磁波で、CO2に吸収される赤外線の波長は15mmであるが、地表の温度が-80℃からの反射に対応する。従って、大気温度を上昇させる地表温度としては不十分である。大気温度が上がるにはN2O2の運動エネルギーが大きくなる必要がある。赤外線を吸収したCO2およびCO2から再放出した赤外線とN2またはO2との相互作用は上で述べたようにこれまた無視できる。上の右の図では大気温度が上がった状態を示すようだが、実際に温度を上げているN2O2が抜けている。
以上から、「CO2は地表から放出される赤外線を吸収して大気を暖める。」「CO2は地表と上空の間の赤外線を蓄積する。」「CO2は赤外線の吸収、再放出を繰り返して大気からの冷却を抑える。」といったことはありえない。
大気温度を変えるのは、大気の運動エネルギー(併進エネルギー)である。だから、Fig.1-20 Fig.1-21で示したようにCO2で覆われている金星と地球ではLapse Rate(気温の低減率)がほぼ等しい。

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