Глобальное потепление - в чем его опасность?
Автор: НЛОЗаметил на АТ у некоторых писателей интерес к будущему. Вот и решил внести "свои пять копеек")))) Когда то давно я этой темой интересовался вплотную. А сейчас придется все вспоминать заново.
Начнем, пожалуй, с основного вывода: причиной глобального потепления является "экономическая деятельность человечества". Основной вывод из этого: проблема сама по себе не рассосется, если её не решать.
Следующим шагом там является оценка - а во что выльется это самое "решение проблемы"? Оценка семилетней давности цифру порядка годового ВВП РФ (можете заменить название на любую другую страну, если Вас такое сравнение раздражает. Сама оценка была с точностью до двойки). Какой основной вывод из этого? Их два: 1) в одиночку ни США, ни РФ с Китаем, проблему решать не возьмутся и 2) в условиях "перманентной войны" надежда на совместное решение проблемы выглядит весьма спорной.
А далее уже будут сами оценки - с какой скоростью все это будет нагреваться?
(если опустить кипятильник в ванну с водой, то всегда интересно - за какое время вода в ней испариться, так? Вот, примерно на эту тему мы завтра и продолжим))))
Начинать тут надо с оценки мощности самого "кипятильника", очевидно. Самый простой вариант - по скорости таяния льда. И это у нас будет оценка снизу. (Эту мощность уже успели и более точным методом измерить. Но мы потом сравним эти "школьные знания" с тем, что получилось)))))
Скорость таяния льда дает нам рост уровня воды в океане с темпом примерно 6 мм в год.
Площадь мирового океана у нас равна 165.2 млн км^2
Умножаем одно на другое и получаем с хорошей точностью 1000 км^3 (== 10^15 кг)
Теплота плавления льда = 1/3 МДж/кг
В результате получаем (1/3)*10^21 Дж/год
Теперь, в целях сравнения, это удобно отнормировать на площадь земной поверхности - 510 млн км^2
Получаем 0.021 Вт/м^2
Что примерно в 50 раз меньше, чем сейчас измерено - порядка одного ватта на кв.метр.
Вот так вот... время на месте не стоит. Похоже, просто лед уже закончился. В своей массе, конечно.
Далее, считать - сколько времени уйдет на испарение океанов, конечно же, бессмысленно. Никто до этого не доживет. Так что более интересны промежуточные цифры - за какое время средняя температура подрастет до 40 градусов? Это у нас температура сворачивания белка. Так что наблюдать за дальнейшим смогут лишь небелковые формы жизни.
Вот на пике солнечной активности она у нас росла со скоростью чуть ли не 0.2 градуса в год..
Так что за 200 лет обсуждать сию проблему станет уже некому))))
Так что интересно подсчитать еще одну "контрольную цифирь" - с какой скоростью давление будет нарастать? С одной стороны, чувствительность к давлению у людей ни чуть не хуже, чем к температуре.
За счет чего давление меняться то начнет? Очевидно - за счет испарения воды. В атмосфере начнет увеличиваться доля пара, постепенно превращая планету в "обыкновенную сауну". Так что именно этот самый "ватт на квадратный метр" и будет нам парку поддавать в атмосферу.
Со скоростью примерно 7*10^15 кг/год (по дороге мы учли что на образования 1 кг пара требуется в 7 раз больше энергии, чем на плавление льда)
Общая масса атмосферы у нас 5.2*10^18 кг
Так что 1 мм ртутного столба - это у нас 6.8*10^15 кг.
Как раз и получаем - 1 мм рт.ст. в год)))))
(Это оценка сверху. Потому как предварительным нагревом воды мы "пренебрегли"). Из чего следует, что как только оно случится, так это и означает, что "осталось лишь воду испарять".
---------
-- Ну и как эта проблема решается?
-- Очень просто. Достаточно заметить, что если бы вся энергия, которую потребляет человечество уже была бы солнечной, то и проблемы бы не было - сколько мы от этого солнечного цикла отнимем, столько же и обратно вернем. А сейчас мы к нему просто добавляем свою энергию от АЭС. Кстати, рост средней температуры начался у нас как раз в 60-х годах 20-го века. Это у нас трогательно совпало с массовым вводом в строй новеньких АЭС в США и СССР. Так что достаточно обязать всех производителей энергии в промышленных масштабах начать возвращать в космос эквивалентную порцию солнечной энергии... и они сразу же перейдут у нас на источники энергии от Солнца. (по себестоимости зеркала у нас сейчас не намного дешевле, чем фотоэлементы). Так что проблема исключительно в мозгах у лоббистов этих самых АЭС.
