గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం
వాతావరణంలోని వాయువులను గ్రహించుకొని పరారుణ కిరణాల వేడిని బయటకు వదలటముచే గ్రహము లేదా చంద్రుడి ఉపరితలం వేడెక్కడాన్నిగ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం అంటారు. [1] గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు సూర్యోష్ణ ప్రసరణకి చాలావరకు పారదర్శకమైనవే, కానీ ఇవి పరారుణ కిరణాల వేడిని శక్తివంతంగా గ్రహించగలవు మరియు వదులగలవు. అందుచేత గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు ఉపరితలం-ట్రోపోస్పియర్ విధానంలో చిక్కుకొని ఉంటాయి.[2][3][4][5] దీని పనిచేసేతీరు యదార్ధమైన గ్రీన్ హౌస్ తీరుకి భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది పనిచేసే విధానంలో వేడిగాలిని లోపల విడిగా ఉంచటంవల్ల, సంవహనం వల్ల వేడిని కోల్పోదు. గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావాన్నిజోసెఫ్ ఫోరియర్ 1824 లో కనుగొన్నారు, దీనిని మొదటిసారి కచ్చితంగా ప్రయోగం చేసింది 1858 లో జాన్ టిండల్, ఇంకా దీనిమీద మొదటిసారి స్థూలంగా నివేదిక 1896 లోస్వాంటే అర్హీనియస్ సమర్పించారు.[6]
గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం లేనిచో భూమి యొక్క సగటు ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత[7] 14 °C (57 °F) ఉండవలసినది,−18 °C (−0.4 °F)కనిష్ఠ స్థాయికి చేరవచ్చు, ఇది భూమియొక్క బ్లాక్ బాడీ ఉష్ణోగ్రత.[8][9][10] మానవజనిత గ్లోబల్ వార్మింగ్ (AGW) అంటే, మనిషి ఉత్పత్తి చేసిన గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు [12]ఎక్కువయ్యి గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం పెరిగి భూమి మీద వాతావరణం వేడిపడటం, ప్రపంచ సగటు ఉష్ణోగ్రతకు విరుద్ధంగా ఉండటం జరుగుతోంది.[11]
భూమికి సూర్యుని నుండి శక్తి ఎక్కువగా కనిపించే కాంతి నుండే వస్తుంది. వాతావరణం కనిపించే కాంతిలో చాలావరకూ పారదర్శకం, అందుచే సూర్యుని నుండి వచ్చే 50% శక్తి భూమిని చేరుతుంది ఇంకా ఉపరితలం దీనిని గ్రహిస్తుంది. అన్నిటిలాగానే ఉష్ణోగ్రత కచ్చితంగా సున్నా కన్నా ఎక్కువ ఉన్నప్పుడు భూమి ఉపరితల శక్తిని అధః కృత శ్రేణిలో ప్రసరణ చేస్తుంది. గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు ఇన్ఫ్రారెడ్ వేడిని గ్రహించి ఇంకా గ్రహించిన వేడిని మిగిలిన వాతావరణ వాయువులకి పరమాణువుల సంఘర్షణ ద్వారా పంపిస్తాయి.గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు ఇన్ఫ్రారెడ్ శ్రేణిలో కూడా వేడిని ప్రసరింపచేస్తాయి.ఉష్ణప్రసరణ పైకి వదలపడుతుంది,కొంత భాగం అంతరిక్షంలోకి వెళుతుంది, ఇంకా కిందకి భూమి ఉపరితలం వైపు వెళుతుంది. దిగువకి చేరిన శక్తి ప్రసరణ వల్ల ఉపరితలం ఇంకా వాతావరణం వేడెక్కి, భూమిమీద మనం జీవించడానికి సాధ్య పడుతుంది.
