我新的全球变暖。我没有听到它直到1983年。甚至三十年前,背后的科学温室效应和全球变暖是众所周知的。法国物理学家和数学家约瑟夫傅里叶通常被认为是第一个假设地球是温暖的气氛,甚至,我们人类可以改变气候。那要追溯到1827年。

满足约瑟夫傅里叶

傅里叶是众所周知的傅里叶分析的研究物理学的发展,它允许您一系列正弦和余弦模型数学函数,和傅立叶定律的基本法律,它是由传导热流。后者是构建科学的学生开始问= U x x我”,这是一个简化版的完整律€¨

傅里叶所做的计算,地球,太阳,因为它的距离应该明显比现在更冷。他计算的辐射能撞击我们的地球,发现它并不足以解释温度。除了考虑额外辐射的可能性从星际空间提供刺激,他建议大气困热量和造成了气候变暖。

傅里叶的工作是真正令人惊讶的事情,他做了这个James Clerk Maxwell之前,琼¾ef Stefan,和路德维希·波尔兹曼出生。在1820年代,科学家仍几十年远离理解,光,热,电,磁都相关。麦克斯韦把在1860年代著名的设置四个管理领域的经典电磁学方程。

只有这样,才能Stefan和玻尔兹曼指出他们的辐射定律,表明辐射传输的能量正比于辐射的四次方的身体的温度和发射率。(材料的发射率是我们开发制作的双层玻璃窗辐射的障碍)。傅里叶在1820年代是革命性的,但现在这个计算基本足够,它出现在介绍物理教科书。

进一步的19世纪气候科学的进步

其他19世纪科学家了傅里叶的工作和研究辐射、吸收和传导大气中的气体,试图掌握我们的气候是如何工作的。爱尔兰科学家廷德尔是第一个试图计算出红外辐射能流影响气候。

随后的兴趣二氧化碳是如何影响热量流动的平衡。兰利看着这个在1880年代和计算不正确,地球的温度将只有大约-200°C (-328°F)如果不是二氧化碳的存在及其对地球大气层的隔热效果。这将是大约-18°C (0°F),但是,嘿,我们谈论某人这样做在1880年代。格兰瑟姆勋爵的母亲,慈禧伯爵夫人,仍然可能是热的,时尚!

一件事廷德尔认为从他的工作是水蒸气比二氧化碳对大气温度的影响。在1895年,Svante Arrhenius瑞典皇家科学院发表讲话。嘘论文题为“碳酸的影响在空中对地面的温度。”(他们称之为碳酸,我们知道二氧化碳。),他不同意廷德尔说,二氧化碳是温室气体更重要(尽管我肯定他没有使用这个词)。

阿伦尼乌斯的研究是相当有趣的。他想知道将会发生什么如果二氧化碳水平不同于早期的浓度300 ppm。他计算得到的温度水平,0.67,1.5,2.0,2.5和3.0倍,也看着它如何改变了经度。

他的结果非常类似于科学家们发现一百年后:翻倍的大气中的二氧化碳导致气温上升大约6°C。当前的工作领域的气候敏感性把他的结果就在3°C±1.5°C现代气候研究的范围。

科学的好处

如同大多数的科学领域里,革命发生,然后重点转向填充细节。托马斯·库恩讨论这个很棒的书,科学革命的结构,描述革命时期,当我们经历的范式转换。我不确定气候科学的发展代表了一种范式转移的一样建立一个范例,但是傅里叶绝对是开创性的工作。

因为他的工作在1820年代,我们增加了很多文档以傅里叶对温室效应和全球变暖的看法(包括所谓的温室效应不是让温室温暖,但那是另一篇文章)。科学家们大量的数据在这个问题上,其中,没有任何的讨论(1)是否我们的地球正在变暖,(2),我们的行动是一个大的一部分原因。

你可以选择不相信,当然,但随着Neil deGrasse Tyson天体物理学家最近表示,“科学的好处是它真正的你是否相信它。”

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从本文的大部分信息来自“温室效应”的历史M.D.H.琼斯和Henderson-Sellers。最初发表在自然地理的进展(14队©1990)和再版的这本书我买了1990年代中期:全球变暖:选定的再版约翰·w·Firor发表的美国物理教师协会©1995。

Allison贝尔斯迪凯特,乔治亚州,是一个演讲者,作家,能源顾问,RESNET-certified教练,的作者能源先锋的博客。你可以在推特上跟随他@EnergyVanguard。