Осво­бож­де­ние от «спа­си­те­лей кли­ма­та»

Осво­бож­де­ние от «спа­си­те­лей кли­ма­та»

Клаус Ер­ме­ке

The Epoch Times 22.08.2017 Об­нов­ле­но: 06.09.2021 14:37

Ги­по­те­за «гло­баль­ное по­теп­ле­ние по­сред­ством СО₂» про­ва­ли­лась: пар­ни­ко­вая ошиб­ка и опыт Вуда.

На­уч­ное пред­по­ло­же­ние (ги­по­те­зу) можно про­ве­рить и опро­верг­нуть трёма спо­со­ба­ми:

• про­ве­ря­ют­ся пред­по­ло­же­ния
• про­ве­ря­ет­ся пра­виль­ность каж­до­го из от­дель­ных шагов
• про­ве­ря­ет­ся пред­по­ла­га­е­мый ре­зуль­тат и его сов­ме­сти­мость с дей­ству­ю­щи­ми за­ко­на­ми при­ро­ды.

Мы вы­би­ра­ем тре­тий путь и смот­рим сна­ча­ла на ре­зуль­тат: дей­ствие «пар­ни­ко­во­го эф­фек­та» долж­но при­во­дить к тому, что при по­вы­ше­нии уров­ня кон­цен­тра­ции СО₂ под­ни­ма­ет­ся тем­пе­ра­ту­ра почвы и воз­ду­ха на по­верх­но­сти Земли. Но воз­мож­но ли это?

Пред­по­ло­жим, «гло­баль­ное по­теп­ле­ние» на самом деле на­сту­пи­ло бы от неиз­вест­ной при­чи­ны. Итак, мы за­да­ем­ся во­про­сом: при каких усло­ви­ях Земля могла бы оста­вать­ся теп­лой?

Для этого нужно знать, что ма­те­рия по­сто­ян­но из­лу­ча­ет энер­гию, а в более хо­лод­ной окру­жа­ю­щей среде осты­ва­ет. Если мы хотим со­хра­нить плиту или гриль более го­ря­чи­ми, чем их окру­же­ние, то мы долж­ны снаб­жать их по­сто­ян­но энер­ги­ей: элек­три­че­ством или сжи­га­ни­ем угля. Если элек­три­че­ство от­клю­чат, то наша плита быст­ро осты­нет.

Это ка­са­ет­ся также Земли. По­верх­ность земли, об­ла­ка и ат­мо­сфе­ра по­сто­ян­но из­лу­ча­ют энер­гию в кос­мос, и из­лу­че­ние вы­зы­ва­ет охла­жде­ние. Несмот­ря на ко­ле­ба­ния по­го­ды, земля оста­ет­ся «го­ря­чей», по­то­му что солн­це по­сто­ян­но по­да­ет энер­гию. Итак, с по­мо­щью мо­де­ли мы можем упро­щен­но пред­ста­вить себе энер­ге­ти­че­ский ба­ланс Земли, как ди­на­ми­че­ское рав­но­ве­сие с «при­то­ком» (на­грев от солн­ца), с за­па­сом энер­гии и со «сто­ком» (охла­жде­ние: из­лу­че­ние в про­стран­ство). Тем­пе­ра­ту­ра за­ви­сит от энер­го­снаб­же­ния — если она убы­ва­ет, то ста­но­вит­ся хо­лод­но.

Если тем­пе­ра­ту­ра по­вы­ша­ет­ся, то уве­ли­чи­ва­ет­ся и из­лу­че­ние

Из­лу­че­ние ве­ще­ства опре­де­ля­ет­ся его тем­пе­ра­ту­рой. Если тем­пе­ра­ту­ра под­ни­ма­ет­ся, то из­лу­че­ние также уве­ли­чи­ва­ет­ся. Это та при­чи­на, по­че­му плита при вклю­че­нии элек­три­че­ства про­сто так не сго­ра­ет. То есть, когда элек­три­че­скую энер­гию уве­ли­чи­ва­ют, на­при­мер на 500 Вт, то тем­пе­ра­ту­ра под­ни­ма­ет­ся, толь­ко до тех пор, пока до­пол­ни­тель­ная по­да­ча энер­гии (и есте­ствен­ное охла­жде­ние) уве­ли­чи­ва­ет­ся на 500 Вт. Затем опять на­сту­па­ет ба­ланс, и рост тем­пе­ра­ту­ры оста­нав­ли­ва­ет­ся.