-- Да, но АЭС - это же рабочие места... а солнечная энергетика - она же просто даром. Там на неё один раз потратился и загорай потом спокойненько.
-- Вот. вот. Проблема именно в этом: АЭС у нас - это часть ВПК. Вспоминаем 1985 год... сорок лет после окончания войны... в чем основная проблема экономики? А в том, что страна до сих пор "с кем-то воюет". Прошло еще сорок лет... изменения заметили? Политика начала обслуживать экономику... Вот так и с потеплением - а в чем проблема то? Белок начнет сворачиваться? Так нас же к тому времени уже не будет... это же просто "дырка от бублика" останется))))
------
-- Так в чем опасность то заключена?
-- В непредсказуемости. Еще десять лет тому назад о таком сценарии никто и помыслить не мог. А сейчас еще пока переварить не могут. Потому как самое просто следствие из этого непредсказуемого повышения мощности нагрева - у нас масштаб "одного ВВП РФ" сразу превращается в "один мировой ВВП". Два триллиона в сто триллионов)))) Так что предварительные выводы о "сложности согласования проблемы" у нас остались неизменными.
-- Но то, что мы имеем сейчас, это уже максимум возможностей этого самого потепления?
-- Нет, конечно. Это пока всего лишь 0.4% от этого максимума))))) (Вот она, где основная опасность спряталась - большая вероятность недооценить проблему. А вовсе даже не наоборот, как нас тут всех скептики желают убедить)
------
-- А неустойку с кого потом взимать будем?
-- Со скептиков. конечно же)))) Хотя вопрос о демократии выглядит тут куда уместнее: так демократия - это хорошо или плохо?
-- Вот, вот. Не следует спешить с починкой "избирательной системы"... пусть теперь сами там между собой ищут того, кто смог бы им это дело исправить))))
-------
-- А чем вызвано такое сильное увеличение затрат?
-- Если раньше было просто достаточно перейти на солнечную энергию, то теперь к этому требуется еще и почистить атмосферу от парниковых газов. Вернуть в норму прозрачность атмосферы.
-----
А пока что Гос.Думе требуется определится: либо они "запрещают глобальное потепление", либо начинают "пропаганду чайлд-фри"... как нехорошо убеждать людей рожать детишек лишь для того, чтобы потом им "торжественно вручить дырку от бублика".
-----
-- Ну так что? Будем возможные неточности выискивать?
-- А зачем? Это в рефератах по философии за исправление ошибок добрый дядя отвечает. Кому интересно, пусть он сам с каждой новой найденной ошибкой вдохновляется тем, что "ща я разоблачу этот масонский заговор!!!")))
-------
Забавно. Вспомнилось про "масонский заговор" именно потому, что сам начал этим заниматься по причине "ну это же ни в какие ворота не лезет!". А потом оказалось - есть здравый смысл жителя планеты... и есть здравый смысл жителя звезды. И это две большие разницы. Все дело в том, что эти самые АЭС превращают "планету" в "звезду". Чтобы понять разницу, достаточно посмотреть на Юпитер. Он у нас как раз промежуточный вариант - там имеется собственный источник энергии, который "пренебрежимо мал" по сравнению с потоком солнечной энергии. Так вот, температура в центре Юпитера в двух вариантах её расчета (без учета собственного источника энергии и с его учетом) вполне может различаться более, чем на 100 градусов. При всем при том, что температура верхних слоев атмосферы будет различаться именно на "хорошо известную" величину - для Юпитера менее одного градуса, если я не ошибаюсь.
