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  溫室效應

我相信大部份看到這篇文章的同學﹐都曾經在學校裡學過溫室效應是什麼了。 今日我將再深入一點和大家說說這個題目。

為何地球是暖的﹖

太陽其實是不斷向四面八方發出射線﹐這些射線的波長段是在紫外光到紅外線之間。 這些太陽射線可以在通過大氣層時不太會被空氣中的氣體所吸收。 當這些射線到達地球表面時﹐它們就會被物體所吸收﹐轉成了熱﹐所以地球表面和海面亦是暖的。 這些“熱”了的物體亦因它們“熱”了﹐而放射出另一種波長轉長的射線(紅外線)﹐向四方八面散射出去。

雖然同是射線﹐但這些紅外線卻不像那些來自太陽的。 它們在經過大氣層時﹐是會被氣體如水蒸氣﹐臭氧﹐二氧化碳和其它的氣體所吸收。 (這些可以吸收紅外線的氣體﹐可統稱為“溫室氣體”)這些氣體在吸收了這些紅外線並將其轉化成熱﹐因而令附近的溫度上升。 
這些氣體一如地面上的物質一樣﹐“熱了”亦會散射出紅外線。 一些會射向外層空間﹐一些則會反射回地面。

這些溫室氣體因而好像地球的一張“被”﹐為地球保溫。

溫室效應 <br />由二氧化碳﹐水蒸氣和其它溫室氣體所造成的暖化效應我們都稱這為溫室效應。 空氣中水蒸氣的含量比起二氧化碳的含量高出很多(雖然水蒸氣在空氣中的含量並不如二氧化碳般較為穩定)﹐所以溫室效應的暖化效果主要是水蒸氣造成的。 但是有部分波長的紅外線是水蒸氣不可吸收的。 二碳化碳所吸收的紅外線波長剛剛有部份是在這個空隙的。 如果二氧化碳的濃度上升﹐那麼多些熱就會被保存著﹐令到地球更加暖化。

雖然水蒸氣在大氣中向來大體上都有一定的濃度﹐但二氧化碳的濃度卻不然。 自從歐洲發生了工業革命﹐二氧化碳在大氣中的含量就開始上升。 在工業革命前﹐大氣中二氧化碳的濃度約為280-90 ppm,但是在1990年﹐濃度已上升成大約340 ppm.

地球暖化起來並不只是因為二氧化碳的濃度上升﹐其它的溫室氣體的濃度亦是一個因素。 我們常在談論溫室效應的時候也談起二氧化碳﹐只是因為二氧化碳的影響性為最大(它在大氣中的濃度正不斷上升)。 雖然其它的溫室氣體在大氣中的濃度比二氧化碳低很多﹐但它們對紅線的吸收力﹐卻比二氧化碳好﹐所以﹐它們的潛在影響力比較大。

溫室效應除了會令地球氣溫上升外﹐也可使沿海地區被海水淹沒﹐雖然如此﹐若沒有溫室效應的話﹐地球表面的平均溫度﹐將為-18度﹐而不是現在的15度。