적정 온도를 유지하는 지구와 온실효과의 관계

지구 온난화를 이해하기 위해서는 지구 표면을 덮고 있는 태양 복사에너지와 우주로 방출되는 지구 그리고 대기, 지구 복사에너지의 관계를 이해해 합니다. 적정 온도를 유지하는 지구의 모습과 온실효과에 대해 논의해 본다면 지금 발생하고 있는 문제점에 대해 접근하기 쉽다고 판단됩니다. 

 

 

 

 

1. 지구가 적정 온도를 유지할수 있을까!

 

지구를 덮고 있는 이산화탄소, 수증기, 구름, 먼지 등이 있습니다. 그런데 이러한 요소들이 어느 날 없어진다고 가정한다면 대기 중에는 어떤 물체들만 남게 될까요!

 

바로 산소와 질소만 남게 됩니다. 대신 다른 부수적인 요소들은 그대로 남았을 경우 지구의 온도가 유지할수 있을지 의문이 들었습니다. 

 

복사 균형의 단순함을 계산한다면 지표면에서 방출되고 있는 열복사의 양이 지표면의 온도에 따라서 달라지게 되는데 지표면이 따뜻하다면 많은 에너지가 방출되게 됩니다. 

 

지구 전체적으로 측정할 수 있는 온도가 약 15도 정도에 이른다고 한다면 아직 계산에 포함하지 않은 다양한 요인들이 들어가기에 간단명료하게 답을 찾기가 어렵다고 볼 수 있습니다. 

 

 

 

 

공장연기

2. 온실효과

 

해당 용어를 이해하기 취해서는 기초과학을 알아야 합니다. 지구 대기의 복사와 온실 유리의 복사 특성간의 유사성을 이해한다면 온실효과에 대한 접근 또한 쉬워질 겁니다. 

 

태양으로 받는 가시광선을 그대로 흡수하게 되는 토양과 식물을 생각해 봅니다. 유리를 통과하여 흡수되지만 나머지는 다시 재방출된다는 사실도 알아야 합니다. 

 

온실에서 열전달 방법 중에 하나라고 볼수 있는 복사 전달은 대류 작용을 기본으로 봤을 때 밀도가 낮은 따뜻한 공기가 상승하고 밀도가 높은 찬 공기는 하강한다고 보시면 됩니다. 

 

혼합과 대류는 규모면에서 매우 크다고 생각합니다. 온실효과를 이해할때는 대류에 따른 열전달을 이해해야 하며, 복사 전달과 똑같이 그 과정이 중요하다고 볼 수 있습니다. 

 

 

 

 

나무

3. 대기중으로 흡수되는 기체

 

복사열의 일부분을 흡수하고 다시 우주로 복사열을 방출하는 기체들을 봤을 때 대기 중에서 흡수성에 기인한다는 사실을 알게 됩니다. 

 

대류 작용에 의한 기온이 떨어지는 현상을 볼 수 있으며 기체가 차가워서 복사를 잘 못하는 경우가 생깁니다. 여기서 기체는 담요와 같은 작용을 하여 지구 표면을 좀 더 따뜻하게 유지할 수 있는 역할을 하게 됩니다. 

 

● 새로운 과제

• 용어도 어렵지만 기본 개념으 이해하려면 원서 전체를 몇 번 반복해야 함
• 용어에 대한 개념 정도는 암기가 되어 있어야 함
• 책에 나오는 도표 및 그래프의 이해도가 정확해야 함

 

 

 

 

4. 정리

 

온실효과를 볼때 자연적으로 발생하는 기준으로 생각했을 때 상당히 높은 온도 상승을 확인했습니다. 지구와 가장 인접한 화성이나 금성에서도 엄청난 온실효과가 있음을 짐작할 수 있습니다. 

 

특히 이산화탄소가 어떻게 대기로 배출되는지 그리고 다른 기체들이 지구온난화에 영향을 줄수 있는 요인에 대해 적극적인 조사가 있어야 할 것입니다.