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今さらなんですが、どうしても温室効果が熱力学的に間違ってるという人がいるよう...

iza********さん

2019/2/2305:48:50

今さらなんですが、どうしても温室効果が熱力学的に間違ってるという人がいるようです。

温室効果を説明する例はいくらでもあるだろうが、私は極端な例として昔の製鉄法の反射炉を思い出しましたが、燃料の炎で鉄を熔かすのではなく、反射というか輻射熱によって鉄を熔かすもの。おそらくその方が燃焼ガスよりも高温が得られるのだろうと思う。そういえば踏鞴製鉄もそうかも知れない、土壁の室や土なべもそうかもしれない・・・

ビニールハウスの温室はどうか知りませんが、やっぱり温室も温室効果を利用しているかもしれませんね。

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hiy********さん

2019/2/2321:17:00

「温室効果が熱力学的に間違ってるという人」が間違っています。
「5500m上空のー18℃の空気の下向き放射が15度の地表を暖めるはずがないから、熱力学的に間違っている」という主張をなさっているのですが、筋書きの前提自体が間違っています。

400ppmの二酸化炭素による波長15μm付近の赤外線の吸収は非常に強く、吸収率は高さ1mで96%、5mで98.4%、10mで100%です。従って、波長15μm付近の地球放射を吸収した二酸化炭素の再放射による下向き放射は高さ10m未満の所から出ています。高さ10mでは地表温度とほとんど同じですから、冷たいものが暖かいものを暖めているということにはなりません。

水蒸気、CO2、メタンといった温室効果ガスは15度の地表から出る地球放射390W/m2の内、およそ8割の324W/m2を吸収し、324W/m2を大気放射として地表に戻しています。390と324の差の66が、正味の放射冷却です。

熱収支図によると、太陽放射342W/m2のうち、地表に届く太陽放射は168W/m2で、地表は接する空気を暖めるけん熱24、蒸発散78、正味の放射冷却66によって熱を失います。

http://www.rist.or.jp/atomica/data/pict/01/01080501/03.gif
熱収支図

http://www.asahi-net.or.jp/~rk7j-kndu/kenkyu/ke03.html
図3.5 大気放射のスペクトル

二酸化炭素が吸収可能な波長15μm付近では、上向きの15度黒体放射(地球放射)の線と下向きの大気放射の線が一致しています。よって、この波長では8~13μmの大気の窓領域のような放射冷却は起きていません。

地表から出た波長15μm付近の地球放射は全部、二酸化炭素に吸収され、周囲の空気を暖めることなく、全て再放射され、その全部が下向き大気放射として地表に戻っています。この下向き大気放射が温室効果です。

下向き大気放射は地表を暖めているのではなくて、冷えにくくしています。毛布やひざかけ、衣類と同様な効果です。

CO2濃度の上昇が赤外線の吸収を増やし、温室効果を高めると実験で立証した科学者はいまだかつていません。

一方、CO2濃度が上昇しても赤外線の吸収は増えないし、温室効果も高まらないこと実験で立証した科学者はいます。CO2が温室効果ガスであることを発見したチンダルです。

チンダルは、その後の実験で、CO2濃度を2倍にしても、赤外線の吸収が変わらないことを見出しました。
1900年頃の科学者たちは1896年発表のアレニウスのCO2温暖化説はチンダルの実験結果で論破されているとして、全く支持しませんでした。

このチンダルの実験の追試はクヌート・オングストロームによって行われ、同じ結果が得られています。いまだに、これらの結果を覆す実験結果は得られていません。

CO2の400ppmの赤外線吸収スペクトルと800ppmの赤外線吸収スペクトルはほぼ同一ですから、これらの結果も当然のことです。

CO2に温室効果があるから、当然、CO2濃度が上昇すると温暖化するに違いないと思い込んでいる非科学的な人があまりにも多すぎます。

温暖化CO2説では、CO2が多くなると地球から宇宙へ出る放射がCO2により多く吸収されるようになり、地球に熱がたまるから温暖化するとされています。

しかしCO2が吸収できる遠赤外線は波長15μm付近だけです。15μmの地球放射は10m未満の高さでCO2に全部吸収されていて吸収されずに宇宙まで進んでいるものはありません。
15μm付近の地球放射の宇宙への透過率はゼロですから、その波長ではCO2による温室効果が100%で、放射冷却していません。
従って、CO2濃度が高くなってもさらに多くの赤外線を吸収することはできず温室効果の増大も温暖化も物理的にあり得ません。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%A7%E6%B0%97%E3%81%AE%E7%AA%93
大気の窓

赤外線吸収飽和論に対して、地球温暖化CO2説をまだ信仰している方々から4通りの反論がありますが、どれもこれも屁理屈ばかりで成り立ちません。

反論1 CO2濃度が高くなると15μm付近の赤外線吸収波長域の幅が広くなるから、温室効果が高まる余地がある。

ところがCO2の赤外線吸収域に隣接した波長域はCO2の50倍前後存在する水蒸気の吸収波長域であり、既に水蒸気に吸収されています。
CO2濃度を2倍にする実験でも赤外線の吸収はほとんど変わらないことがわかっています。追試も同じ結果であり科学者達はこのことを知っていたため地球温暖化CO2説は既に論破されているとして、全く支持されませんでした。
学会も長年にわたって成り立たないとしてCO2説を退けてきました。

