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2009/01/18 21:10:50瀏覽3607|回應2|推薦12 | |
這幾年來有關環境的最大議題毫無疑問是地球暖化,但是今年入冬後北半球各地特別冷的情況,可能會讓很多人問:『不是說地球暖化嗎?』怎麼會變得更冷?如果有看過電影『明天過後』,裡面就有相關的說法,只是今年真的讓世人親身感受到了。剛好鄉下老師以前是地科系的,對於這些環境科學知道的還不算少,趁機會淺談一下其中的奧秘。 基本上地球的主要熱源來自太陽,如果抽離海洋與大氣的影響,曬到陽光的地方就會熱到幾百度,照不到的地方則會掉到零下一百多度,這就是月球的實況。因為地球有大氣與海洋,它們都是流體,吸收熱量之後就會有對流的作用。受熱的地點氣或水會上升,但是因為重力吸引,並不會一直上升,而是轉而平移到曬不到陽光的高緯度或地球背光區(夜晚)。這種流動在熱量輸出入穩定的情況下,久而久之就會變成一種固定的模式,我們稱之為洋流或者季風。 根據熱力學的基本原理,一個穩定的熱平衡系統效率也是最高的。在幾百年甚至幾千年穩定的熱平衡下,大氣與海洋的風與流都在較高的效率之下運作,一旦熱平衡被破壞,就如我們刻意的去破壞已形成漩渦的排水過程,流體流動的模式被破壞後要再達到一個新的平衡狀態需要時間,這中間的過渡期內,流場熱平衡的效率一定比較低,地球『暖化』了,部分地區與時段卻變得更冷的關鍵就在這裡! 當地球熱量因為人類活動迅速增加時,大自然當然會在物理原理規範下,盡量去取得平衡,但是有點類似『吃緊弄破碗』,這些過多的熱量難免會破壞原有流場的平衡,以明天過後電影的說法就是:北半球的主要洋流(墨西哥灣流等)受到北極海融冰產生的冷水團阻擋而流不動了!於是熱帶溫水不能再供輸到高緯度地區,使熱的地方更熱,冷的更冷。當然這只是暫時的,或遲或早這些熱水還是會在稍後『努力』回到較冷的地方(物理定律),所以電影也演出了風暴在短暫肆虐之後恢復到一個較穩定的情況。但是實際的恢復平衡要多久很難講,也許幾個月到數百年都可能。 很多人都聽過的『聖嬰』現象其實也是海流流速忽然降低,使得很多地方海水溫度異常,雨量與海洋生態都因此大受衝擊的現象。明天過後可以說就是一種想像中的,極端的聖嬰現象,今年特別冷的冬天可能讓很多科學家毛骨悚然的不得不承認這部電影真的很接近科學的事實! |
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