Почему парниковый эффект на Земле невозможен

Вынесено из комментариев к заметке о нобелировании Обамы.

norby4ever>>> Почему Вы считаете, что парниковый эффект на Земле невозможен?

awas1952>> Не буду утомлять Вас подробностями, почерпнутыми в ходе пятилетнего изучения теплофизики и смежных с нею наук. Просто сошлюсь на хрестоматийно известный авторитет. Ложность теории парникового эффекта доказал Роберт Уильямс Вуд прямым экспериментом ещё в 1909-м. В дополнение к описанию его эксперимента (например, в написанной Уильямом Сибруком биографии) рекомендую задуматься ещё вот над чем. До земной орбиты доходит 1400 ватт солнечного излучения на каждый квадратный метр поверхности, перпендикулярной этому излучению. А непосредственно до поверхности Земли -- всего 1100: остальные 300 поглощают и переизлучают обратно в космос те самые "парниковые газы". Впрочем, в эксперименте Вуда этот эффект тоже учтён.

tolkonevmoymozg> А почему на венере возможен, а у нас нет? Чем мы хуже?

awas1952 На Венере атмосфера состоит в основном из воды и углекислоты. Молекулярная масса воды -- 18, углекислоты -- 44. При такой разнице молекулы углекислоты накапливаются в нижней части атмосферы, воды -- в верхней: хаотического движения молекул не хватает для эффективного противостояния гравитационному разделению. Соответственно плотности разных слоёв атмосферы отличаются настолько, что даже приповерхностного разогрева не хватает для развития достаточно мощной конвекции: тепло не отводится от поверхности потоками нагретого газа. Остаётся только теплоотвод излучением -- а он требует температуры, сопоставимой с температурой источника падающего излучения.

Основные газы земной атмосферы -- азот (78% состава, молекулярная масса 28) и кислород (21%, 32). Столь малая разница обеспечивает практически полную идентичность состава атмосферы по всей её высоте: хаотическому движению молекул почти не мешает различие их масс. Поэтому воздух, нагретый у поверхности, поднимается на десяток-другой километров. Конвекция затухает только там, где абсолютная величина усилий, порождаемых относительной разницей плотностей холодного и тёплого воздуха, становится слишком мала по сравнению с тем же хаотическим движением молекул. Начиная с этой высоты, тепло дальше передаётся именно излучением (и на этой же высоте температура, измеренная по средней скорости движения молекул, начинает расти). Но в приземном слое высотой 10-20 километров тепло передаётся именно движениями потоков воздуха. И именно эти движения в полной мере определяют и погоду, и климат.

Концентрация же парниковых газов, как я указывал сообщением выше, в нашей атмосфере оказывает воздействие, противоположное официально декларированному: чем их больше (в пределах, не сказывающихся на конвекции), тем меньше солнечного тепла доходит до земной поверхности, тем холоднее планета.