Lekcja ekologii od Neila deGrasse Tysona w przedostatnim odcinku Cosmos: A Spacetime Odyssey: The World Set Free. Zapraszam!
Wenus. Druga planeta od Słońca, najbliższy nasz planetarny sąsiad, planeta tak podobna do naszej, że mówi się o niej jako siostrze Ziemi. Obecnie otoczona gęstymi chmurami, które prawie nie przepuszczają na jej powierzchnię promieni słonecznych. Wiecie, że kiedyś posiadała atmosferę i oceany? Aż nie chce się w to uwierzyć patrząc na zdjęcia z jej powierzchni:
Wenus: Obraz przesłany przez sondę Wenera 13
Wenus stała się ofiarą efektu cieplarnianego. Czy taki sam los może spotkać Ziemię? Czym tak naprawdę jest efekt cieplarniany, co go powoduje, czy naprawdę jest taki zły i jaki wpływ ma na niego człowiek?
Ciała niebieskie pozbawione atmosfery pochłaniają i emitują promieniowanie bezpośrednio ze swojej powierzchni. Księżyc nie ma możliwości akumulowania ciepła, dlatego mimo, że znajduje się w podobnej odległości od Słońca, co Ziemia, temperatura na jego powierzchni nie różni się znacząco od temperatury panującej w przestrzeni kosmicznej. Atmosfera niejako zaburza proces wymiany ciepła, głównie poprzez ograniczenie ilości energii cieplnej, która jest wypromieniowana z powierzchni planety do przestrzeni kosmicznej. Za te właściwości atmosfery odpowiadają gazy cieplarniane. Najkrócej ujmując efekt cieplarniany jest spowodowany nadmierną emisją do atmosfery gazów cieplarnianych, wśród nich najważniejszym jest dwutlenku węgla. Energia cieplna, która dostanie się do atmosfery jest absorbowana przez ziemię i oceany, następnie częściowo odbijana i wypromieniowywana, powinna trafić w przestrzeń kosmiczną, jednak jest zatrzymywana przez atmosferę i tam ponownie kierowana na powierzchnię ziemi.
Skąd bierze się nadmiar dwutlenku węgla w naszej atmosferze? Prześledźmy proces obiegu węgla.
Obieg węgla w przyrodzie
W procesie obiegu węgla w przyrodzie główną rolę odgrywa trzech zawodników: atmosfera (powietrze), oceany (woda) i przyroda. Głównymi naturalnymi źródłami dwutlenku węgla są erupcje wulkanów, w znacznie mniejszym stopniu procesy życiowe organizmów i rozkładu substancji organicznych oraz oddawanie CO2 wcześniej zaabsorbowanego przez zbiorniki wodne. Właśnie zbiorniki wodne wiążą dwutlenek węgla. Od czasu rewolucji przemysłowej na scenie pojawił się kolejny gracz, człowiek, którego działanie ma destabilizujący wpływ na ten działający od milionów lat cykl. Człowiek uwalnia do atmosfery coraz większe ilości węgla, spalając ropę naftową czy gaz. Jednak szacuje się, że całkowity udział człowieka w produkcji gazów cieplarnianych nie przekracza 3%. Dlaczego zatem obecnie obserwowane stężenie dwutlenku węgla w atmosferze jest największe w ciągu ostatnich 650 000 lat (taki okres czasu jesteśmy w stanie wiarygodnie potwierdzić)? Skąd gwałtowny ich wzrost w atmosferze w ciągu ostatnich stu lat?
Na podstawie badań izotopowych dowiedziono, że dwutlenek węgla w atmosferze pochodzi głównie ze spalania paliw kopalnych. Zatem te zdawałoby się nic nie znaczące 3% prowadzi do wzrostu stężenia tego gazu w atmosferze. Jaką mamy alternatywę dla spalania paliw kopalnych? Energia słoneczna, wiatrowa, wodna...
W tym odcinku dowiemy się również, dlaczego prognoza pogody się nie sprawdza, a prognozy dotyczące klimatu są zaskakująco trafne. Poznamy historię pierwszych ekologicznych silników napędzanych energią słoneczną i poznamy ich twórców.