Далее, на Земле уже была ситуация с температурой на поверхности в 20 градусов по Цельсию. По причине парникового эффекта. Именно к этому варианту все должно было и скатиться в результате... после того, как все углеводороды сжечь. Но вот незадача - тогда АЭС на планете еще не было. И их вклад в температуру на поверхности пока еще никто не считал. Все просто удивляются - и почему это "здравый смысл жителей планет" вдруг у нас перестал работать? (речь идет о методах и формулах расчета, конечно же) Так что я всего лишь предположил, что сей вклад более 20 градусов. Разберитесь в начале с Юпитером, а потом и начинайте "критиковать специалистов"))))
------
Впрочем, согласен с тем, что более реалистичная картинка выглядит примерно так: после того, как средняя температура дорастет до 20 градусов, все нынешнее сельское хозяйство накрывается медным тазом и людям становится уже точно не до АЭС. И их выключают к тому времени. Тогда, да, рост температуры должен остановится. Но так и видится картинка при вручении этой "дырки от бублика" детишкам: серьёзные дяди им объясняют "ну Вы же не все у нас с голода поумираете"))))
-----
Вспомнил свою аргументацию, когда я все это начинал. Она и сейчас кажется неопровержимой... на первый взгляд. Примерно такая: при увеличении температуры всего лишь на один градус, поток тепла от Земли в космос увеличивается аж на 4.7 Вт/м^2. Типа, "ну и откуда подобным притокам тепла взяться?". И вот все эти климатологи объясняют, объясняют про этот самый парниковый эффект. А все попусту... почему? Они самого важного утверждения тут не делают: при парниковом эффекте температура верхних слоев атмосферы не меняется. Следовательно, и эти самые "дополнительные 5 ватт на квадрат" не требуются. А таких, кто по Стефану-Больцману в этом деле пробуют разобраться, до сих пор львиная доля))))
А так, все просто. Изначально в атмосфере Земли было ооочень много углекислого газа. Но потом появились растения и почти весь этот углерод забрали себе. Но не весь. Потребовалось еще сколько то там миллионов лет, дабы заметная часть углерода была выведена из углеродного цикла - то, что сейчас у нас нефть с газом. И вот после этого и случилось похолодание с 20 градусов аж до нуля. Или ниже? Не важно... сейчас у нас уже процесс возврата углерода в атмосферу "практически закончен".
Да, а вклад АЭС я все же сильно переоценил. Не учел, что на Юпитере то уже аж миллиарды лет прошли. А вот для этих АЭС еще пока менее ста лет. Следовательно, три порядка как с куста... в сторону уменьшения, конечно же))) Но тем не менее: сейчас у нас приток тепла от мантии порядка 50 милливатт на квадрат, плюс 20 милливатт - наши собственные. Эти 50 милливатт были и при царе Горохе. А наши собственные совсем недавно появились))))) Вот оно и началось, это самое потепление...дополнительный подогрев атмосферы аж в полтора раза подрос.
Да, а вскипятят океаны, конечно же, ядро Земли с мантией. Это вопрос лишь времени. И если раньше это тепло уходило в атмосферу и далее в космос, то теперь сама атмосфера начала греть Землю с мощностью в один ватт на квадрат. И причина очень проста - при увеличении температуры растет влажность воздуха. Следовательно, растет доля тепла, которое сама атмосфера поглощает. Вот и получается, что температура воздуха в среднем больше, чем у поверхности. Из-за разности температур сей поток тепла и возникает. Так что далее он может лишь увеличиваться, хотя время релаксации у него всего то 4 месяца - за это время температура атмосферы должна аж на целый градус понизиться. И если она этого не делает, значить влажность в норму возвращаться не спешит...
Вот такие пироги. На первый взгляд кажется, что "ничего поделать нельзя", но это самообман для ленивых. Всего-то четыре "хрустальные Москвы в Сахаре" (просто зеркала) способны вернуть в космос аж целые "десять милливатт". Скажем так - вполне способны кардинально изменить ситуацию - прекратить этот самый рост температуры. А если их там будет "аж целых пять", то и начать возвращать температура на место. Вот это вот и есть "триллион баксов на решение проблемы"))))
-----
Чуть одну очень важную деталь ушами не прохлопали: мало того, что парниковый эффект не предполагает повышение температуры в верхних слоях, так он еще и предполагает её уменьшение. По другому этого самого "ватта на квадрат" просто быть не может. Потому как это есть разница между тем, что прилетает и тем, что улетает. Так что температура верхних слоев у нас уже на четверть градуса понизилась. И это явно не предел. Уменьшение прозрачности атмосферы - это оно и есть "до верхних слоев стало долетать заметно меньше. И они остыли в связи с этим".
