如果太阳的温度降低一度或者升高一度,对地球的影响大吗?
影响小到可以忽略不计 。
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我们知道目前地球的平均地表温度是15摄氏度左右,而这个温度正是由于太阳光的照射吸收,以及温室效应产生的 。
那么在理论上我们可以对地表温度进行一个计算,不计温室效应(忽略大气层),看看太阳温度变动一摄氏度将导致地球地表温度变动多少 。
先来看一下,在不计大气因素下,地表的理论温度抓住一个核心:地表吸收的热辐射能量=地表散发的热辐射能量
【如果太阳的温度降低一度或者升高一度,对地球的影响大吗?】于是就有了下面方程:
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等式左边T是热平衡时地表的温度;Io是太阳常数(地球上的数值是1.35*10^3 瓦/平方米 左右);a是光照反射率,地球为0.3;σ为斯特藩-玻尔兹曼常数,为5.67*10^(-8)
所以很容易算出地表的理论温度,为254k,也就是零下约19摄氏度 。
很显然这个数值和实际数值相差了34摄氏度,原因就是没算上大气温室效应 。
(可能有些神奇,温室效应的效果有这么强吗?一个简单的例子,金星的地表温度是475摄氏度,但它的理论地表温度只有30到70摄氏度之间,就是因为金星那极强的温室效应导致的)
由于接下来要变动太阳温度,所以太阳常数也要变,变动后的理论地表温度呢?下面给出计算太阳常数的方程:
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其中T是太阳表面温度,r为太阳半径,R为日地距离(行星到太阳的距离)
我们将温度T变动一摄氏度,算下来的结果是太阳常数也在个位数上相应的加1或者减1 。
而这个变动对地表理论温度的效果更加微乎其微,仅仅约为0.04k,要知道由于温室效应严重,地球在过去一百年里,温度已经上升了约0.5k(原先写错了
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