Пред­по­ло­жим, земля на­гре­лась, к при­ме­ру, до пред­по­ла­га­е­мой гра­ни­цы опас­но­сти на 2 гра­ду­са по Цель­сию. Как и преж­де, в при­ме­ре с пли­той, мощ­ность охла­жде­ния Земли под­ня­лась бы по нашим оцен­кам при­мер­но на 3%.

Вы­ра­бот­ка охла­жде­ния под­твер­жда­ет­ся спут­ни­ко­вы­ми из­ме­ре­ни­я­ми

Такое уве­ли­че­ние вы­ра­бот­ки охла­жде­ния в ре­зуль­та­те по­теп­ле­ния, под­твер­жда­ет­ся спут­ни­ко­вы­ми из­ме­ре­ни­я­ми. В теп­лом 2002 году, на­при­мер, сред­няя ско­рость охла­жде­ния пре­вы­ша­ла ми­ни­мум хо­лод­но­го пе­ри­о­да 1984-93 годов при­мер­но на 7 Вт за квад­рат­ный метр (Вт / м ²) (рис. 1)

Нераз­ре­ши­мая про­бле­ма для сто­рон­ни­ков догмы гло­баль­но­го по­теп­ле­ния

Но здесь для сто­рон­ни­ков догмы гло­баль­но­го по­теп­ле­ния воз­ни­ка­ет нераз­ре­шен­ная про­бле­ма. Если Земля из­лу­ча­ет боль­ше энер­гии в про­стран­ство, то это до­пол­ни­тель­ное ко­ли­че­ство долж­но быть сба­лан­си­ро­ва­но с по­мо­щью до­пол­ни­тель­но­го уве­ли­че­ния по­да­чи энер­гии. Но СО2 не может со­здать до­пол­ни­тель­ную энер­гию на Земле. А мни­мое гло­баль­ное по­теп­ле­ние по­сред­ством СО2, сле­до­ва­тель­но, неиз­беж­но при­во­дит к дис­ба­лан­су (рис. 3).

Для воз­ме­ще­ния по­след­ствий «гло­баль­но­го по­теп­ле­ния», уве­ли­чен­ной вы­ра­бот­ки охла­жде­ния оста­ют­ся, сле­до­ва­тель­но, толь­ко две воз­мож­но­сти:

° Либо вы­ра­бот­ка тепла на Земле уве­ли­чи­ва­ет­ся по дру­гой при­чине, на­при­мер, из-за со­кра­ще­ния на­се­ле­ния (это рас­смат­ри­ва­ет­ся в главе «си­сте­ма топ­ли­ва Земли» в тре­тьей части). Фи­зи­че­ски это воз­мож­но, но оно не имело бы ни­че­го об­ще­го с утвер­жден­ным «пар­ни­ко­вым эф­фек­том» от СО2 .

° Или от­сут­ству­ю­щая раз­ни­ца бе­рет­ся из су­ще­ству­ю­щих за­па­сов энер­гии Земли (рис. 3). Но тогда этот запас будет по­сто­ян­но умень­шать­ся. «По­те­рять энер­гию» озна­ча­ет ни что иное, как «охла­дить», тогда тем­пе­ра­ту­ра па­да­ет.

«Конец» тео­рии гло­баль­но­го по­теп­ле­ния

По­след­ствия озна­ча­ют «конец» пар­ни­ко­вым тео­ри­ям

• Если Земля долж­на на­греть­ся, то необ­хо­ди­мо, чтобы ви­нов­ник этого по­теп­ле­ния, «при­нес с собой энер­гию»: он дол­жен ком­пен­си­ро­вать ожи­да­е­мое силь­ное охла­жде­ние за счет уве­ли­чен­ной вы­ра­бот­ки тепла на Земле. (Рис. 2)

• Из­ме­не­ния в кон­цен­тра­ции ИК — ак­тив­ных газов как при­чи­на ис­клю­ча­ет­ся. Они не могут вы­звать «гло­баль­ное по­теп­ле­ние» — тем более «кли­ма­ти­че­скую ка­та­стро­фу».

° Также все преж­ние из­ме­не­ния кли­ма­та долж­ны были иметь при­чи­ны, ко­то­рые лежат за пре­де­ла­ми догмы гло­баль­но­го по­теп­ле­ния по­сред­ством CO2.