ఈ క్రమంలో భూమి వద్ద సమృద్దిగా ఉన్న వాయువులు ఏమనగా:
ఈ వాయువులు గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావానికి ఇచ్చిన తోడ్పాటు ఆధారంగా వీటికి శ్రేణులు ఇవ్వబడ్డాయి, అందులో ముఖ్యమైనవి:
వాయువు కాకుండా అత్యధికంగా భూమి మీద గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావానికి తోడ్పడేది మేఘాలు, ఇవి కూడా ఇన్ఫ్రారెడ్ ఉష్ణప్రసరణను గ్రహించి ఇంకా వదలటం వల్ల వేడి లక్షణాలు ఉండే గ్రీన్ హౌస్ వాయువులమీద వీటి ప్రభావం ఉంటుంది1}[17]
కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ మానవులు ఉత్పత్తి చేసే గ్రీన్ హౌస్ వాయువు, ఎక్కువ ప్రసరణ శక్తి మనిషి పనులవల్ల చేకూరుతుంది. COఉత్పత్తి, అవశేషాల ఇంధనం తగలపెట్టటంవల్ల ఇంకా మనుషులు చేసే ఇతర పనులు ఉదాహరణకి సిమెంట్ ఉత్పత్తి చేయడం ఇంకా ఉష్ణదేశాల్లో చెట్లునరకటం వల్ల జరుగుతుంది. మౌన లోవ నక్షత్ర గణితశాల ప్రకారం COసమాహారం కొలతలు 1960 లో ఉన్న 313 ppm నుంచీ 2009 లో 383 ppm కు పెరిగింది. భూగర్భ శాస్త్ర విషయకంచే ముఖ్యమైన సమాచారం నుండి నమోదు చేయబడిన గరిష్ఠ స్థాయిని (~300 ppm)ప్రస్తుతంగా ఉన్న COస్థాయి మించిపోయింది.[24] దహనము వల్ల ఉత్పత్తి అయిన కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ ప్రభావం ప్రపంచ వాతావరణంపై,గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం మీద మొదటిసారిగా ఒక ప్రత్యేకమైన కేసును 1896 లో స్వాంటే అర్ర్హేనియస్వివరించారు, దీనినే కాల్లెన్డర్ ఎఫ్ఫెక్ట్అని కూడా పిలుస్తారు.
ఇది గ్రీన్ హౌస్ వాయువు అయినందువల్ల, పెరిగిన COస్థాయిలు అధికంగా అదృశ్యరక్తకిరణాల ఉష్ణగ్రాహక శక్తిని గ్రహించి ఇంకా వదలటము జరుగుతుంది, ఇది వేడిఎక్కువ కావటానికి దోహదమవుతుంది. ఇంటర్గవెర్న్మెంటల్ పేనల్ ఆన్ క్లైమేట్ చేంజ్ వారి అంచనాల ప్రకారం ""పరిశీలించి చూస్తే ఎక్కువగా 20 వ శతాబ్దపు మధ్యనుంచీ పెరిగిన ప్రపంచ సగటు ఉష్ణోగ్రతలకు ముఖ్య కారణం పెరిగిన anthropogenic గ్రీన్ హౌస్ వాయువుల కేంద్రీకరణము." "
800,000 సంవత్సరాల ముందునుంచీ ఉన్న, ముఖ్య సమాచారం వెల్లడించేది కచ్చితంగా ఏమనగా కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ విలువలు కనిష్ఠ స్థాయి 180 పార్ట్స్ పెర్ మిలియన్ (ppm) నుంచీ పరిశ్రమల ముందు స్థాయి 270ppm ఉన్నాయి. కొంతమందిపాలియోక్లైమటాలజిస్ట్స్ప్రకారం ఈ కాలంలో కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ లోని వ్యత్యాసాలే వాతావరణం నియంత్రించడానికి ముఖ్యకారణమని భావించారు.
గ్రీన్ హౌస్ ఎఫ్ఫెక్ట్ అనే పదము విభ్రాంతికి కారణమౌతుంది, ఎందుకంటే నిజమైన గ్రీన్ హౌసులు వాతావరణం పని తీరుకు భిన్నముగా ఉంటుంది.వివిధ రకాలైన పదార్ధాలు కొన్ని సందర్భాలలో తామూ చేసేవాటిని తప్పుగా సూచిస్తాయి, లేదా ఉష్ణప్రసారం ఇంకా ఉష్ణప్రసరణంల పద్ధతుల మధ్య భేదమును చూపించలేకపోతాయి..
