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NASA找到了美加暴热的根本原因 下一波轮到谁?

加新网CACnews.ca| 2021-7-6 09:26 |来自: 徐德文科学频道

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美国西北太平洋地区遭遇持续爆热,气温迭创新高,各地历史最高气温纷纷告破,还一破再破,至少已有超500人死于热浪。气象专家认为,这是因为拉尼娜现象形成的热穹(Heatdome),笼罩在该地区上空,导致空气被压缩加热有关。

那么以前都从未出现如此暴热,为何今年会形成如此暴虐的热穹,将美国加拿大大面积地区加热到生命已难以承受的地步呢?


比如这次受热暴波及的西雅图,比中国的哈尔滨更靠北,此前气候宜人,六月的气温很少超过27℃,许多家庭根本就没安空调,不用电风扇,但这次竟连续三天超过38℃,最高竟然达到了42℃。而更北端300公里以外的加拿大小镇利顿,更是创下了骇人听闻的49.6℃新高,整个小镇随即被野火付之一炬,人们来不及携带任何财物便仓皇逃离。

美国宇航局(NASA)最近的一项研究,可能已找到了最深层次的原因,那就是受气候变暖的影响,地球的大气层正在冷却和收缩,而最大的罪魁祸首,还是人类排放的二氧化碳。

这一违反直觉的结论似乎很不可思议,既然地球在变暖,大气层就该加热和膨胀,怎么反而冷却和收缩呢?

NASA从29年前开始,相继发射了UARS(上层大气研究卫星,已退役)、TIMED(热层电离层中间层能量和动力卫星)、AIM(中层大气高空冰探测卫星)三颗卫星,收集地球上层及中间层的各种数据。来自NASA戈达德太空飞行中心、弗吉尼亚州汉普顿大学及弗吉尼亚理工大学的科学家,利用这些数据集进行了研究,发现了地球大气层冷却和收缩的内在机制。


地球大气层分为对流层、平流层、中间层、增温层及散逸层,其中对流层就是我们生活的地表之上约11000米以下的区域,占整个大气质量的75%;11公里到50公里是平流层;50公里到85公里是中间层,这一层空气已极为稀薄,其边缘就是NASA定义的外太空了。

在我们生活的对流层,大气层非常厚实,就像一床被子盖住了地球,里面的二氧化碳等温室气体吸收地球辐射的热量并保持温暖;由于空气密度大,分子之间距离近,二氧化碳分子很容易彼此之间捕获和传递热量。

但中间层分子极为稀少,地球热量很少会进入更高、更薄的中间层,然而二氧化碳也能有效地释放热量,因此中间层的二氧化碳捕获的任何热量都会更快地逃逸到太空,而不是找到另一个分子来吸收它。随着人类释放的二氧化碳等温室气体越来越多,虽然只有极少部分到达中间层,但中间层的温室气体依然在增加,这意味着更多的热量会散失到太空,这就导致了上层大气变冷。而空气冷却就会收缩,就像把气球放在冰箱里会收缩一样。

科学家们使用三个数据集分析了 29年来温度和压力的变化,发现在大多数高度,中间层都随着二氧化碳的增加而冷却,这就导致大气压力随着空气冷却而不断下降,也就是说,中间层正在收缩,温度越来越低。一个明确的证据就是,需要更冷温度才能在中间层顶部形成的夜光云,以前只在南北极出现,现在已经出现在纬度越来越低的地区了,而且越来越频繁。

中间层的收缩,势必向下压缩平流层和对流层,而我们已知美国加拿大这次热暴形成的原因,就是冷空气下降压缩地表附近的热空气,再加上天气晴朗,阳光直射地表产生更多的热量,导致一个巨大的火热穹顶出现,最终温度不断刷出新高,导致大量的人员死亡。

美国加拿大的热穹只是局部出现的异常天象,而地球大气层的冷却收缩,却可能导致整个地球我们生活的对流层被压缩,积蓄更多的热量,形成更多更频繁的热穹。所以人类工业革命以来额外排放到大气中,已经增加了近50%的二氧化碳一日不除,我们就一天难以安心生活,这波是美国加拿大,下一波又会轮到谁呢?


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