大气热层二氧化碳含量上升
科普小知识2022-07-10 21:57:31
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根据英国杂志《自然地球科学》最新一期发表的一份报告,大气层上层热层的二氧化碳含量最近呈上升趋势。这是科学家第一次直接观察到大气中二氧化碳含量上升到这一水平,表明人类排放的大量二氧化碳已经影响到大气的边缘。
热层,也称为暖层,位于大气分层的中间层之上,高度约80公里至500公里。在热层之外是逃逸层,气体分子可以在那里逃逸到太空。近年来,科学界一直在测量不同海拔高度大气中二氧化碳含量的变化,但以前只测量了35公里的高度。
英国约克大学的研究人员和他们的国际同行报告说,他们这次用卫星观测数据分析了热层中二氧化碳含量的变化。阳光在热层大气中被吸收,不同的气体分子吸收不同波长的光,因此可以分析二氧化碳分子的含量。结果显示,在海拔101公里的地方,二氧化碳含量每十年以23.5ppm(百万分之一为百万分之一)的速度增加。这是第一次直接观察到热层大气中二氧化碳含量的变化。
参与这项研究的彼得·伯恩斯教授说,二氧化碳在大气层底部的积累会导致“温室效应”和温度上升,但是在热层高度二氧化碳含量的上升会导致温度下降。这是因为热层中的气体稀薄,二氧化碳的绝对含量低,不足以引发温室效应。同时,二氧化碳分子会从周围环境中吸收热量,并将热量辐射到太空,从而降低温度。
研究人员表示,热大气层中二氧化碳浓度的增加可能会影响到这个高度范围内的卫星。随着温度的下降和气体密度的降低,气体对卫星的阻力也会降低,这可能导致卫星轨道在长期影响下发生变化。
据报道,以前已经发现了卫星轨道的一些变化,热层中的气体密度被认为在下降,但原因不是很清楚。这项研究表明,原因可能是人类排放的二氧化碳逐渐向上扩散到炎热的大气中。(资料来源:黄新华坤)