efecto invernadero -Greenhouse effect

Los gases de efecto invernadero permiten que la luz del sol atraviese la atmósfera, calentando el planeta, pero luego absorben y vuelven a irradiar la radiación infrarroja (calor) que emite el planeta.
Análisis cuantitativo: La energía fluye entre el espacio, la atmósfera y la superficie de la Tierra, con gases de efecto invernadero en la atmósfera que absorben y emiten calor radiante, lo que afecta el equilibrio energético de la Tierra .

El efecto invernadero es un proceso que ocurre después de que la energía de la estrella anfitriona de un planeta atraviesa la atmósfera del planeta y calienta la superficie del planeta. Cuando el planeta irradia el calor como radiación infrarroja, los gases de efecto invernadero en la atmósfera absorben parte del calor y luego lo irradian hacia el planeta, calentándolo. Sin el efecto invernadero, la temperatura superficial promedio de la Tierra sería de aproximadamente -18 °C (-0,4 °F) en comparación con la temperatura superficial promedio real de la Tierra de aproximadamente 14 °C (57,2 °F). Además de los gases de efecto invernadero naturalmente presentes, los aumentos de gases de efecto invernadero provocados por el hombre están atrapando mayores cantidades de calor. La quema de combustibles fósiles ha aumentado el dióxido de carbono atmosférico en aproximadamente un 50 % con respecto a los niveles preindustriales, que es el principal impulsor del calentamiento global .

La materia irradia energía a una longitud de onda relacionada con su temperatura. El Sol está a unos 5500 °C (9930 °F), por lo que emite la mayor parte de su energía en longitudes de onda visibles e infrarrojas cercanas (como la luz solar). La temperatura superficial promedio de la Tierra es de aproximadamente 15 °C (59 °F), por lo que emite radiación infrarroja de longitud de onda más larga (calor irradiado). Diferentes gases absorben diferentes longitudes de onda de radiación. La atmósfera de la Tierra está hecha de gases que son transparentes a las longitudes de onda visibles de la luz, lo que permite que la luz solar caliente la superficie. La mayoría de los gases de la atmósfera también son transparentes a la radiación infrarroja, pero una pequeña proporción de la atmósfera está formada por gases de efecto invernadero que la absorben. Estas moléculas de gases de efecto invernadero absorben parte del calor que emite la Tierra y luego vuelven a emitir el calor en todas las direcciones, pasándolo al aire circundante y calentando otras moléculas de gases de efecto invernadero. El calor irradiado hacia abajo aumenta aún más la temperatura de la superficie, que luego devuelve calor a la atmósfera en un ciclo de retroalimentación positiva .

Un efecto invernadero desbocado ocurre cuando los gases de efecto invernadero se acumulan en la atmósfera a través de un ciclo de retroalimentación positiva hasta el punto de bloquear sustancialmente el calor irradiado para que no escape al espacio, evitando así que el planeta se enfríe. Un efecto invernadero descontrolado que involucra dióxido de carbono y vapor de agua parece haber ocurrido en Venus . Sin embargo, es poco probable que las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre por sí solas puedan desencadenar un efecto descontrolado en la Tierra.

El término efecto invernadero proviene de una analogía defectuosa con los invernaderos . La forma principal en que los invernaderos retienen la energía del sol es evitando el movimiento del aire (bloqueando la convección ), aunque sus paneles también retienen el calor al limitar la radiación y la conducción del calor .

Historia

El efecto invernadero y su impacto en el clima se describieron sucintamente en este artículo de Popular Mechanics de 1912 destinado a la lectura del público en general.

