題:
如何人為地降低大氣溫度?
Jashan PJ
2014-06-01 14:45:07 UTC
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是否存在任何吸收/降低大氣溫度的氣體/物質?

臭氧會濾除太陽光中的紫外線並允許紅外線進入。據我所知,這些紅外線是熱量的原因。我們是否有任何措施至少在目標區域阻擋這些紅外線?天然氣或其他任何天然或人造物質是否都以這種方式工作?

[硫磺氣溶膠](http://en.wikipedia.org/wiki/Stratospheric_sulfate_aerosols_(geoengineering))?
這個問題有嚴重的誤解。入射陽光中的絕大部分能量都在可見光範圍內。絕大部分輸出能量都在紅外紅色範圍內。阻擋紅外線與您想要的完全相反。您想阻擋入射的陽光。或者可能不是。該行為將產生意想不到的後果。
我現在很困惑。 :(
紅外輻射是加熱物體再輻射它們在較高頻率下吸收的能量的結果。大氣中的塵埃會達到您的目的……這是“核冬天”預測的基礎。
臭氧在到達紫外線之前會“阻擋”紫外線(通過吸收和釋放能量),從而阻止了其中的大部分到達地球。溫室氣體“阻擋”了從地球上冒出來的紅外線……阻止了其中的大部分氣體離開。
五 答案:
casey
2014-06-02 00:06:04 UTC
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臭氧不會“過濾”紫外線,它會吸收紫外線(在此過程中會發生一些光化學反應)。通過吸收這些波長,可以防止它們到達表面,但會導致平流層溫度升高。

我們有大量的氣體以這種方式對地面輻射(但是沒有光化學反應)。其中一些氣體是$ \ mathrm {CH_4} $,$ \ mathrm {CO_2} $和$ \ mathrm {H_2 O} $,我們稱其為“溫室氣體”是因為它們易於吸收和輻射的能力在地面(紅外)波長。如果濃度足夠高,它們將減少從太陽到地表的某些紅外光譜,但它們也將減少向太空的地面發射。無論這些氣體在哪裡吸收,也都會變暖。

如果您真的只想通過輻射強迫降低整體溫度,那麼答案不是找到並使用氣體來吸收紅外輻射。答案是減少您所關注地區的溫室氣體濃度。這不會嚴重影響入射的太陽輻射,但會導致來自地球和大氣層的更大的輻射損失(損失到太空),從而導致冷卻。

您提到“據我所知,這些紅外線是熱量的原因”。儘管紅外輻射會使您發燙(例如,當太陽照在您的皮膚上時),但太陽的峰值發射在可見光譜範圍內,主要能源的波長比紅外短。這種短波輻射加熱了地球表面,進而將熱量傳導到大氣中並輻射出紅外線。如果沒有溫室氣體,那麼我們的星球(當前的反照率等)的全球平均溫度將約為255 K,這比我們經歷的溫室氣體要低很多。如果您想通過一種氣體在區域或全球範圍內降低溫度,您的答案是刪除其中一些而不是增加。

Semidiurnal Simon
2014-06-02 02:00:18 UTC
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我認為這裡是對溫室效應 1如何工作的簡要解釋。

  • 來自太陽的光具有廣譜,其峰值大約在可見光範圍的中間。這可能不是巧合-可能是我們的眼睛在使用這部分光譜,因為它是日光中最豐富的。 li>

  • 大氣對可見光基本上是透明的-必須存在,否則行星的表面將一直處於黑暗狀態。在可見光譜中,傳入的能量使白天的陸地和海洋變暖。

  • 所有溫暖的物體都會輻射電磁能,並且該能量的波長取決於物體的溫度。 。在地球表面的情況下,該溫度與紅外波長相對應,因此行星表面發出紅外光。

  • 與可見光相比,大氣對紅外的透明度要低得多-它被所謂的溫室氣體所阻擋。

因此,溫室效應是由透明度的這種差異引起的-可見光譜中的入射能量直接穿過大氣,而紅外光譜中的輸出能量被阻止離開

因此,如果您想更改大氣的成分以減少溫室效應,則可能需要使它對可見光更加不透明(不建議這樣做,儘管有些人建議),或者對紅外線更透明(這是所有希望人類減少溫室氣體排放的人們的目標。)