Этот ре­зуль­тат может уди­вить мно­гих, кто до сих пор на­хо­дил­ся под вли­я­ни­ем средств мас­со­вой ин­фор­ма­ции и по­ли­ти­ков, ко­то­рые на­уч­но «обос­но­ва­ли» тео­рию пар­ни­ко­во­го уче­ния. Но это догма ос­но­ва­на на пред­по­ло­же­ни­ях, невер­ных по за­ко­нам фи­зи­ки: они опро­вер­га­лись, на­чи­ная с 1909 года. Об этом в сле­ду­ю­щей главе.

Пар­ни­ко­вая ошиб­ка и опыт Вуда

Пред­по­ла­га­е­мый «пар­ни­ко­вый эф­фект» в ат­мо­сфе­ре по­лу­чил свое на­зва­ние бла­го­да­ря прин­ци­пу дей­ствия, ко­то­рый якобы дол­жен ха­рак­те­ри­зи­ро­вать пар­ник са­дов­ни­ка: «за­клю­че­ние» об ин­фра­крас­ном из­лу­че­нии. В ос­но­ве лежат сле­ду­ю­щие пред­по­ло­же­ния. ( рис. 4):

• Солн­це по­сы­ла­ет ви­ди­мый свет на землю.
• Этот свет на­гре­ва­ет почву в теп­ли­це и на улице.
• Земля из­лу­ча­ет тепло в виде ин­фра­крас­но­го света (ИК).
• Стен­ки пар­ни­ка не про­пус­ка­ют ИК, а удер­жи­ва­ют его.
• Из­лу­че­ния почвы не могло бы ис­чез­нуть, если бы энер­гия оста­лась в теп­ли­це. Из-за этого бы на­грел­ся воз­дух.
• В ат­мо­сфе­ре про­ис­хо­ди­ло бы в прин­ци­пе то же самое: «пар­ни­ко­вые газы вы­пол­ня­ли бы роль стек­лян­ных пла­стин», они «за­кры­ли бы из­лу­че­ние» и со­гре­ли бы Землю.

Опро­верг­ну­то спу­стя 100 лет

Тот, кто счи­тал это тол­ко­ва­ние невер­ным, был Ро­берт Вуд, про­фес­сор экс­пе­ри­мен­таль­ной фи­зи­ки уни­вер­си­те­та Джона Хоп­кин­са в Бал­ти­мо­ре, штат Мэ­ри­ленд (рис. 7). Уже в 1909 году он про­во­дил экс­пе­ри­мен­ты, ре­зуль­та­ты ко­то­рых оспо­ри­ли пар­ни­ко­вую ги­по­те­зу. Вуд даже и не по­до­зре­вал, что 70 лет спу­стя из тео­рии пар­ни­ко­во­го эф­фек­та с СО2 разо­вьет­ся по­ли­ти­че­ски мо­ти­ви­ро­ван­ная догма, ко­то­рая ос­но­ва­на на пред­по­ло­же­ни­ях, и ко­то­рую он мог сфаль­си­фи­ци­ро­вать еще в 1909 году!

Экс­пе­ри­мент

Вуд из­го­то­вил две ко­роб­ки из чер­но­го кар­то­на и при­кре­пил к нему тер­мо­метр (рис. 5). Одну ко­роб­ку он за­крыл гер­ме­тич­ной стек­лян­ной пла­сти­ной, дру­гую тол­стой пла­сти­ной из ка­мен­ной соли (NaCl). Спра­воч­ная ин­фор­ма­ция:

• Стек­ло про­пус­ка­ет ви­ди­мый свет, но филь­тру­ет почти пол­но­стью (в за­ви­си­мо­сти от сорта!) ИК свет из­нут­ри.
• Соль, на­про­тив, как в ви­ди­мом, так и в ИК спек­тре почти аб­со­лют­но непро­ни­ца­е­мая.

Затем он по­ста­вил обе ко­роб­ки на солн­це. На ос­но­ве «ги­по­те­зы о за­клю­че­нии» долж­но было на­сту­пить сле­ду­ю­щее: силь­ный на­грев стек­ла ко­роб­ки (срав­ни­мо с ав­то­мо­би­лем, ко­то­рый оста­ви­ли на солн­це), и очень малый на­грев ко­роб­ки из соли (вы­ра­ба­ты­ва­ю­щее на земле ИК-​излучение может сво­бод­но по­ки­дать сосуд).