La existencia del efecto invernadero, aunque no se nombra como tal, fue propuesta por Joseph Fourier en 1824. Claude Pouillet fortaleció aún más el argumento y la evidencia en 1827 y 1838. En 1856, Eunice Newton Foote demostró que el efecto de calentamiento del sol es mayor para el aire con vapor de agua que para el aire seco, y el efecto es aún mayor con el dióxido de carbono. Ella concluyó que "Una atmósfera de ese gas le daría a nuestra tierra una temperatura alta..." John Tyndall fue el primero en medir la absorción y emisión infrarroja de varios gases y vapores. A partir de 1859, demostró que el efecto se debía a una proporción muy pequeña de la atmósfera, sin que los principales gases tuvieran efecto, y se debía en gran parte al vapor de agua, aunque pequeños porcentajes de hidrocarburos y dióxido de carbono tenían un efecto significativo. El efecto fue cuantificado más completamente por Svante Arrhenius en 1896, quien hizo la primera predicción cuantitativa del calentamiento global debido a una hipotética duplicación del dióxido de carbono atmosférico. Sin embargo, ninguno de estos científicos utilizó el término "invernadero" para referirse a este efecto; el término fue utilizado por primera vez de esta manera por Nils Gustaf Ekholm en 1901.

Definición

El espectro de radiación solar para la luz directa tanto en la parte superior de la atmósfera terrestre como al nivel del mar.

El efecto invernadero se define de la siguiente manera:

El efecto radiativo infrarrojo de todos los constituyentes absorbentes de infrarrojos en la atmósfera. Los gases de efecto invernadero (GEI), las nubes y algunos aerosoles absorben la radiación terrestre emitida por la superficie de la Tierra y en otras partes de la atmósfera. Estas sustancias emiten radiación infrarroja en todas las direcciones, pero, en igualdad de condiciones, la cantidad neta emitida al espacio es normalmente menor que la que se habría emitido en ausencia de estos absorbentes debido a la disminución de la temperatura con la altitud en la troposfera y la consiguiente debilitamiento de la emisión. Un aumento en la concentración de GEI aumenta la magnitud de este efecto; la diferencia a veces se denomina efecto invernadero mejorado. El cambio en la concentración de GEI debido a las emisiones antropogénicas contribuye a un forzamiento radiativo instantáneo. La temperatura de la superficie de la Tierra y la troposfera se calientan en respuesta a este forzamiento, restaurando gradualmente el equilibrio radiativo en la parte superior de la atmósfera.

La Tierra recibe energía del Sol en forma de radiación ultravioleta , visible e infrarroja cercana . Alrededor del 26 % de la energía solar entrante se refleja de regreso al espacio por la atmósfera y las nubes, y el 19 % es absorbido por la atmósfera y las nubes. La mayor parte de la energía restante se absorbe en la superficie de la Tierra. Debido a que la superficie de la Tierra es más fría que el Sol, irradia en longitudes de onda que son mucho más largas que las longitudes de onda que fueron absorbidas. La mayor parte de esta radiación térmica es absorbida por la atmósfera y la calienta. La atmósfera también gana calor por flujos de calor sensible y latente desde la superficie. La atmósfera irradia energía tanto hacia arriba como hacia abajo; la parte radiada hacia abajo es absorbida por la superficie de la Tierra. Esto conduce a una temperatura de equilibrio más alta que si la atmósfera no irradiara.

Un cuerpo negro conductor térmico ideal a la misma distancia del Sol que la Tierra tendría una temperatura de aproximadamente 5,3 ° C (41,5 ° F). Sin embargo, debido a que la Tierra refleja aproximadamente el 30% de la luz solar entrante, la temperatura efectiva de este planeta idealizado (la temperatura de un cuerpo negro que emitiría la misma cantidad de radiación) sería de aproximadamente -18 °C (0 °F). La temperatura de la superficie de este planeta hipotético es de 33 °C (59 °F) por debajo de la temperatura real de la superficie de la Tierra de aproximadamente 14 °C (57 °F). El efecto invernadero es la contribución de los gases de efecto invernadero y los aerosoles a esta diferencia, siendo el modelado imperfecto de las nubes la principal incertidumbre.

