炭素排出量の増加が地球を居住不可能にしない理由

炭素排出量の増加が地球を居住不可能にしない理由 Shutterstock / Jurik Peter

これまでのすべての人類の炭素排出量にもかかわらず、地球の大気中の二酸化炭素は金星よりもはるかに少なく、地球は太陽から遠く離れています。 しかし、炭素排出量が現在の速度で続く場合、暴走温室効果が引き継ぐ転換点に到達し、地球をあらゆる形態の生命にとって住めなくなるリスクはありますか?

太陽光が地球の大気に入ると、雲によって反射されて宇宙に戻ったり、氷や雪などの明るい表面で反射されたり、地表や海で吸収されたりします。

バランスを維持するために、地球は赤外線または長波放射の形でエネルギーを宇宙に放出します。 一部の長波放射は、二酸化炭素などの熱を閉じ込めるガスによって大気中に吸収されます。

これはよく知られています 温室効果.

すでに十分に確立されているように、二酸化炭素の濃度は過去250年間で増加しています。 平均表面温度を上昇させる.

大気中の二酸化炭素濃度が増加すると、大気が暖まるにつれて、より多くの水蒸気が含まれる可能性があります。 以来 水蒸気 それ自体が温室効果ガスであり、これは増幅効果を生み出す可能性があります。

一般に、表面温度が上昇すると、地球はエネルギーバランスを維持するために、より多くの長波放射を宇宙に放出します。 しかし、放出できる長波放射の量には限界があります。

大気が水蒸気で完全に飽和すると、地球の表面と下層大気は暖まりますが、長波放射の放出をさらに増やすことはできません。

暴走温室効果ガス

これはと呼ばれます 暴走温室効果 そして、地球は致命的に熱くなり、宇宙に熱を放出することによってそれ自体を冷やすことができなくなることを意味します。

最終的に、これは地球の運命です。 今から数十億年後、太陽は明るくなり、赤色矮星に成長します。 太陽の光度が上がると、地球は熱くなり、海は蒸発します。 私たちは運命にあります…しかし、何十億年もの間ではありません。

暑くて蒸し暑い大気は、地球が今日の金星と同じように現在の生命体に住むことができないことを保証します。

しかし、二酸化炭素の排出を継続することで、このような状況をより短い時間枠で実現できるでしょうか。 良いニュースは、おそらくそうではないでしょう。

今のところ安全です

これまでの研究 は、温室効果ガスとしての水蒸気と二酸化炭素の特性の違いにより、大気に二酸化炭素を加えるだけでは暴走温室効果を引き起こすには不十分である可能性が高いことを発見しました。

大気中の二酸化炭素は現在 万人あたりの416部品(PPM) –から 約280ppm 最初の産業革命が始まってから、約250年前。

地質学的には、これは短期間に発生する非常に大きな増加です。 しかし、二酸化炭素の人間による排出は考慮されています 不十分 利用可能な化石燃料の埋蔵量を考慮して、暴走温室効果を引き起こす。

地球は暴走温室効果から安全でなければなりません 少なくともさらに1.5億年.

しかしその後 …

上記すべての注意点は、科学者が将来の気候を研究するために使用するモデルは、過去の既知の条件に基づいて構築されているということです。 したがって、気候システムの特定の部分が非常に高い温室効果ガス排出シナリオの下でどのように機能するかを予測することは困難です。

たとえば、雲は太陽光を反射して宇宙に戻したり、地球から放出された熱を閉じ込めたりすることができます。 温暖化の世界では、科学者はまだ不明です 雲が果たす役割.

暴走温室効果は、私たちが知っているように地球を完全に住めないものにしますが、地球温暖化のほんの数℃から生じる可能性のある損失は深刻であり、無視してはなりません。

海面上昇、の頻度と強度の増加 極端な天気 イベント、絶滅危惧種への脅威、そしてユニーク 生態系 私たちが懸念しなければならない多くの理由のほんの一部です。

銀色の裏地は、私たちが(おそらく)すぐに隣人の金星のようになることを心配する必要がないということです。会話

著者について

ローラ・レベル、環境物理学の上級講師、 カンタベリー大学

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