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远古时期太阳温度很低, 但地球温度确很高, 你知道这是为什么吗?

日期:2017-10-26 来源:网友分享 作者:探索科学

自地球诞生以来,我们主要的能量来源——太阳向我们提供的能量,其实是在不断增加的。这无疑极大地影响了地球上的温度和气候。不过,虽然太阳在几十亿年前比现在要暗一些,那时候地球上的温度却不一定比现在低;这是因为,地球大气中二氧化碳、甲烷等温室气体的含量,在几十亿年前比现在要高得多。后来,随着地球上进行光合作用的新型生物(如自养微生物、植物等)的诞生,大气中的二氧化碳逐渐被这些生物转化为氧气。这就逐渐削弱了温室效应,多少补偿了由于太阳变亮带来的气温上升。

尽管经历了多次剧烈的气候变化,地球仍然在大冰期中坚持了下来,也没有陷入一发不可收拾的温室效应。地球所以能够保持相对稳态,火山、海洋、以及生物之间微妙的相互作用功不可没。假设地球因为某种原因过于寒冷,海洋全部冻成了冰。尽管地球表面是个生物难以生存的冰天雪地的世界,地球的内部却仍然是炽热的(这主要归功于地球内部放射性元素释放的能量)。像往常一样,火山仍然会喷发,向大气中释放大量的二氧化碳和甲烷。这样,几百万年后,大气中CH4和CO2的含量不断增加,而地面上又没有植物来把二氧化碳转化成氧气,温室效应就这样慢慢加热着地球,冰雪也会渐渐融化。把一个冰雪世界变成蓝绿色的星球,火山活动通过几百万年的作用能够做到这一点。

现在假设另一个极端,即由于大气中CO2的含量过高,全球气温急剧上升。在这时候,由于高温和高

CO2含量对植物生长极为有利,植物将大量生长,因此也就能够从大气中吸收更多的CO2。另外,当大气中CO2的含量增加时,根据气体溶于水的定律,海洋中溶解的CO2量也会增加(虽然不能完全抵消掉大气中CO2的增加)。植物和海洋都可以减少大气中CO2的含量,从而减弱温室效应,以降低全球的气温。

迄今为止,在自然界各种力量(海洋、火山、生物等)的共同作用之下,地球的温度保持在相对稳定的状态。这种共同作用,就是我们所说的“碳循环”。将来,这种作用、这种相对稳定的状态,应该也会继续下去。不过,虽然生物并不会因为全球气候的急剧变化而全部消失,但是大型生物,比如恐龙,或者人类,却不一定能够幸免

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