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2014 年 3 月 17 日

太陽系的前世今生 (441):工業廢氣破壞了原有大氣裡二氧化碳濃度變化的規律

影像提供 : Global Warming Art / Robert A. Rohde
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 圖表裡或許你認為工業排放的廢氣破壞了 40 萬年來原有大氣裡二氧化碳 (CO2) 濃度變化的規律。 但是在 1880 ~ 19151940 ~1950 期間 CO2 持續上升, 溫度 (Temperature) 卻有 10 年以上的下降期。 地質冰芯的考古記錄中也有部分期間是溫度先上升,CO2 濃度落後 400 ~ 600 年才上升的現象。 近期有研究指出, 氣候 (Climate) 的暖化溫度上升是因 ,而 CO2 濃度的升高是果,如此的因果關係或許顛覆了許多人的想像。

        不過又是什麼因素造成 氣候變化 (Climate change,或稱環境變化) 的溫度變動?有一派學者則認為太陽的變動才是造成氣候溫度變動真正的外在驅動力。 以上圖表 1645 ~ 1715 連續約 70 年裡 太陽表面 幾乎沒有 太陽黑子 (Sunspot) 活動為例。 這段期間稱為 蒙德極小期 Maunder minimum)是一個全球冷化的中世紀小冰河期, 而且 蒙德極小期 這段期間人類還沒有開始大量使用石化燃料。 另有天文星體運行周期造成的 米蘭克維契循環 Milankovich cycles) 理論推測冰河期的週期與地球軌道偏心率、自轉軸的進動週期 地軸的傾角 等有關。這些軌道尺度變化改變了抵達地球的總日照量。 125,000 年前的上次間冰期中也曾有過比現在更高的溫度與更濃的 CO2。 在這種情況下,地球都還可以進入冰河期,顯見有比 CO2 更強的驅動力; 這就是地球軌道變化所造成的太陽照度減少的效應。

        所謂「米蘭克維契循環」(Milankovich cycles)是塞爾維亞數學家 米盧廷•米蘭科維奇 (Milutin Milanković,1879.5.28.-1958.12.12.) 描述地球氣候會因著 地球公轉 的離心率、 轉軸傾角和軌道的進動等整體運動而周期性改變的地球的氣候模式。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (442):宇宙線通量與黑子數成逆相關
天文史上的今天 : 1956 年 3 月 17 日,法國物理學家伊雷娜·居里 (Irène Joliot-Curie,1897.9.12.–1956.3.17.)逝世。他在 1926 年與讓•弗雷德里克•約里奧-居里 (Jean Frédéric Joliot-Curie,1900.3.19. - 1958.8.14.) 結婚,隨後夫妻合作研究原子結構,主攻原子射線。雖然,他們曾兩次與諾貝爾物理獎失之交臂。不過,因為穩定的人工放射性的發現,因此榮獲 1935 年諾貝爾化學獎。
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