-----
А, вообще то, здоровый скептицизм возвращается. По двум причинам:
1) область температур между +2 и +20, действительно, неустойчива. По причине резонансного поглощения "излучения черного тела" водным паром. Зато +20 - это и есть следующий "островок стабильности" после роста к этому значению.
2) Основная страшилка - амплитуда температурных колебаний останется той же, что и сейчас.
А вот ничего подобного. Весь рост случится за счет "исчезновения зимы". Так что причин накрываться "медным тазом" сельскому хозяйству... лишь по причине того, что, дескать, "в коровниках нет кондиционеров", явно не имеется. На планете уже сейчас куча мест с такой средней температурой. И не плачут))))
Так что весь этот "ватт на квадрат" - это всего лишь скорость перехода к этому новому "островку стабильности". А вовсе даже не причина для "глобальных катастроф".
Но вот иметь "кондиционер для планеты" (если предусмотреть шторки, то мощность охлаждения можно будет регулировать), явно не помешало бы))))
------
-- И что? Эта свертка спектра излучения со спектром поглощения полностью решает проблему?
-- Нет, конечно. Особенно с учетом того, что проблемой тут является именно непонимание сути самой проблемы)))) И не абы кем, а именно "специалистами" в этой области.
-- Ну и в чем же она состоит?
-- Придумал самую лучшую иллюстрацию к этому. Сейчас хорошо измеренным параметром является скорость дрейфа южной границы пустыни Сахара... 10 км/год. Много это или мало? До Антарктиды у нас аж целые 4 тыс км. Делим одно на другое и получаем всего-то 400 лет человечеству жить осталось))))
-- Так ведь если температура перестанет расти...
-- Эта скорость практически не изменится. Механизм роста у пустынь другой.
-- И какой же?
-- Глубина залегания 100-градусной изотермы... В среднем по планете это 10 км. Сами оцените, если данных в интернете не найдете (что и является указанием на недопонимание проблемы специалистами): средняя толщина земной коры - всего то 40 км. А перепад температур аж градусов 700. Так что 10 км - это просто от лени считать на калькуляторе))))
Так вот, пустыни - это места, где эта изотерма уже вплотную приблизилась к поверхности... одно дело "среднее по больнице" и другое дело - наглядная иллюстрация того, когда "джин вылезает из бутылки"... Джин - это внутренне тепло планеты. Да, а скорость дрейфа этой изотермы на север надо не в Сахаре оценивать, а в пустыне Кара-кум, к примеру. Ну и при чем тут "спектры поглощения атмосферой"?))))
--------
Нда... Нам не надо, чтобы "на Марсе яблони цвели". Сделайте лучше так, чтобы они в Сахаре вновь зацвели. И это Вам не "проблема двух заводов"))))) Хотя одно явно следует из другого. Потому как причиной "глобального потепления" является философия "вся планета населена врагами"))))) Споры то почему идут? Те, кто считает на калькуляторе, понимают, что "если этим заняться, то проблема вполне таки разрешима"... но после этого проблемой становится именно это самое "если".
---------
-- Так ведь Сахара - это же "фиг знает где"... почти что на другой планете.
-- Если в плане того "кто будет проблему решать?", то, конечно же, именно жителей Сахары надо организовать так, что бы они и производили все эти "зеркала с фотоэлементами", и устанавливали их, и следили за ними... куча рабочих мест, если подумать. Так что от нас им лишь наши "эффективные менеджеры" нужны. Те самые, которые с проблемой "двух заводов" хорошо знакомы. Какая им разница то - перед кем хвастаться? Перед российскими "неграми" или алжирскими? К тому же, они же у нас лишь о будущем своих детишек позаботились, так? Вот пусть они теперь на это будущее и работают. А у тех, у кого они все отняли ради своих детишек, у них интереса к этому будущему уже давно нет.
--------
Так что с паразитами надо бороться. Но так, чтобы об этом все знали. А иначе смысла ни какого в этом нет.
---------