Од­на­ко ре­зуль­тат экс­пе­ри­мен­та был со­вер­шен­но иной! Толь­ко стек­лян­ная ко­роб­ка силь­но на­гре­ва­ла обе мо­де­ли пар­ни­ков. Со­ля­ной пар­ник ста­но­вил­ся даже теп­лее, неже­ли мо­дель со стек­лян­ной крыш­кой. На­ко­нец, он до­стиг тем­пе­ра­ту­ры 65 гра­ду­сов по Цель­сию.

Оче­вид­но «ги­по­те­за о за­клю­че­нии» была непра­виль­ная. Но по­че­му? Пер­вая её ошиб­ка была в пред­по­ло­же­нии, что сол­неч­ный свет не будет со­дер­жать ИК. На самом деле, доля ИК боль­шая, и стек­лян­ная шайба за­кры­ла ее, в то время как со­ля­ная шайба её бес­пре­пят­ствен­но впу­сти­ла, и до­пол­ни­тель­но на­гре­ла стены ко­роб­ки.

На­сто­я­щий прин­цип дей­ствия стек­лян­но­го пар­ни­ка

Для ней­тра­ли­за­ции этого дей­ствия и для филь­тро­ва­ния ин­фра­крас­но­го из­лу­че­ния, Вуду нужно было уста­но­вить по­верх обеих мо­де­лей пар­ни­ков еще сле­ду­ю­щую стек­лян­ную пла­сти­ну (рис. 6). Затем он по­вто­рил экс­пе­ри­мент. Ре­зуль­тат:

• стек­лян­ная ко­роб­ка до­стиг­ла те­перь толь­ко тем­пе­ра­ту­ры 55 гра­ду­сов по Цель­сию, почти на 10 гра­ду­сов мень­ше, чем рань­ше.
• Со­ля­ная ко­роб­ка стала те­перь немно­го про­хлад­нее, чем стек­лян­ная мо­дель. Но эта раз­ни­ца со­ста­ви­ла толь­ко один гра­дус по Цель­сию, по срав­не­нию с 25-30 гра­ду­са­ми, и мо­де­ли­ро­ван­ный пар­ник в общей слож­но­сти стал теп­лее, чем окру­жа­ю­щая среда.

Эти на­блю­де­ния по­ка­зы­ва­ют нам ре­аль­ный прин­цип дей­ствия стек­лян­но­го пар­ни­ка. И они дают нам пред­став­ле­ние о вза­и­мо­свя­зи между поч­вой и ат­мо­сфе­рой:

• так как эф­фект «удер­жа­ния из­лу­че­ния» (стек­лян­ной пла­сти­ной) вряд ли спо­соб­ству­ет из­ме­не­нию тем­пе­ра­ту­ры, и по­это­му пе­ре­нос энер­гии, близ­кий к по­верх­но­сти может толь­ко ча­стич­но ос­но­вы­вать­ся на из­лу­че­нии.
• воз­дух в пар­ни­ке на­гре­ва­ет­ся через кон­такт с зем­лей (теп­ло­про­вод­ность, про­во­ди­мость); теп­лый воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх, хо­лод­ный воз­дух опус­ка­ет­ся на землю (кон­век­ция). по­это­му для охла­жде­ния почвы, из­лу­че­ние имеет лишь очень неболь­шое зна­че­ние.
• пар­ник, а не из­лу­че­ние дей­ству­ет, в то время, как теп­лый воз­дух за­перт. В стек­лян­ном доме уже теп­лый воз­дух все даль­ше на­гре­ва­ет­ся; кон­век­ция в боль­шем объ­е­ме и по­пол­не­ние хо­лод­но­го на­руж­но­го воз­ду­ха долж­на по­дав­лять­ся.
• ис­поль­зо­ва­ние слова «пар­ни­ко­вый эф­фект» в связи с пред­по­ла­га­е­мы­ми по­след­стви­я­ми ИК- ак­тив­ных газов яв­ля­ет­ся за­блуж­де­ни­ем.

Зна­че­ние ре­зуль­та­тов Вуда на се­го­дня

Со­вре­мен­ные ги­по­те­зы пар­ни­ко­во­го эф­фек­та по­сред­ством CO2 ос­но­вы­ва­ют­ся на пред­по­ло­же­ни­ях, три из ко­то­рых Вуд уже экс­пе­ри­мен­таль­но опро­верг.

Ошиб­ка 1: сол­неч­ные лучи про­ник­ли бы бес­пре­пят­ствен­но через ат­мо­сфе­ру, по­то­му что они «ви­ди­мые» или «ко­рот­ко­вол­но­вые». Вуд по­ка­зы­ва­ет, что сол­неч­ный свет имеет боль­шую долю ИК. По­это­му он не может про­ник­нуть ат­мо­сфе­ру бес­пре­пят­ствен­но.

