温室效应的原因,温室效应由什么引起

温室效应的原因

过去导致地球温室效应形成的主要原因是二氧化碳，但是，随着现代工业的飞速发展，工业所排放出来能够形成温室效应的气体就不单单是二氧化碳了。比如汽车尾气中所含的氮氧化物和燃烧中产生的氮氧化物同样也具有制造温室效应的功能。另外，像煤矿、垃圾堆等处产生的甲烷更是制造温室效应的顶尖高手。在实验室里人们发现，甲烷产生温室效应的能力是二氧化碳的300倍。尽管目前产生温室效应的主要气体还是我们生产中排放的二氧化碳，但到21世纪，二氧化碳在产生温室效应方面就会退避三舍了，甲烷将一跃成为头号元凶。

温室效应由什么引起

每当冬天来临，我们就会穿上厚厚的衣服，降低人体热量散失的速率，以此来抵御寒冷。

那么处在温度接近绝对零度的宇宙空间中，地球又是如何保持平均15摄氏度的地表温度的呢？

温室效应、地球变热答案很简单，就是地球的大气层（大气的温室效应起主要作用）。

相比于人类在冬天穿的厚衣服，大气层就是地球的一件天然保暖服，但近几十年来，大气层的温室效应几乎已经成了众矢之的，似乎什么异常都是它引起的，果真如此吗？首先我们先对大气层简单了解一下有多朋友会认为大气层离咱们很远，是天上的“东西”，比如新闻报道上就经常说：宇航员乘坐返回舱进入大气层，会因为大气摩擦发光发热，最后降落地面。

于是不少人就认为大气层离咱们很高很远。

但实际上大气层的范围是非常广的，位于地表之上的数千公里内的空间范围，都是大气层存在的地方，而且大气层的高度并没有一个精准值，它与宇宙空间的界限是比较模糊的，道理很简单，大气中气体的密度基本是随着高度而逐步降低的，一般把1000公里认为是大气层的厚度（但并不代表往上就没有大气了，只是密度极其低下而已）。

（有朋友会说地球核心的热量呢？没错，地核确实很热，内部的温度甚至能与太阳表面温度相媲美，但由于地球组成以及构造，内部的保温效果非常强，因为地核温度对地表的影响很小）太阳表面的温度在5500摄氏度左右，光辐射的能量经过平均1.5亿公里的日地距离抵达地球。

并且咱们从太阳光谱可以看出，光辐射绝大部分为短波辐射（波长小于3微米），其中能量最主要的集中在可见光波段（波长400到760纳米），因此太阳辐射可以较为通畅的穿过大气层（通过的光辐射，其波段主要集中在295纳米到2.5微米之间、1微米=1000纳米，其余的则被大气层吸收或反射走），抵达地表。

而当太阳辐射到达地表后，就会对地表起到一个升温的作用，但我们又知道：一个物体除非温度达到绝对零度，否则时刻都会有热辐射，地表也不例外，因此太阳辐射是不可能完全被地表吸收的，其中部分又以热辐射的形式向太空发射出去。

（即温室效应）说到这，可能大部分朋友就明白人类为何要控制温室气体的排放了，因为温室气体会加强大气逆辐射，直接的后果就是地表温度上涨，进而导致一些对人类有害的影响出现。

当然了，温室气体也不能没有，否则大气层的保温作用将大打折扣，地表温度下降的后果甚至比上升来的更加可怕那么这又是怎么一回事呢？我们简单的来说明一下，假如地球失去了温室效应，那么地表的温度将会是多少呢？零下19摄氏度！对，你没听错，这样的温度将会对地球的生态产生极大的破坏，别的不说，首先地球上将几乎不存在液态水了，这一点就足够完成第六次物种大灭绝了。

（从宜居带的角度来讲，没有液态水的地球将不适宜生命存在）有的朋友就会疑问了，这是真的吗？温室效应能导致地表温度产生三十几摄氏度的差距吗？为此，下面我们就简单的介绍一下这个温度是怎么来的。

先从热平衡的角度考虑，当地表吸收的太阳热辐射能量等于地表自身发射的热辐射能量时，那么此刻的温度就可以称为平均地表温度了，只要抓住这一点，接下来的工作就是水到渠成的事了，因此最后得到了平均地表温度的公式Te是地表温度、I为太阳常数（说是常数，但如果到其它行星就不一样了，主要和行星到太阳的距离有关）；a是反射率，地球在0.3左右；σ为斯特藩-玻尔兹曼常数。

如此算下来，地球在失去温室效应的情况下，地表温度将只有零下十九摄氏度而已，可见温室效应对地球生命的重要性。

但太过了也不好，你看隔壁金星，就因为温室效应太严重，导致它的表面温度为475摄氏度左右，这还是人待的地方吗？金星当然了，上面我只是从极端角度来分析温室效应存在的必要性，以及过度严重带来的危害性，但也足以定性的说明这个问题了。

不过正常情况下，温室效应是不可能消失的，但我们需要将其控制在人类可接受的范围以内，否则温度上升带来的负面影响将会使人类自食恶果。

本篇文章的内容到此结束。