Статья

Статья

Тепломассообмен и физическая газодинамика

2021. Т. 59. № 4. С. 589–599

Смирнов Б.М.

Проблемы глобальной энергетики атмосферы

Проанализированы изменения атмосферы Земли, влияющие на ее энергетику. Представлены результаты программ NASA по мониторингу углекислого газа в атмосфере и эволюции глобальной температуры, а также данные по измерениям эволюции локальной температуры в прошлом. На основе современной информации проанализированы глобальные энергетические процессы: естественные и в результате деятельности человека. Рассмотрены каналы установления равновесия между изменением массы атмосферного углекислого газа и изменением глобальной температуры, которые включают ослабление суммарной скорости фотосинтеза в результате уничтожения лесов, выбросы углекислого газа в атмосферу при сжигании горючих полезных ископаемых и парниковый эффект. На основе современной информации показано, что ни один из этих каналов не объясняет наблюдаемое накопление углекислого газа в атмосфере. Продемонстрирована несостоятельность климатических моделей изменения глобальной температуры в результате роста концентрации углекислого газа, которые поставлены в основу парижских соглашений по климату. Использование этих моделей основано на предположении, что спектры молекул углекислого газа и воды не пересекаются, и противоречит как данным, вытекающим из измерений по программам NASA, так и расчетам на основе спектроскопических параметров молекул из банка современных данных HITRAN. Представлена концепция Паулинга, согласно которой термодинамическое равновесие устанавливается между атмосферным углекислым газом и связанным углеродом на поверхности Земли. На основе этой концепции показан разный характер равновесия в прошлом и теперь. Так, в прошлом наиболее медленным процессом окисления связанного углерода на поверхности Земли было испарение растворенных в океане молекул углекислого газа, тогда как в настоящее время лимитирующим процессом является окисление находящихся в океанах карбонатов.