Detalles

El modelo de invernadero idealizado es una simplificación. En realidad, la atmósfera cercana a la superficie de la Tierra es en gran medida opaca a la radiación térmica y la mayor parte de la pérdida de calor de la superficie se produce por convección . Sin embargo, las pérdidas de energía por radiación se vuelven cada vez más importantes en la atmósfera, en gran parte debido a la disminución de la concentración de vapor de agua, un importante gas de efecto invernadero. En lugar de la superficie en sí, es más realista pensar que el efecto invernadero se aplica a una capa en la troposfera media , que está efectivamente acoplada a la superficie por una tasa de variación gradual . Una imagen simple también asume un estado estacionario, pero en el mundo real, el ciclo diurno , así como el ciclo estacional y las perturbaciones climáticas, complican las cosas. La calefacción solar se aplica solo durante el día. Por la noche la atmósfera se enfría algo, pero no mucho porque la inercia térmica del sistema climático resiste cambios tanto de día como de noche, así como por periodos más prolongados. Los cambios de temperatura diurnos disminuyen con la altura en la atmósfera.

Dentro de la región donde los efectos radiativos son importantes, la descripción dada por el modelo de invernadero idealizado se vuelve realista. La superficie de la Tierra, calentada a una "temperatura efectiva" de alrededor de -18 ° C (0 ° F), irradia calor infrarrojo de longitud de onda larga en el rango de 4 a 100 μm. En estas longitudes de onda, los gases de efecto invernadero que eran en gran parte transparentes a la radiación solar entrante son más absorbentes. Cada capa de la atmósfera con gases de efecto invernadero absorbe parte del calor que se irradia hacia arriba desde las capas inferiores. Se vuelve a irradiar en todas las direcciones, tanto hacia arriba como hacia abajo; en equilibrio (por definición) la misma cantidad que ha absorbido. Esto da como resultado más calor debajo. El aumento de la concentración de los gases aumenta la cantidad de absorción y re-radiación y, por lo tanto, calienta aún más las capas y, en última instancia, la superficie debajo.

Los gases de efecto invernadero, incluidos la mayoría de los gases diatómicos con dos átomos diferentes (como el monóxido de carbono, CO) y todos los gases con tres o más átomos, pueden absorber y emitir radiación infrarroja. Aunque más del 99 % de la atmósfera seca es transparente a los rayos infrarrojos (porque los principales constituyentes— N
2
, oh
2
, y Ar—no son capaces de absorber o emitir directamente radiación infrarroja), las colisiones intermoleculares hacen que la energía absorbida y emitida por los gases de efecto invernadero se comparta con los otros gases no activos en el IR.

Ejemplos en la atmósfera

Cómo el CO2 provoca el efecto invernadero.

Gases de invernadero

Un gas de efecto invernadero (GEI) es un gas capaz de atrapar la energía de la radiación solar dentro de la atmósfera de un planeta. Los gases de efecto invernadero contribuyen con la mayor parte del efecto invernadero en el presupuesto energético de la Tierra.

Los gases de efecto invernadero se pueden dividir en dos tipos, directos e indirectos. Los gases que pueden absorber directamente la energía solar son los gases de efecto invernadero directos, por ejemplo, el vapor de agua, el dióxido de carbono y el ozono. Las moléculas de estos gases pueden absorber directamente la radiación solar en ciertos rangos de longitud de onda. Algunos gases son gases de efecto invernadero indirectos, ya que no absorben la energía solar de manera directa o significativa, pero tienen la capacidad de producir otros gases de efecto invernadero. Por ejemplo, el metano juega un papel importante en la producción de ozono troposférico y la formación de más dióxido de carbono. El NO x y el CO también pueden producir ozono troposférico y dióxido de carbono a través de procesos fotoquímicos .

Los gases atmosféricos solo absorben algunas longitudes de onda de energía pero son transparentes a otras. Los patrones de absorción de vapor de agua (picos azules) y dióxido de carbono (picos rosas) se superponen en algunas longitudes de onda. El dióxido de carbono no es un gas de efecto invernadero tan fuerte como el vapor de agua, pero absorbe energía en longitudes de onda más largas (12–15 micrómetros) que el vapor de agua no, cerrando parcialmente la "ventana" a través de la cual el calor irradiado por la superficie normalmente escaparía al espacio. . (Ilustración NASA, Robert Rohde)

Por su contribución porcentual al efecto invernadero general en la Tierra, los cuatro principales gases de efecto invernadero son:

No es práctico asignar un porcentaje específico a cada gas porque las bandas de absorción y emisión de los gases se superponen (de ahí los rangos indicados anteriormente). Una molécula de agua solo permanece en la atmósfera durante un promedio de 8 a 10 días, lo que se corresponde con una alta variabilidad en la contribución de las nubes y la humedad en cualquier momento y lugar en particular.

