Woodplastic - výrobca kvalitných
WPC terás, plotov a obkladov
vyhľadávanie
Dnes je 28.2.

Skleníkové plyny nemajú žiadny výrazný vplyv na teplotu na Zemi

Zverejnené: 17. 2. 2021

Dnešné myslenie o zmene klímy hovorí, že skleníkové plyny, hlavne oxid uhličitý, priamo a až kriticky otepľujú planétu. Ukážme si, že skleníkové plyny otepľujú planétu podobne ako dusík a kyslík, avšak úmerne ich zastúpeniu v atmosfére, čo je 0,4 promile pre oxid uhličitý. Zvyšok, teda 99,6 promile skleníkového efektu, realizujú väčšinové atmosférické plyny dusík, kyslík a vodná para.

Foto: Billion Photos, shutterstock

Príroda meria svoje globálne cykly nie na dni a roky, ale na stovky, ak nie tisíce rokov. Príbehy z wikipedie o globálnom otepľovaní pritom zabiehajú sotva 150 rokov do minulosti, systematická agenda okolo tohto „problému" vznikla až okolo roku 1960. Ľudské poznávanie klímy má viac podôb. Rozoznávame prístup vedecký a nevedecký, ktoré ľudia niekedy zamieňajú s pojmami pravdivý (objektívny) a nepravdivý. Keď sú ale vedci odmeňovaní za „objav“ a uverejnenie nepodložených dát a záverov, na ktorých základe vznikajú chybné rozhodnutia, nejde o vedu, ale o podvod. To sa bohužiaľ týka aj agendy okolo globálneho otepľovania.

Globálne otepľovanie

Tento pojem súvisí s tým, že slnkom ohriaty zemský povrch vyžaruje k nebu tepelné žiarenie, ktorého časť absorbujú skleníkové plyny v ovzduší. Časť Zemou vyžarovaného tepla tak neskončí vo Vesmíre, ale zostane v atmosfére, alebo sa dokonca vráti na zemský povrch, kde tak vzrastie teplota.

Existuje obava, že keď sa v ovzduší trvalo „hromadí“ skleníkový plyn oxid uhličitý CO2, ktorý bol kedysi „bezpečne“ zakonzervovaný ako uhlie či ropa hlboko pod zemou, môže sa Zem a jej atmosféra nepríjemne otepliť. A síce až tak, že sa roztopia ľadovce a hladina oceánov významne vzrastie. Pisatelia Wikipedie (rok 2020) dokonca predpovedajú navýšenie hladiny morí o 100 aj viac metrov.

Zemská teplota bez atmosféry

Už v 19. storočí bolo jasné, že by Zem bez atmosféry bola chladnejšia, než je v skutočnosti.

Wikipedia: „Existenciu skleníkového efektu predpovedal roku 1824 francúzsky fyzik a matematik Joseph Fourier, ktorého neskôr podporil Claude Pouillet a írsky experimentálny fyzik John Tyndall. Účinok skleníkového efektu bol vyčíslený v roku 1896 švédskym vedcom Svantom Arrheniom. Závery ich bádania sú: priemerná povrchová teplota na Zemi bez atmosféry by bola o 33 °C nižšia, než je aktuálna priemerná teplota povrchu Zeme. Bola by tak na úrovni -19 °C, miesto dnešných a skutočných +14 °C.“

Tento popis je realistický a síce preto, že nemenuje žiadny konkrétny „otepľovací“ plyn v atmosfére. Dnešní vedci by sa od citovaných osobností mohli učiť.

Teplota Zeme s atmosférou

Pýtajme sa, aká by bola priemerná teplota na Zemi s atmosférou bez skleníkových plynov. To predstavuje stav, kedy všetko tepelné žiarenie od Zeme nerušene uletí rovno do Vesmíru.

Viac zasvätený pohľad ale ukáže, že to je fyzikálne vylúčené. Tepelné žiarenie zemského povrchu vždy intenzívne koliduje s atmosférou a to nielen s jej skleníkovými plynmi H2O a CO2 (vodná para, oxid uhličitý), ale tiež a hlavne s výrazne dominantnými a „neskleníkovými“ molekulami N2 a O2 (dusík, kyslík). Popíšme si to podrobnejšie:

1) Keď zemský tepelný fotón koliduje s neskleníkovou vzdušnou molekulou (hlavne N2 a O2), odrazí sa od nej všeobecne do všetkých smerov, ale zachová si energiu. Výsledkom týchto pružných zrážok je, že asi polovica všetkých tepelných fotónov, ktoré zemský povrch vyžiari, skončí nakoniec ako energetický (tj. tepelný) zisk späť na zemskom povrchu. Zvyšok skončí vo Vesmíre. Inak povedané, atmosféra (so skleníkovými plynmi aj bez nich) sa voči zemskému tepelnému žiareniu správa ako zrkadlo: odrazí ho, ale nereaguje s ním.

