211service.com
Globālā sasilšana pret nākamo ledus laikmetu
Globālā sasilšana mūsu laikmetam ir neizbēgama problēma. Taču pirms 180 gadiem vairums zinātnieku uzskatīja, ka Zeme kopš tās veidošanās ir pastāvīgi atdzisusi. Kad Luiss Agasizs 1837. gadā Šveices Dabaszinātņu biedrībai prezentēja Lielā ledus laikmeta koncepciju, viņa ierosinājums, ka planēta ir kļuvusi vēsāka un pēc tam atkal sasilusi, tika uztverts ar skepsi un pat naidīgu attieksmi, izraisot gadiem ilgas sīvas zinātniskas debates pirms ideja tika pieņemta.
AUKSTI, STIPRI FAKTI Franklins Hedlijs Koks '63 apmeklē Luisa Agasiza kapu, izcilā ledus laikmeta koncepcijas atbalstītāja.
Lai noskaidrotu, kāpēc mūsu planēta laiku pa laikam atdziest, ir nepieciešams vairāk nekā gadsimts. Tagad mēs zinām, ka Jupitera un Saturna cikliskie gravitācijas velkoņi periodiski pagarina Zemes orbītu, un šis efekts ik pa laikam apvienojas ar lēnām Zemes slīpuma virziena un pakāpes izmaiņām, ko izraisa mūsu lielā mēness gravitācija. Līdz ar to vasaras saules gaisma ap poliem samazinās, un reģioni augstu platuma grādos, piemēram, Aļaska, Kanādas ziemeļi un Sibīrija, kļūst pietiekami auksti, lai saglabātu sniegu visu gadu. Šī pastāvīgā sniega sega atstaro daudz saules gaismas, vēl vairāk atdzesējot lietas, un sākas jauns ledus laikmets. Protams, šis process nenotiek ar tādu ātrumu, kāds ir attēlots filmā Diena pēc rītdienas , taču ģeoloģiskie un citi pierādījumi liecina, ka tas noticis vismaz četras reizes.
Šis stāsts bija daļa no mūsu 2010. gada janvāra numura
- Skatiet pārējo izdevuma daļu
- Abonēt
Tā kā tik liela uzmanība tiek pievērsta globālajai sasilšanai, šī vēsā perspektīva ir aizmirsta. Ņemot vērā to, cik katastrofāls varētu būt cits ledus laikmets, varētu rasties kārdinājums jautāt, vai cilvēka izraisīta atmosfēras un okeāna temperatūras paaugstināšanās patiešām būs svētīga.
Nav šaubu, ka notiek globālā sasilšana. Klimata dati liecina, ka 20. gadsimtā Zemes vidējā temperatūra ir paaugstinājusies vismaz par 0,7 oC (1,3 oF). Temperatūras pieaugums 21. gadsimtā, iespējams, būs divarpus līdz piecas reizes lielāks, jo siltumnīcefekta gāzes, piemēram, oglekļa dioksīds, ļauj saules gaismai iekļūt atmosfērā, bet apgrūtina izejošā infrasarkanā starojuma izplūšanu. Turklāt, tāpat kā gāzētā soda izplūst, kad tā sasilst, siltākas temperatūras dēļ okeāns izdala oglekļa dioksīdu, kas tiek uzņemts aukstākos periodos. Ledus ledū ieslodzītā gaisa analīze pēdējo 800 000 gadu laikā liecina, ka atmosfēras oglekļa dioksīds parasti ir robežās no 200 līdz 300 tilpuma daļām (ppmv); šo līmeņu pieaugumu nedaudz apsteidza temperatūras paaugstināšanās, ko izraisīja dabiskās orbītas nobīdes. Šajā periodā globālā temperatūra mainījās aptuveni par 12 oC. Tagad oglekļa līmenis tuvojas 400 ppmv, jo fosilā kurināmā sadedzināšana atmosfērā iesūknē arvien vairāk oglekļa dioksīda. Pat ja augšanas ātrumu varētu pietiekami mērens, lai stabilizētu līmeni aptuveni 550 ppmv, vidējā temperatūra varētu paaugstināties par aptuveni 5 oC — ar postošām sekām mums, zemes iedzīvotājiem, piemēram, jūras līmeņa celšanos un krasām laikapstākļu izmaiņām.
Bet pat šī sasilšana nenovērsīs iespējamo milzīgo ledāju atgriešanos, jo ledus laikmeti ilgst tūkstošiem gadu, bet fosilais kurināmais ne. Apmēram pēc 300 gadiem viss pieejamais fosilais kurināmais var būt patērēts. Nākamo gadsimtu laikā oglekļa dioksīda pārpalikums dabiski izšķīst okeānos vai tiks iesprostoti, veidojoties karbonātu minerāliem. Šādus procesus nespēs kompensēt rūpnieciskās emisijas, ko mēs redzam šodien, un atmosfēras oglekļa dioksīds lēnām samazināsies, tuvojoties pirmsindustriālajam līmenim. Pēc aptuveni 2000 gadiem, kad planētu kustību veidi, kas var izraisīt polāro atdzišanu, atkal sāks sakrist, pašreizējā sasilšanas tendence paliks tālu atmiņā.
Tas nozīmē, ka cilvēci piemeklēs viens vai divi sitieni, kādus mēs nekad neesam redzējuši. Daba cilvēkiem ir tikpat nepielūdzama kā dinozauriem; attīstīta civilizācija neizdzīvos, ja vien mēs neizstrādāsim enerģijas avotus, kas ierobežo oglekļa emisijas, kas mūsdienās silda planētu, un palīdzēs mums atvairīt aukstumu, kad pienāks ledus laikmets. Saules, kodolenerģijas un citi enerģijas avoti, kas nav izmantoti fosilā kurināmā, ir jāattīsta tagad, pirms oglekļa emisijas iziet no rokām. MIT absolventiem varētu būt nozīmīga loma, atklājot tehnoloģiju, kas nepieciešama, lai mēs visi turpinātu darbu. Un no pūlēm var nopelnīt bagātības. Ir vērts padomāt.
Profesors Franklins Hadlijs Kokss ‘63, SM ‘64, ScD ‘65, pasniedz enerģētikas tehnoloģiju un ar klimatu saistītus kursus Djūka universitātē un ir autors Enerģijas pieprasījums un klimata pārmaiņas (Wiley-VCH), kurā apkopotas pagātnes, tagadnes un nākotnes enerģētikas un klimata problēmas.