1我從最基本的意義上使用了該術語,而沒有涉及到氣候變化的所有復雜性。

farrenthorpe
2014-06-03 04:11:32 UTC
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通常,局部區域的溫度下降不是由於溫室氣體的減少。溫室氣體混合良好且壽命長,因此降低其濃度對區域或全球影響更大。對於“老化區域”,您需要將氣溶膠引入大氣(例如雲層)中,以使入射光在到達地面之前被反射。另外,您可以更改表面的反照率,使其大部分為白色,從而增加可見光在表面的反射並減少吸收(從而減少來自地球表面的紅外輻射)。

另一種方法是人為改變反照率。產生積雪或增加氣溶膠濃度會有所幫助。
Theodore Frimet
2017-02-12 08:37:09 UTC
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將紅外能量轉換為物質。降低大氣溫度。或使大氣紅外光通過Bose-Einstein冷凝物,當失去動量時,系統會降低溫度(由於動量損失而使動能降低)。

一個基於理論物理學的有趣的答案,或者可能是一個非常小的規模的應用程序,但是實際上如何在諸如地球大氣中這樣的大規模實現呢?鏈接到該方法的大量使用的實例,可以改善這個答案。
從那以後,我就打開了腳跟,建議將紅外波長轉換為二氧化碳無法捕獲的一部分光譜。懸浮的微金顆粒物質將捕獲紅外線,並在藍色光譜中重新輻射。不會被捕獲並作為光釋放到我們的外部大氣中。
Emil Junvik
2017-05-06 00:16:51 UTC
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添加散熱器。散熱器是熱量的吸收器。因此,添加二氧化碳或我們通常所說的干冰。這是一個出色的散熱器。

歡迎來到該網站。答案應該比一句話更詳細。另外,您還沒有說過如何創​​建這種干冰,也沒有解決冰融化並返回大氣後的長期影響。最後,乾冰和二氧化碳不是散熱器。
在地球的溫度範圍內,它們是散熱器。融化與否,二氧化碳吸收熱量,您不能與之爭論嗎?溫室理論認為二氧化碳是吸收熱量的吸收器。吸熱器是散熱器。您不同意哪一部分?如果您不同意,請提供物理資料作為答案。不要引用溫室理論,因為那是循環論證。
大氣中的二氧化碳不吸收熱量。它反映特定的紅外波長。為了使散熱器正常工作,散熱器必須比周圍環境涼爽,並且必須大到足以吸收大量熱量的程度。二氧化碳氣體根本無法做到這一點。乾冰可以,但是您將如何大量生產呢?您的答案不是答案。
這聽起來可能很難,但是這個評論確實讓我擔心氣候科學在物理教育方面存在很大的問題。聲稱它“捕獲”了*熱量*。但是現在您說它不吸收*熱量*。和不!它不“反射”紅外波長,這正是它不起作用的。大氣平均比表面低33度,這使其成為有效的散熱器。二氧化碳是乾冰,衛星觀測到的光譜分佈表明,二氧化碳確實散發出乾冰的作用。如果您不先讀物理學,我們會浪費時間。
通常將CO2捕集熱量稱為便利術語。是100%正確。它會將熱量捕獲在地球大氣中。它不會將熱量吸收到自身中,這就是散熱器的工作方式。您在評論中提供的詳細信息比答案多10倍。與其與我爭論,不如解決您的答案。解釋你的觀點。不要以為人們會明白你的意思,認為一句話就足夠了。我沒有興趣與您爭論,尤其是在語義方面。


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