地球变金星?!北大物理爸爸的关灯故事2

关灯故事节选(3):全球暖化(父女对话版)

小包子爸:宝宝,今天想听什么关灯故事?

小包子:我想听为什么地球会越来越热。

小包子爸:你是说今天比昨天热?还是说地球每年都在变热?

小包子:我看书上是说今年比去年热,然后一年一年的越来越热。

小包子爸:噢,那你想了解的就是全球暖化的问题?(嗯)你看,地球的温度变化主要取决于两个因素,一个是它从宇宙里吸收了多少热量,另一个是它向宇宙释放了多少热量。你知不知道地球从哪里吸收热量?

小包子:太阳啊。

小包子爸:对,所以地球吸收多少热量基本取决于太阳释放了多少热量以及地球离太阳有多远。目前,太阳释放的热量很稳定,而地球绕太阳运转的轨道也是一个近乎圆形的稳定轨道,离太阳的距离基本不变。所以,基本上地球吸收多少热量是稳定的。那地球向宇宙释放多少热量呢,这就取决于温室气体的多少。你有没有见过温室啊?

小包子:就是公园里的玻璃大房子?

小包子爸:是的,那个就是温室的一种。温室就是被玻璃或者透明塑料膜整个包起来的房子。这些玻璃或者塑料膜能够让太阳光直接照进来,加热房子里面的空气,但是又不让里面的热空气跑出去,这样房子里面就会比外面暖和了。

那温室气体呢,就是水蒸气、二氧化碳、甲烷之类的气体,它们跟温室的玻璃和塑料膜一样,能让太阳的热量进入地球,使地球变热,但是这些温室气体不让地球释放的热量跑去宇宙。所以温室气体越多,地球释放的热量就越少。

小包子:为什么温室气体能挡住地球的热量跑出去,但是没有挡住太阳的热量跑进地球呢?

小包子爸:这是因为太阳非常热,太阳表面大概6000多度,温室气体就挡不住它释放的热量。可是地球最热的地方也就是50度左右,释放出热量刚好会被温室气体吸收。

你有没有见过一种蓝色的玻璃?(有啊,还见过红色、黄色。)这种蓝色的玻璃就使因为它能吸收彩虹里别的颜色的光,但是吸收不了蓝色的光,所有只有蓝色的光穿过它到达我们的眼睛,我们就看着它是蓝色的了。如果我们不用蓝光,只用别的光,例如红色的光来照它,这个蓝玻璃就不透明。太阳发出的光和地球发出的光颜色不一样,温室气体对太阳发出的光是透明的,对地球发出的光是不透明的。所以温室气体不能吸收太阳光,但是能够吸收地球发出的红外光。

恩,所以你看,在地球吸收热量的这边,因为太阳发出的热量是稳定的,我们离太阳的距离也是稳定的,所以地球吸收的热量是大致稳定的。但是另一边,温室气体变多了,地球向宇宙释放的热量就变少了。吸收的热量不变,释放的热量变少,地球也就越来越热了。

小包子:那为什么温室气体会变多呢?

小包子爸:人类和动物都会产生温室气体,但是目前地球温室气体变多主要是因为我们人类哦。我们人类的数量越来越多,每个人制造的温室气体也越来越多,所以整个地球的温室气体也就越来越多了。

小包子:为什么每个人制造的温室气体会越来越多呢?

小包子爸:这个其实是因为人类的科技越来越进步了,你看看我们家,电视、空调、冰箱、手机、电脑、微波炉,这些都是以前没有的东西,制造这些东西的过程中就会释放二氧化碳。另外要用这些东西,就要用电,需要烧煤炭、石油或者天然气,这个过程中都会释放出很多温室气体。再比如开车,大多数也要烧汽油,也会释放温室气体。所以如果你想减少释放温室气体,只能少用一些电器、少开车,或者更多的使用不会释放温室气体的能源,像太阳能、潮汐、地热之类的。

小包子:那以前的冰河世纪是怎么回事呢?为什么当时地球会变冷?

小包子爸:最后一个冰河世纪大概出现在两三百万年以前,然后是一两万年前结束的。一开始可能是由于火山爆发导致太多灰挡住了阳光(就像恐龙灭绝一样?),恩,对,也可能是地球温室气体减少了,地球就变冷了,地球变冷了就会开始结冰,冰块会比水反射出更多的热量,地球也就越来越冷了。

小包子:既然冰河世纪会越来越冷,为什么后来地球又忽然变热了?

小包子爸:这个可能是因为地球越来越冷了,植物就越来越少了,植物不是可以吸收二氧化碳吗?植物变少了以后,二氧化碳就变多了,地球也就又慢慢变暖和了。

地球变暖和了以后呢,植物也会慢慢变多,更多的植物就会吸收更多的二氧化碳,所以温室气体又变少了,地球又重新变冷。这样就变成了一个循环。

但是呢,如果在循环中,地球的温度上升的太高,就会导致很多植物也活不下来,那么气温升高反而会让植物变少,温室气体反而增加了,地球就只能继续越来越热,慢慢的热到所有的海水都蒸发了,整个大气层全变成温室气体了,也就跟现在的金星一样了。

小包子:啊?地球会变成金星啊?

小包子爸:对啊,如果地球真的越来越热,就会慢慢变成金星。

所以真的很神奇,在地球过去的45亿年间,都在这个温度循环中很好的保持了一种平衡,没有一次超出过可以容忍的范围。只要期间有任何一次超出了这个容忍范围,基本就不能回头,地球就会越来越热,最后变成金星,也不会有任何生命了。

小包子:这个容忍范围到底是多少度啊?现在的地球温度已经超过了这个容忍范围了吗?

小包子爸:这个容忍范围是多少度,我们还不知道。但是爸爸觉得,现在地球的温度应该没有超过这个范围。但是如果一直这样下去就不好说了。

小包子:那明年会超过吗?

小包子爸:明年应该也不会,气候变化是一个很缓慢的过程。

小包子:那就是一直到爸爸妈妈死了、我也死了的时候,也不会?

小包子爸:我估计是,不过如果一直下去,你的宝宝的宝宝的宝宝的宝宝的不知道多少代后面的宝宝还是会被影响到,所以我们还是要注意这个问题,并且做一些力所能及的事情,就好像刚才说的尽量少用电器、少开车,或者更多的使用不会释放温室气体的能源。

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