Hay otros gases influyentes que contribuyen al efecto invernadero, incluidos el óxido nitroso (N 2 O), los perfluorocarbonos (PFC), los clorofluorocarbonos (CFC), los hidrofluorocarbonos (HFC) y el hexafluoruro de azufre (SF 6 ). Estos gases se producen principalmente a través de actividades humanas, por lo que han jugado un papel importante en el cambio climático.

Cambio de concentración de gases de efecto invernadero de 1750 a 2019 (ppm: partes por millón; ppb: partes por billón):

  • Dióxido de carbono (CO 2 ), 278,3 a 409,9 ppm, un 47% más;
  • metano (CH 4 ), 729,2 a 1866,3 ppb, un 156 % más;
  • Óxido nitroso (N 2 O), 270,1 a 332,1 ppb, un aumento del 23 %.

El potencial de calentamiento global (GWP) de un gas de efecto invernadero se calcula cuantificando la vida útil y la eficiencia del efecto invernadero del gas. Por lo general, el óxido nitroso tiene una vida útil de aproximadamente 121 años y un GWP más de 270 veces mayor que el dióxido de carbono durante un período de 20 años. El hexafluoruro de azufre tiene una vida útil de más de 3000 años y un GWP 25000 veces mayor que el dióxido de carbono.

nubes

Las nubes juegan un papel importante en el balance radiativo global y los cirros delgados tienen algunos efectos de invernadero. Pueden absorber y emitir radiación infrarroja y, por lo tanto, afectar las propiedades radiativas de la atmósfera. Las nubes incluyen nubes líquidas, nubes de fase mixta y nubes de hielo. Las nubes líquidas son nubes bajas y tienen un forzamiento radiativo negativo. Las nubes de fase mixta son nubes que coexisten con agua líquida y hielo sólido a temperaturas bajo cero y sus propiedades radiativas (profundidad óptica o espesor óptico) están sustancialmente influenciadas por el contenido líquido. Las nubes de hielo son nubes altas y su fuerza radiativa depende de la concentración del número de cristales de hielo, el espesor de la nube y el contenido de agua helada.

Las propiedades radiativas de las nubes líquidas dependen en gran medida de las propiedades microfísicas de las nubes, como el contenido de agua líquida de las nubes y la distribución del tamaño de las gotas de las nubes. Las nubes líquidas con mayor contenido de agua líquida y gotas de agua más pequeñas tendrán un forzamiento radiativo negativo más fuerte. Los contenidos líquidos de las nubes suelen estar relacionados con la superficie y las circulaciones atmosféricas. Sobre el océano cálido, la atmósfera suele ser rica en vapor de agua y, por lo tanto, las nubes líquidas contienen un mayor contenido de agua líquida. Cuando los flujos de aire húmedo convergen en las nubes y generan fuertes corrientes ascendentes, el contenido de agua puede ser mucho mayor. Los aerosoles influirán en la distribución del tamaño de las gotas de las nubes. Por ejemplo, en las regiones industriales contaminadas con muchos aerosoles, las gotas de agua en las nubes líquidas suelen ser pequeñas.

Las nubes de fase mixta tienen un forzamiento radiativo negativo. El forzamiento radiativo de las nubes en fase mixta tiene una mayor incertidumbre que las nubes líquidas. Una razón es que la microfísica es mucho más complicada debido a la coexistencia de agua líquida y sólida. Por ejemplo, el proceso de Wegener-Bergeron-Findeisen puede agotar grandes cantidades de gotas de agua y agrandar pequeños cristales de hielo a grandes en un corto período de tiempo. El proceso de Hallett-Mossop romperá las gotas de líquido en la colisión con grandes cristales de hielo y se congelará en una gran cantidad de pequeñas astillas de hielo. Las propiedades radiativas de las nubes pueden cambiar drásticamente durante estos procesos porque los pequeños cristales de hielo pueden reflejar mucha más luz solar y generar un mayor forzamiento radiativo negativo, en comparación con las grandes gotas de agua.

