氣候解釋 為何火星在大部分二氧化碳氣氛下仍很冷

如果少量的二氧化碳可以容納足夠的熱量以對地球造成全球變暖的影響，那么火星為什么會變冷?它的氣氛是95%的二氧化碳。

行星表面溫度的配方包含四個主要成分：大氣成分，大氣密度，水含量(來自海洋，河流和空氣濕度)以及與太陽的距離。還有其他成分，包括季節(jié)性影響或磁層的存在，但這些工作更像是增添風(fēng)味的蛋糕。

當我們看著地球時，這些成分的平衡使我們的星球適合居住。這種平衡的變化可以產(chǎn)生可以在行星尺度上感受到的效果。這正是我們星球大氣中溫室氣體的增加所發(fā)生的。

大氣中二氧化碳，甲烷，六氟化硫和其他氣體的濃度不斷升高，一直在逐漸升高地球表面的溫度，并將在未來許多年中繼續(xù)保持這種狀態(tài)。

結(jié)果，被冰覆蓋的地方開始融化，極端天氣事件變得更加頻繁。這對我們適應(yīng)這一新現(xiàn)實提出了越來越大的挑戰(zhàn)。

濃度小，效果大

令人驚訝地意識到，二氧化碳(CO 2)和其他溫室氣體的濃度幾乎沒有變化就能引起這種氣候變化。自1950年代以來，我們已經(jīng)將大氣中的CO 2水平提高了百分之一，但這已經(jīng)引起了我們氣候的若干變化。

這是因為CO 2僅占地球大氣層的一小部分。單位為百萬分之一(ppm)，這意味著每個二氧化碳分子中都有百萬個分子。其濃度僅為0.041%，但即使很小的百分比變化也代表濃度的較大變化。

通過分析困在冰中的古代空氣的氣泡，我們可以分辨出遠古時代的地球大氣和氣候。在地球的冰河時代，二氧化碳的濃度約為200ppm。在較暖的間冰期，它一直徘徊在280ppm左右，但是自1950年代以來，它一直持續(xù)不斷地上升。到2013年，有史以來二氧化碳的含量首次超過400ppm。

這種上升幾乎意味著濃度增加了一倍，而且很明顯，在地球表面溫度的配方中，應(yīng)適度使用二氧化碳和其他溫室氣體。

水的作用

就像蛋糕的面粉一樣，水是地球表面的重要成分。水使溫度緩慢移動。這就是為什么熱帶雨林的溫度變化不大，但撒哈拉沙漠在夜間卻很冷的原因。地球富含水。

讓我們來看看我們的固體行星。水星是最靠近太陽的行星，但它的大氣層非常稀薄，不是最溫暖的行星。金星非常非常熱。它的大氣中富含二氧化碳(超過96%)并且非常稠密。

火星的氣氛還富含碳 的二氧化碳(96%以上)，但它是非常薄的(地球大氣1%)，非常干燥和位于從太陽更遠 這種結(jié)合使地球變得異常寒冷。

缺水使火星上的溫度發(fā)生很大變化。火星探測漫游車(Gusev Crater的Spirit和Meridiani Planun的Opportunity)經(jīng)歷的溫度范圍從零到幾攝氏度，到晚上的零下80攝氏度：每個火星日，稱為溶膠。

像格里菲斯大學(xué)一樣，建造空間有效載荷時面臨的有趣挑戰(zhàn)之一是制造可承受如此寬溫度范圍的儀器。

我喜歡關(guān)于地形改造的對話。這就是我們可以飛到大氣不可呼吸的行星上并通過使用某種機器來過濾有害氣體并釋放出我們需要生存的良好氣體的合適數(shù)量的解決方案。這是許多科幻電影中經(jīng)常出現(xiàn)的主題，包括《外星人》，《全面回憶》和《紅色星球》。

我希望我們能夠?qū)⒆约旱拇髿鈱庸潭ㄔ诘厍蛏喜p少地球的發(fā)燒。