Ошиб­ка 2: Почва охла­ди­лась бы в первую оче­редь, ис­пус­кая ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние. Это из­лу­че­ние ловит «пар­ни­ко­вые газы». Вуд до­ка­зал, что из­лу­че­ние для охла­жде­ния почвы вряд ли иг­ра­ет роль. Тепло течет в первую оче­редь сквозь дру­гие, го­раз­до более эф­фек­тив­ные ме­ха­низ­мы, в хо­лод­ную ат­мо­сфе­ру.

Ошиб­ка 3: Если бы изу­че­ние земли было за­кры­то, то «кли­ма­ти­че­ская ка­та­стро­фа» была бы неиз­беж­на. Когда Вуд с по­мо­щью стек­ла сдер­жи­вал даже общие из­лу­че­ния земли, то ска­за­лось по­теп­ле­ния менее 1 гра­ду­са Цель­сия. Часть при­чи­ны (из­ме­не­ния в СО2 — доли) могла бы вы­звать во вся­ком слу­чае часть дей­ствий. Кли­ма­ти­че­ская ка­та­стро­фа из-за так на­зы­ва­е­мых «пар­ни­ко­вых газов» оста­ет­ся, сле­до­ва­тель­но, во­об­ра­жа­е­мой.

Ги­по­те­за опро­верг­ну­та, если она ос­но­ва­на на необ­хо­ди­мых ба­зо­вых пред­по­ло­же­ни­ях, ко­то­рые сами были опро­верг­ну­ты. Как в дан­ном слу­чае.

1. Объ­ек­ты на Земле вы­де­ля­ют тепло за счет теп­ло­про­вод­но­сти (на­при­мер, в воз­дух), а не толь­ко из­лу­че­ни­ем. Пра­виль­ным было бы срав­не­ние с Зем­лей как «печью в ва­ку­у­ме». Но при­ве­ден­ный при­мер здесь может быть до­ста­точ­ным.

2. Встав­ка даль­ней­шей стек­лян­ной пла­сти­ны в тра­ек­то­рии лучей, при­во­дит к по­те­ре ви­ди­мо­го света через от­ра­же­ние. К па­де­нию тем­пе­ра­ту­ры в целом на 10 гра­ду­сов по Цель­сию можно по­это­му от­не­сти толь­ко одну часть филь­тра­ции сол­неч­но­го ИК.

3. Вуд, к со­жа­ле­нию, не опуб­ли­ко­вал по­ка­за­те­лей тем­пе­ра­ту­ры, ко­то­рые пре­об­ла­да­ли во время опыта на от­кры­том воз­ду­хе. Из-за кли­ма­ти­че­ских усло­вий в Бал­ти­мо­ре, здесь мы ис­хо­дим из пред­по­ла­га­е­мых тем­пе­ра­тур от 25-30 гра­ду­сов по Цель­сию.

4. Важно для каж­дой оцен­ки: теп­ло­про­вод­ность соли при­мер­но в шесть раз выше стек­ла!

5. В под­хо­дя­щем пар­ни­ке и в при­ро­де, боль­шая часть охла­жде­ния осу­ществ­ля­ет­ся за счет ис­па­ре­ния воды. Вуд не ис­сле­до­вал этот ас­пект, но ра­бо­тал с су­хи­ми мо­де­ля­ми пар­ни­ков, по­то­му что иначе кон­ден­сат­ная вода раз­ру­ши­ла бы до­ро­гие пла­сти­ны ка­мен­ной соли.

*****

Клаус Ер­ме­ке яв­ля­ет­ся ис­сле­до­ва­те­лем эко­но­ми­ки и ор­га­ни­за­ци­он­ной де­я­тель­но­сти. Его ком­па­ния KlausErmeckeGmbH — КЕ Research в Обер­га­хене около Мюн­хе­на под­дер­жи­ва­ет лиц, при­ни­ма­ю­щих ре­ше­ния в по­ли­ти­ке и эко­но­ми­ке в оцен­ке бу­ду­щих во­про­сов для биз­не­са в Гер­ма­нии. Пред­став­лен­ное здесь ис­сле­до­ва­ние, он со­здал при под­держ­ке фи­зи­ков, ме­тео­ро­ло­гов и дру­гих спе­ци­а­ли­стов (www.ke-​research.de).

Вер­сия на немец­ком