Las nubes cirros pueden aumentar o reducir los efectos de invernadero, dependiendo del espesor de la nube. Generalmente se considera que el cirro delgado tiene un forzamiento radiativo positivo y el cirro grueso tiene un forzamiento radiativo negativo. El contenido de agua helada y la distribución del tamaño del hielo también determinan las propiedades radiativas de los cirros. Cuanto mayor es el contenido de agua helada, más efectos refrescantes tienen los cirros. Cuando el contenido de agua helada de la nube es el mismo, los cirros con más cristales de hielo más pequeños tienen mayores efectos de enfriamiento, en comparación con los cirros con menos cristales de hielo más grandes. Algunos científicos sugieren hacer una siembra de cirros en cirros finos para disminuir el tamaño de los cristales de hielo y así reducir sus efectos invernadero, pero otros estudios dudan de su eficacia y piensan que sería inútil para luchar contra el calentamiento global.

Aerosoles

Los aerosoles atmosféricos se definen típicamente como suspensiones de partículas líquidas, sólidas o mixtas con diversas propiedades químicas y físicas, que juegan un papel muy importante en la modulación del presupuesto energético de la tierra que provocará aún más el cambio climático. Hay dos fuentes principales de aerosoles atmosféricos, una son las fuentes naturales y la otra son las fuentes antropogénicas. Por ejemplo, el polvo del desierto, la sal marina, la ceniza volcánica, los compuestos orgánicos volátiles (COV) de la vegetación y el humo de los incendios forestales son algunas de las fuentes naturales importantes de aerosoles. Los aerosoles que se generan a partir de actividades humanas, como la quema de combustibles fósiles, los incendios de deforestación y la quema de desechos agrícolas, se consideran aerosoles antropogénicos. La cantidad de aerosoles antropogénicos ha aumentado drásticamente desde la época preindustrial, lo que se considera una contribución importante a la contaminación del aire global. Dado que estos aerosoles tienen una composición química y propiedades físicas diferentes, pueden producir diferentes efectos de forzamiento radiativo para calentar o enfriar el clima global.

El impacto de los aerosoles atmosféricos en el clima se puede clasificar como directo o indirecto con respecto al forzamiento radiativo del sistema climático. Los aerosoles pueden dispersar y absorber directamente la radiación solar e infrarroja en la atmósfera, por lo que tienen un forzamiento radiativo directo en el sistema climático global. Los aerosoles también pueden actuar como núcleos de condensación de nubes (CCN) para formar nubes, lo que da como resultado un cambio en la formación y la eficiencia de la precipitación de agua líquida, hielo y nubes de fase mixta, lo que provoca un forzamiento radiativo indirecto asociado con estos cambios en las propiedades de las nubes.

Los aerosoles que dispersan principalmente la radiación solar pueden reflejar la radiación solar de regreso al espacio, lo que causará un efecto de enfriamiento en el clima global. Todos los aerosoles atmosféricos tienen tal capacidad para dispersar la radiación solar entrante. Pero solo unos pocos tipos de aerosoles pueden absorber la radiación solar, como el carbono negro (BC), el carbono orgánico (OC) y el polvo mineral, que pueden inducir un efecto de calentamiento no despreciable en la atmósfera terrestre. La emisión de carbono negro es realmente grande en los países en desarrollo, como China e India, y aún se espera que esta tendencia de aumento continúe. El carbono negro se puede transportar a largas distancias y mezclarse con otros aerosoles en el camino. La eficiencia de absorción solar tiene una correlación positiva con la proporción de carbono negro a sulfato, por lo que las personas deben centrarse tanto en las emisiones de carbono negro como en la proporción atmosférica de carbono a sulfato. El tamaño de partícula y la proporción de mezcla no solo pueden determinar la eficiencia de absorción de BC, sino que también afectan la vida útil de BC. El albedo superficial de las superficies cubiertas por nieve o hielo podría reducirse debido a la deposición de este tipo de aerosoles absorbentes, que también provocarán un efecto de calentamiento. El efecto de calentamiento del carbono negro a grandes alturas es tan importante como el dióxido de carbono en el derretimiento de las capas de nieve y los glaciares. Además de estos aerosoles absorbentes, se encuentra que el aerosol estratosférico también puede inducir un fuerte efecto de calentamiento local al aumentar la radiación de onda larga hacia la superficie y reducir la radiación de onda larga saliente.