2) Keď ten istý fotón koliduje so skleníkovou molekulou (CO2 a vodná para), aj od tej sa často pružne odrazí ako v bode 1) so všetkými už popísanými dôsledkami. Môže byť ale tiež touto molekulou pohltený a excitovať ju (vybudiť) do vyššieho energetického stavu. Ten je nestály, molekula skoro „spadne“ do základného stavu a pohltený fotón vráti (vyžiari). Fyzici tomu niekedy hovoria „nepružný odraz“; ide o to, že aj tento nepružne generovaný fotón si to s takmer polovičnou pravdepodobnosťou namieri k Zemi a s mierne nadpolovičnou do Vesmíru. Výsledok je z pohľadu energie rovnaký ako v bode 1).

Ak to zhrnieme, tepelné žiarenie je na každý pád takmer bez šance priamo a nerušene uletieť od zemského povrchu až do Kozmu. V ceste mu stoja nielen stopové skleníkové plyny a vodná para, ale hlavne dusík N2 a kyslík O2.

Priestorové tepelné žiarenie

Iná a zásadná chybička na kráse „otepľovacích hypotéz“ je, že tepelný fotón, ktorý opustí zemský povrch, „neletí“ hore k nebi sám. Priestor medzi Zemou a Vesmírom nie je prázdny, ale je systémovo vyplnený fotónovým polom, ktorého ustálené zloženie a energetická hustota závisí len na miestnej teplote (viď Planckov a Stefanov-Boltzmanov zákon).

Tepelné žiarenie vo výške 100 metrov nad zemou je tak už iné (chladnejšie), ako tepelné žiarenie v blízkosti z povrchu. Chladné žiarenie, ktoré „odráža" skleníkový plyn v atmosfére, tak nemožno považovať za odraz žiarenia, ktoré sála nahor zemský povrch! „Odrazené" je väčšinou oveľa chladnejšie žiarenie. Dodajme, že atmosféra je dynamická, čiže neustálený systém, ktorý ale vždy mieri k ustálenej situácii.

Záver

Príroda nepracuje tak, aby o jej teplotnej stabilite a nastavení rozhodoval stopový skleníkový plyn, ktorý je v atmosfére zastúpený objemovým podielom 0,04 %. Skleníkový plyn nemôže reálne riadiť teplotu atmosféry ani zemského povrchu. Navyše tepelné žiarenie od zemského povrchu nesála rovno do kozmu, je rušené skleníkovým plynom. Každá vrstva atmosféry je bezo zvyšku zaplnená tepelným žiarením, ktoré zodpovedá miestnej teplote. Teplejšie žiarenie vystupujúce z povrchu Zeme sa sem jednoducho nevojde a chladnejšie žiarenie zhora ho nemá ako obohatiť.

A najdôležitejšie je, že teplozmenného procesu v atmosfére medzi Zemou a nebom sa nezúčastňuje len stopový skleníkový plyn, ale celá atmosféra vrátane kyslíku a dusíku. Sploštiť túto úlohu len na rolu skleníkového plynu je zúfalým nepochopením sálavej podstaty tohto termodynamického problému.

Autor: RNDr. Jiří Hejhálek
Foto: Shutterstock
reklama

Nové

Vonkajšia tieniaca technika – typy, výhody a funkcie

Vonkajšia tieniaca technika – typy, výhody a funkcie

Zverejnené 25.2. Dnešná výstavba mieri až k nulovej energetickej spotrebe, ale takmer prehliada slnečnú energiu. Ak nás zaujíma skutočná tepelná ochrana domu a reálna suma, ktorú zaplatíme za vykurovanie, prípadne letné chladenie, potom neprehliadajte vonkajšie… ísť na článok

Reflexná tepelná izolácia SuperFOIL chráni budovu v lete aj v zime

Reflexná tepelná izolácia SuperFOIL chráni budovu v lete aj v zime

Zverejnené 28.2. SuperFOIL je tepelnoizolačná technológia, ktorá poskytuje vysoko účinnú tepelnú izoláciu tým, že bráni prechodu tepla medzerou pri vedení, prúdení a sálaní. Pracuje hlavne so skutočnosťou, že vo stavebných vzduchových medzerách je nielen vo fyzike,… ísť na článok

Čo nové majú screenové rolety MINIROL v roku 2021

Čo nové majú screenové rolety MINIROL v roku 2021

Zverejnené 27.2. Od roku 2010, keď sme v BUILDING Shutter Systems zahájili výrobu nového produktu –⁠ screenových clôn⁠ pod značkou MINIROL – ich popularita medzi zákazníkmi stále rastie. Táto skutočnosť aj vzťah k vývoju a posúvaniu hraníc výroby a dizajnu produktov… ísť na článok

reklama