Växthuseffekten är en biologisk process i jordens atmosfär där vissa gaser binder samman och bildar vad som i huvudsak är ett lager av isolering. Denna isolering fångar värme och solstrålning. Det är en naturlig process som allmänt anses vara avgörande för livet på planeten, eftersom värme från solen skulle komma ut utan den och planeten skulle kunna bli kall som ett resultat. På samma sätt har vissa ”växthusgaser” fått ett dåligt rykte de senaste åren för de negativa sätt som de interagerar med processen. Kemiska utsläpp och föroreningar kan göra att isoleringen blir tjockare eller tunnare än normalt, till exempel och kan till och med orsaka hål eller perforeringar. Växthusgaser får ofta skulden för fenomenet som kallas ”global uppvärmning”, och växthuseffekten är verkligen en del av detta – men processen ses vanligtvis inte som ett problem i sig.
Grundläggande koncept
Jordens atmosfär är mer komplex än många människor inser. Sammansättningen av kemikalier och partiklar förändras när saker och ting går upp från ytan, och den övre kanten av atmosfären fungerar i huvudsak som en tät barriär som tillåter solljus att filtrera igenom samtidigt som värmen fångas in. I vissa avseenden fungerar lagret som ett skyddande täckning av ett växthus som isolerar växter och håller värme och fukt inne, och det är här det har fått sitt namn.
Under dagtid absorberar jorden värme direkt från solen och reflekterar den ut i rymden. Utan en atmosfär med växthusliknande isolering skulle denna värme försvinna på natten i frånvaro av direkt solljus och temperaturen skulle falla snabbt. Istället absorberar gasformiga molekyler värmen som avges av planeten och återutstrålar den i alla riktningar, i huvudsak reabsorberar den och omfördelar den om och om igen. Detta håller ytan relativt varm och medeltemperaturen behaglig, och fenomenet är livsviktigt. Även platser som ser kalla nätter under vinterns djup är ingen jämförelse med hur bittra saker och ting skulle bli utan atmosfärisk avskärmning.
Förstå växthusgaser
Gaserna som utgör detta lager är allmänt kända som ”växthusgaser”. Dessa är spårgaser av främst vattenånga, koldioxid, metan, ozon och dikväveoxid. Det är viktigt att notera att jordens atmosfär till stor del består av kväve och syre, men dessa är inte specifikt växthusgaser, och de bidrar inte heller till den totala effekten.
Potentiella problem med utsläpp
Forskare började använda termen ”växthuseffekt” på 1800-talet. På den tiden hade det ingen negativ klang. I mitten av 1950-talet började termen förknippas med global uppvärmning och även med de negativa effekterna av den moderna industriella tidsåldern. Denna förstärkta effekt, som den ibland kallas, är resultatet av förbränning av fossila bränslen. Enligt många forskare släpper bränsleförbränning ut koldioxid (CO2) i atmosfären med en hastighet av cirka 3 gigaton (3 miljarder ton) per år. Detta är utöver den gas som redan finns naturligt i atmosfären, och den konstgjorda inflationen är det som många människor oroar sig för.
CO2 absorberar värme, och betydande ökningar av atmosfärisk CO2 kommer att tendera att höja den globala temperaturen, vilket möjligen kan bidra till vad som i mycket av litteraturen kallas global uppvärmning. Enkelt uttryckt, om växthusgaser fungerar som en filt för att hålla vår planet varm, förtjockar människor den filten och bör förvänta sig att se varmare temperaturer och mer relativ luftfuktighet som ett resultat.
Andra planetariska exempel
En titt på de närliggande planeterna Venus och Mars kan vara ett bra sätt att illustrera vad som händer när växthusskiktet blir för tjockt eller för tunt. Temperaturerna på Venus stiger på grund av dess mycket tjocka atmosfäriska täthet, och liv kan inte upprätthållas till stor del på grund av hur mycket varm ytan är under en stor del av dagen. Mars, å andra sidan, har en så tunn atmosfär att planeten är väldigt kall. Nästan all värme som når Mars försvinner innan den har en chans att göra saker som att upprätthålla växtlivet. Relativt avstånd från solen spelar visserligen en roll i de globala temperaturerna på de inre planeterna, men en växthuseffekt eller brist på sådan är en av de största drivkrafterna för klimat överallt.