Papel en el cambio climático

La tasa de calentamiento de la Tierra (gráfico) es el resultado de factores que incluyen el aumento del efecto invernadero.

El fortalecimiento del efecto invernadero a través de las actividades humanas se conoce como efecto invernadero mejorado (o antropogénico ). Además de deducirse de las mediciones del satélite CERES a lo largo del siglo XXI, este aumento en el forzamiento radiativo de la actividad humana se ha observado directamente y se atribuye principalmente al aumento de los niveles de dióxido de carbono atmosférico. Según el Informe de evaluación de 2014 del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático , "las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono, metano y óxido nitroso no tienen precedentes en al menos los últimos 800 000 años. Sus efectos, junto con los de otros impulsores antropogénicos, se han detectado en todo el mundo". el sistema climático y es muy probable que hayan sido la causa principal del calentamiento observado desde mediados del siglo XX'".

El CO2 es producido por la quema de combustibles fósiles y otras actividades como la producción de cemento y la deforestación tropical . Las mediciones de CO 2 del Observatorio de Mauna Loa muestran que las concentraciones han aumentado de aproximadamente 313 partes por millón (ppm) en 1960, superando el hito de 400 ppm en 2013. La cantidad actual de CO 2 observada supera los máximos del registro geológico (≈300 ppm ) a partir de datos de testigos de hielo. El efecto del dióxido de carbono producido por la combustión en el clima global, un caso especial del efecto invernadero descrito por primera vez en 1896 por Svante Arrhenius , también se ha denominado efecto Callendar .

Durante los últimos 800 000 años, los datos de núcleos de hielo muestran que el dióxido de carbono ha variado desde valores tan bajos como 180 ppm hasta el nivel preindustrial de 270 ppm. Los paleoclimatólogos consideran que las variaciones en la concentración de dióxido de carbono son un factor fundamental que influye en las variaciones climáticas en esta escala de tiempo.

Invernaderos reales

Un invernadero moderno en RHS Wisley

El "efecto invernadero" de la atmósfera se denomina por analogía con los invernaderos que se calientan con la luz del sol. Sin embargo, un invernadero no se calienta principalmente por el "efecto invernadero". El "efecto invernadero" es en realidad un nombre inapropiado ya que el calentamiento en el invernadero habitual se debe a la reducción de la convección , mientras que el "efecto invernadero" funciona al evitar que el calor absorbido abandone la estructura a través de la transferencia radiativa .

Un invernadero está construido con cualquier material que deje pasar la luz del sol: generalmente vidrio o plástico. El sol calienta el suelo y el contenido interior al igual que el exterior, y estos luego calientan el aire. Afuera, el aire cálido cerca de la superficie sube y se mezcla con el aire más frío en lo alto, manteniendo la temperatura más baja que en el interior, donde el aire continúa calentándose porque está confinado dentro del invernadero. Esto se puede demostrar abriendo una pequeña ventana cerca del techo de un invernadero: la temperatura bajará considerablemente. Se demostró experimentalmente ( RW Wood , 1909) que un "invernadero" (no calentado) con una cubierta de sal de roca (que es transparente al infrarrojo) calienta un recinto de manera similar a uno con una cubierta de vidrio. Por lo tanto, los invernaderos funcionan principalmente evitando el enfriamiento por convección .