'గ్రీన్ హౌస్ ఎఫ్ఫెక్ట్'అనే పదము నిజానికి తోటపనిలో వాడే గ్రీన్ హౌస్ల నుండి వచ్చింది, కానీ చెప్పినవిధంగా గ్రీన్ హౌస్ పనిచేసే తీరుకు ఇది భిన్నముగా ఉంటుంది. ఏవిధంగా గ్రీన్ హౌస్ ఉష్ణప్రసారాన్ని అదుపు చేస్తుంది ఇంకా ఏవిధంగా వాతావరణం అదృశ్యరక్త కిరణములు పీల్చే వాయువుల ద్వారా వేరేవిధంగా అదే పనిని చేస్తుంది అనే ఈ రెండిటికీ ఉన్న సారూప్యము మీద అనేక వర్గాలు వేడిగా చర్చించుకున్నాయి.
ఒక గ్రీన్ హౌస్ మామూలుగా గ్లాస్, ప్లాస్టిక్, ఇంకా ప్లాస్టిక్ లాంటి రకంతో కట్టబడుతుంది.సూర్యకాంతి వల్ల లోపలున్న నేల వేడెక్కి దీనిని వేడి పెడుతుంది, తర్వాత ఇది గ్రీన్ హౌస్ లోపల గాలిని వేడిచేస్తుంది. గ్రీన్ హౌస్ లోనే నిర్భందించి ఉంది కాబట్టి గాలి వేడవుతూనే ఉంటుంది, దీనికి భిన్నముగా గ్రీన్ హౌస్ బయట ఉన్న వాతావరణంలో ఉపరితలం పైన ఉన్న వేడి గాలి పైకి లేచి ఎత్తులో ఉన్న చల్ల గాలితో కలిసిపోతుది. దీనిని గ్రీన్ హౌస్ చిన్న కిటికీ తెరిస్తే చెప్పుకోదగినంత ఉష్ణోగ్రత పడిపోవటం ద్వారా నిరూపించవచ్చు.గ్రీన్ హౌస్ రాళ్ళ ఉప్పుతో మూసి ఉన్న దానిని వేడిచేసిన విధంగానే గ్లాస్ తో మూయబడినదానిని వేడిచేసింది, ఇది ప్రయోగం (Wood, 1909)ద్వారా ఋజువు చేయబడింది.[34] గ్రీన్ హౌసులు ప్రాథమికంగా "ఉష్ణప్రసారాన్ని" అడ్డుకొని పనిచేస్తాయి: వాతావరణం మీద గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం తగ్గేది "కాంతి ప్రసరణ కోల్పోవటం " వల్ల కానీ ఉష్ణప్రసారం వల్ల కాదు.[35][36]
మన సౌరమండలంలో కుజుడు, శుక్రుడు, ఇంకా చంద్రుడు టైటాన్ కూడా గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావాలని ప్రదర్శిస్తాయి.టైటాన్ కు గ్రీన్ హౌస్ వ్యతిరేక ప్రభావంఉంది,ఇది వాతావరణంలోని సూర్య ఉష్ణప్రసరణను గ్రహిస్తుంది కానీ అద్రుశ్యరక్తకిరణాల ప్రసరణకు చాలావరకు పారదర్శకంగా ఉంటుంది. ప్లూటో కూడా వ్యతిరేక గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావాలను చూపుతుంది.
పాజిటివ్ ఫీడ్ బాక్ దారితీస్తే రన్అవే గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం సంభవించి అన్ని గ్రీన్ హౌస్ వాయువులు వాతావరణంలో ఆవిరి అయిపోతాయి.[41]{/1 రన్ అవే గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ ఇంకా నీటి ఆవిరితో చేరి {2}శుక్రుని మీద సంభవమవ్వచ్చు.[43]