CO2の400ppmと800ppmの赤外線吸収スペクトルはほとんど同一で、赤外線吸収域の広がりはなく、濃度倍増で赤外線吸収が増える余地はありません。

反論2 地球放射を吸収したCO2は半分を地表の方向に、半分を上の方向に再放射する。上に向かった再放射は上の層のCO2に吸収されて、さらに上方向に再放射される。この吸収と再放射の繰り返しが行われて最終的に赤外線は宇宙へ出る。CO2濃度が高くなるとCO2による吸収と再放射の繰り返しが多くなるから、温室効果が高くなる。

反論2は多層大気モデルと呼ばれているものですが、地表では上向きの15μmの地球放射と同じ大きさの下向き大気放射が観測されています。ということは上向きに再放射と吸収の繰り返しで宇宙へ出る赤外線は存在せずCO2による再放射は一度上方向へ出たものも含めて全て地表に戻っていることになります。従ってCO2の赤外線吸収波長では正味の放射はゼロであり、多層大気モデルは机上の空論です。
大学の講義で教えられている大気を1層としたモデルでも地球放射をCO2が吸収した後の再放射の半分は宇宙へ向かうことになっていますが、同様に誤りであることが明らかです。観測で否定されるモデルは机上の空論、えせ科学です。

反論3 低圧低温の高空ではCO2による赤外線の吸収は飽和していないため、温室効果が高まる余地がある。

1952年にプラスが主張し、ペティの図が引用されて、その説明に使われています。ところが、この図はわずか1mの長さの空気柱で、低圧低温として行われた実験によるもので、現実の世界と比べてあまりにも短いのです。実際の成層圏下部は1万mの厚みがあります。1mで50%の赤外線吸収率でも、5mもあれば100%の吸収率になってしまいます。当然1万mの厚みの赤外線吸収率は100%で、透過率はゼロです。
成層圏下部では15μmの赤外線の透過率はゼロという図もあります。
地表から出た15μmの地球放射は高さ10m未満で全部CO2に吸収されて、成層圏下部まで届きませんから、成層圏下部の赤外線吸収は温室効果と無関係です。

反論4 CO2濃度が高くなるとCO2による宇宙への放射の高度が高くなる。その高度は元の放射高度よりも低温だから、放射平衡を満たすようにその高度の温度は元の放射高度の温度まで上がる。高さによる温度の勾配は一定のはずだから、地上気温も高くなる。

真鍋淑郎氏の放射平衡による温暖化の理論をもとにしたものですがCO2による宇宙への放射の高度は高さによる温度勾配がある対流圏ではなくて、-53度の高さによる温度勾配がない成層圏下部です。
従ってCO2濃度が高くなって、放射高度が高くなったとしても、元の放射高度と温度は同じですから放射平衡を満たすように温度が上がることはないし、その結果、地表温度も上がりません。

「温室も温室効果を利用している」は間違っています。 太陽放射で暖められた地表が接する空気を暖めます。
野外ではその暖められた空気は風、対流、拡散によってすみやかにより温度が低い空気と混じります。
ところが、温室の空気はプラスチックフイルムやガラスによって囲まれているため、より温度が低い空気と混じらず、温室内の温度は大きく上昇します。
これは温室効果ではありません。このことは農業気象学の専門家の間では常識です。


仙台の気温と綾里のCO2濃度が逆相関なのを、CO2濃度と気温の相関がないことの説明に使うのは、見当違いです。

この図は単なる季節変動が逆相関になっていることを示しているにすぎません。陸地も森林も多い北半球では温度が高い春から夏に光合成がさかんに行われて、CO2濃度が低下します。低温の秋から冬は光合成が不活発で、呼吸と分解によるCO2の放出が光合成によるCO2の吸収を大きく上回りますから、CO2濃度は上昇します。こんな理由で逆相関が生じます。

CO2濃度と気温の相関がないことを説明したいのであれば、過去6億年のCO2濃度と気温の図を出すべきです。

過去6億年でみると、宇宙線強度と気温にはスベンスマルク効果で高い相関がありますが、CO2濃度と気温には、全く相関がありません。古生代にCO2濃度4千ppmでも氷河期はありました。

また、7億年前の全球凍結では、CO2濃度数千ppmでもー50度になりました。

1000年前の中世温暖期は3割少ない280ppmでも、気温は現在と同程度でした。
6000年前の気候最適期は3割少ない280ppmでも、気温は現在よりも2度高温でした。
2000年以降、CO2濃度は1割近くの36ppmも上昇しましたが、衛星観測による気温は横ばいのままで変わっていません。
CO2濃度が低いと低温、高いと高温という温暖化CO2原因説は成り立ちません。

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chi********さん

2019/2/2308:35:29

”” 私は極端な例として昔の製鉄法の反射炉を思い出しましたが、 ”” →

反射炉?反射炉という構造は、周囲をレンガ等の構造物でもって、覆い被せてる。レンガ自体の伝熱性能が関係してるんですよ!熱伝導のよりも、燃料燃焼生成熱が多い時には、炉内へ熱が籠もって温度は高く成るんですよ!反射?も、そういう現象の一部に過ぎない!構造物の伝熱性能(断熱性?)が、性能なんですよ!

地球大気での温室効果のは、CO2赤外線下向き放射のじゃなくって、対流運動(断熱圧縮)によるものなのですよ!

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