Los invernaderos calefaccionados son otro asunto: como tienen una fuente interna de calor, es deseable minimizar la cantidad de calor que se escapa por el enfriamiento radiativo. Esto se puede hacer mediante el uso de vidriado adecuado.

En teoría, es posible construir un invernadero que reduzca su emisividad térmica durante las horas de oscuridad; dicho invernadero atraparía el calor mediante dos mecanismos físicos diferentes, combinando múltiples efectos invernadero, uno de los cuales se parece más al mecanismo atmosférico, lo que hace que el debate sobre el nombre inapropiado sea discutible.

Efectos relacionados

Efecto anti-invernadero

El efecto antiinvernadero es un mecanismo similar y simétrico al efecto invernadero: en el efecto invernadero, la atmósfera deja entrar la radiación pero no deja salir la radiación térmica, calentando así la superficie del cuerpo; en el efecto anti-invernadero, la atmósfera mantiene fuera la radiación mientras deja salir la radiación térmica, lo que reduce la temperatura superficial de equilibrio. Tal efecto ha sido propuesto para la luna Titán de Saturno .

Efecto invernadero desbocado

Se produce un efecto invernadero descontrolado si las retroalimentaciones positivas conducen a la evaporación de todos los gases de efecto invernadero a la atmósfera. Hace mucho tiempo se planteó la hipótesis de que ocurrió un efecto invernadero descontrolado que involucraba dióxido de carbono y vapor de agua en Venus , esta idea todavía se acepta en gran medida. El planeta Venus experimentó un efecto invernadero descontrolado , lo que resultó en una atmósfera con un 96% de dióxido de carbono y una presión atmosférica superficial aproximadamente igual a la que se encuentra a 900 m (3000 pies) bajo el agua en la Tierra. Venus pudo haber tenido océanos de agua, pero se habrían evaporado cuando la temperatura media de la superficie subió a los 735 K (462 °C; 863 °F) actuales.

Un artículo de una revista de 2012 declaró que casi todas las líneas de evidencia indican que es poco probable que sea posible desencadenar un efecto invernadero descontrolado en la Tierra, simplemente agregando gases de efecto invernadero a la atmósfera. Sin embargo, los autores advirtieron que "nuestra comprensión de la dinámica, la termodinámica, la transferencia de radiación y la física de las nubes de las atmósferas calientes y vaporosas es débil", y que "no podemos descartar por completo la posibilidad de que las acciones humanas puedan causar una transición, si no a un descontrol total, luego al menos a un estado climático mucho más cálido que el actual". Un artículo de 2013 concluyó que el efecto invernadero desbocado "en teoría podría desencadenarse por un mayor forzamiento del efecto invernadero", pero que "las emisiones antropogénicas probablemente sean insuficientes".

Cuerpos que no sean la Tierra

Aparte de la Tierra, hay otros planetas en el sistema solar que también tienen efecto invernadero. El efecto invernadero en Venus es particularmente grande, lo que eleva la temperatura de su superficie hasta 462 °C (864 °F). Esto se debe a varias razones:

  1. Está más cerca del Sol que la Tierra en aproximadamente un 30%.
  2. Su atmósfera muy densa se compone principalmente de dióxido de carbono, aproximadamente el 97%.

"Venus experimentó un efecto invernadero desbocado en el pasado, y esperamos que la Tierra lo haga en unos 2 mil millones de años a medida que aumenta la luminosidad solar".

Titan es una carrocería con efecto invernadero y efecto antiinvernadero . La presencia de N 2 , CH 4 y H 2 en la atmósfera contribuye al efecto invernadero, aumentando la temperatura de la superficie en 21 K sobre la temperatura esperada del cuerpo sin atmósfera. La existencia de una neblina a gran altura, que absorbe longitudes de onda de la radiación solar pero es transparente al infrarrojo, contribuye a un efecto antiinvernadero de aproximadamente 9K. El efecto neto del resultado de estos dos fenómenos es un calentamiento neto de 21K - 9K = 12K, por lo que Titán es 12 K más cálido de lo que sería si no hubiera atmósfera.

Ver también

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos