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科学家EuniceFoote在1800年代描述了气候变化的物理学

早在当前关于气候变化的政治分歧之前,甚至在内战(1861-1865 年)之前,一位名叫尤尼斯富特的科学家就记录了当今气候变化危机的根本原因。

这一年是 1856 年。富特的简短科学论文首次描述了二氧化碳气体吸收热量的非凡能力——全球变暖的驱动力。

二氧化碳是一种无味、无味、透明的气体,在人们燃烧燃料(包括煤、石油、汽油和木材)时形成。

随着地球表面升温,人们可能会认为热量会辐射回太空。但是,事情没那么简单。大气比预期更热,主要是由于二氧化碳、甲烷和大气水蒸气等温室气体,它们都吸收了散发出的热量。它们被称为“温室气体”,因为它们与温室的玻璃不同,它们在地球大气层中吸收热量并将其辐射回地球表面。大气层滞留热量的想法是已知的,但不是原因。

富特进行了一个简单的实验。她在两个玻璃钢瓶中的每一个中放入一个温度计,将二氧化碳气体泵入一个,将空气泵入另一个,然后将钢瓶放在太阳下。装有二氧化碳的圆柱体比装有空气的圆柱体要热得多,富特意识到二氧化碳会强烈吸收大气中的热量。

富特发现二氧化碳气体具有高吸热性,这使她得出结论:“……如果空气中混合的二氧化碳比例高于目前,温度就会升高”。

几年后,也就是 1861 年,著名的爱尔兰科学家约翰·廷德尔( John Tyndall) 也测量了二氧化碳的吸热量,他惊讶地发现“对光如此透明”的东西可以如此强烈地吸热,以至于他“对此进行了数百次实验”。单一物质。”

廷德尔还认识到对气候可能产生的影响,称水蒸气或二氧化碳的“每一次变化”“都必须引起气候变化”。他还指出了其他碳氢化合物气体,如甲烷,可能对气候变化做出的贡献,并写道,甲烷等气体的“几乎不可估量的添加”将对气候产生“巨大影响”。

人类在 1800 年代就已经在增加二氧化碳

到 1800 年代,人类活动已经大大增加了大气中的二氧化碳。燃烧越来越多的化石燃料——煤炭,最终是石油和天然气——向空气中添加了越来越多的二氧化碳。

瑞典科学家和诺贝尔奖获得者Svante Arrhenius首次对二氧化碳引起的气候变化进行了定量估计。1896年,他计算出“如果二氧化碳增加到当时水平的2.5或3倍,北极地区的温度将上升8或9摄氏度”。Arrhenius 的估计可能是保守的:自 1900 年以来,由于人类活动,大气中的二氧化碳含量已从百万分之 300 左右上升到 417 ppm 左右,而北极已经升温了约 3.8 摄氏度(6.8 华氏度)。

瑞典气象学家尼尔斯·埃克霍尔姆 (Nils Ekholm) 对此表示赞同,他在 1901 年写道:“目前坑煤的燃烧如此之大,如果继续下去……毫无疑问,它肯定会导致地球平均温度非常明显地升高。” Ekholm 还指出,二氧化碳在大气层中的一个高层中起作用,在水蒸气层之上,其中少量的二氧化碳很重要。

所有这一切在一个多世纪以前就已为人们所理解。

最初,科学家们认为地球温度的小幅上升可能是一种好处,但这些科学家无法预见化石燃料使用量即将大幅增加。1937 年,英国工程师 Guy Callendar 记录了气温升高与二氧化碳水平升高之间的关系。“在过去的半个世纪里,通过燃料燃烧,人类向空气中添加了大约 1500 亿吨二氧化碳,”他写道,“世界温度实际上已经上升了……”。

1965 年,科学家们警告林登·约翰逊有关气候风险日益增加的问题,总结道:“人类正在不知不觉中进行大规模的地球物理实验。在几代人之内,他正在燃烧过去 5 亿年来在地球上缓慢积累的化石燃料。 ” 科学家们发出了高温、冰盖融化、海平面上升和海水酸化的明确警告。

在半个世纪中已经遵循的警告,更多的冰融化,海平面上升了进一步和酸化由于吸收不断增加的碳的二氧化碳形成碳酸已经成为一个海洋栖息生物的关键问题。

科学研究大大加强了这样一个结论,即人类燃烧化石燃料产生的排放正在导致危险的气候变暖和一系列有害影响。然而,政界人士反应迟缓。一些人遵循一些化石燃料公司所使用的方法,否认和质疑真相,而另一些人则想“观望”,尽管有压倒性的证据表明伤害和成本将继续上升。

事实上,现实正在迅速超越科学模型。西部的特大干旱和热浪、西伯利亚创纪录的高温和丧尸火灾、澳大利亚和西部的大规模野火、墨西哥湾沿岸和欧洲的持续强降雨以及更强大的飓风都是气候破坏加剧的先兆。

数十年来,甚至在汽车或燃煤发电站发明之前,世界就已经知道过量二氧化碳会带来变暖的风险。165 年前,她那个时代罕见的女科学家尤妮斯·富特 (Eunice Foote) 明确警告过基础科学。为什么我们没有更仔细地听?

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