如果我们的大气中有20%的二氧化碳而不是0.04，地球会有多热?如果没有二氧化碳会有多冷?

Question

我知道地球过去曾经有这个量，但如果我们得到了前大气中大约20%的CO₂，温度会上升多少?假设大气中仍然由78%的氮气和2%的其他气体组成。

温室效应会失控吗?

如果地球有和我们今天一样的大气层，但二氧化碳含量为0%呢₂天气会有多冷?假设其他温室气体没有改变，仍然影响着地球。

我知道这里的温度和气氛都不太友好，至少对我们不太友好。

我不想知道生命会发生什么，或者地球是否仍然适合居住，因为这是显而易见的。(编辑)

Answer 1

除了二氧化碳之外，还有其他温室气体(尤其是水蒸气)，但为了给出一个明确的答案，让我们假设大气中完全没有它们。在这种情况下，很容易计算出地球的平均温度，只要保持入射短波热流的当前值，并假设它与来自地表的黑体辐射相平衡。

类似地，与其明确地处理你的20%二氧化碳大气，让我们只是说大气提供了一个“完美的”单层温室毯:一个等温层，允许短波辐射以与现有的相同的方式通过，但吸收所有的长波辐射(我不认为任何接近20%二氧化碳浓度的地方都需要达到这个极限)。这个温室毯达到一定的温度，使它向太空辐射的热量与来自太阳的热量相同。由于它向上和向下辐射相等(我们假设所有向下的长波辐射都被吸收了)，这意味着在表面吸收的总能量(因此，在平衡状态下，辐射)相对于没有温室毯的情况是两倍。请注意，如果允许“毯子”分层，使底部表面比顶部更热，则可能产生更大的变暖效应。

所以，由于大气中没有温室气体:$ $ f{太阳}=σ\ T ^ 4 $ $在哪里f{太阳}$ $在整个地球表面，从太阳吸收的热通量的平均值(大致W / m ^ 2 240美元)，\σ美元为斯特凡-玻尔兹曼常数，$5.67 \乘以10^{-8}Wm^{-2}K^{-4}$， T为地球表面的平均温度。结果是-18 T = 255 k = ^{\保监会}加元．非常寒冷的。

有了“完美”的温室气氛，$ $ f{太阳}=σ\ T ^ 2 4 $ $结果是T = 303 k = 30美元^{\保监会}加元比现在的平均温度高15度。通过假设冰盖融化，降低反照率，你可以达到一个略高的平均表面温度——也许几度。

Answer 2

观察太阳系中的其他行星是了解CO极端变化所起作用的一个好方法₂有。水星离太阳最近，最高温度(449摄氏度)很高，但最低温度(-170摄氏度)很低。它几乎没有大气，也几乎没有二氧化碳₂．另一方面，位于地球和水星之间的金星的最低温度比水星的最高温度(!)高465摄氏度....最高温度也相同。它含有96%的CO₂在厚厚的大气层中，这颗行星一直保持着很高的温度。

温度:http://earthguide.ucsd.edu/eoc/special_topics/teach/sp_climate_change/p_planet_temp.html

Answer 3

CO的浓度₂在陆地植物第一次出现的4.7亿年里——远早于哺乳动物，也远早于人类出现在地球上——地球大气中的碳含量一直保持在不到1%。

如果我们谈论的是一个与我们所知道的生物圈相当的生物圈，我们需要谈论的是CO₂全球平均气温与过去1.1万多年相对稳定的全新世时期相当。这些是支持生命的条件，目前超过350ppm是短暂的(就地质时间而言)。

至于0% CO₂这将消除地球上生命所必需的变暖。目标是拥有CO₂这个水平是稳定的，同时也是生物圈中生命所习惯的变暖水平——低于350ppm，甚至可能低于325ppm。公认的科学论文是:目标大气CO₂人类的目标应该是什么?

这个讨论也应该从CO的浓度转移₂在大气中，人类活动产生的全球排放(大约90%是化石燃料的燃烧)。现在要问的问题是，人类的排放量需要改变多少才能使当前的CO年增长₂浓度停止上升?他们需要回到工业革命之前基本上为零的排放水平。这是指全球自然排放和吸收(又名汇)相互抵消，以保持水平稳定。然而，削减全球人类CO₂减少一半的排放量(或者安全的说60%)将阻止CO的上升₂几年的水平。如果在十年内没有进一步削减到100%，CO₂大气中的浓度将再次开始上升。

参考:IPCC AR4 FAQ 10.3

Answer 4

没有公司₂地球的温度在200-250开尔文(-73°C至-23°C或-100°F至-10°F)之间，与火星或外行星一样冷。

至于更多，目前的CO有20%的收益₂大气中的浓度为504 ppm。没有一个世纪的时间框架，这是不可能的。但是气温预测未能达成一致。即计算机模型无法预测实际温度的升高。

约翰·廷德尔。https://en.wikipedia.org/wiki/John_Tyndall他测量了一氧化碳的辐射特性₂以及其他“温室气体”，如果你想要一个更长的人类CO的时间框架₂排放这应该做。注意温度曲线不服从CO₂曲线。还请注意，人类在不断温暖的地方建立了第一个文明....美索不达米亚，埃及，米诺斯....

整体有限公司₂输入必须是对数。换句话说，如果你想要温度再升高一度，你需要双倍的CO₂利率。800 PPM 1600 PPM 3200 PPM

你说20%，那是200000 ppm，不可能达到的量，而且是部分有毒的大气。有限公司₂在10,000 ppm左右开始变得有毒。

Answer 5

增加二氧化碳浓度不会导致全球变暖。二氧化碳只能吸收特定波长的地球红外辐射(就像可见光中的彩色滤光片)，特别是14-16微米。NASA现有的卫星数据显示，1991年的大气中已经有足够的二氧化碳来吸收这些波长的辐射。所以更多的二氧化碳不能吸收更多的二氧化碳，因为已经没有了。因此，针对化石燃料的“绿色能源”战争是完全没有事实依据的。NASA数据存储在“NASA技术备忘录103957，附录E和F”中。现在可以在亚马逊上找到这本书。