书城教材教辅激励青少年科学探索的故事(启发青少年的科学故事集)
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第79章 宇宙射线是全球变暖的原因之一

长期以来,有关全球变暖的原因,科学家们一直争论不休,但这些争论可望得到解决。最近有科学家提出了一种新的观点,认为来自宇宙的射线也是全球变暖的原因之一,它通过改变低层大气中形成云层的方式使地球变暖。

新的观点并不否认被广泛接受的“温室气体是引起全球变暖的主要原因”的论点,但不同意“温室气体是全球变暖的唯一原因”。因为如果温室气体是引起全球变暖的唯一原因,地球表面和大气的变暖程度就应该相同,而卫星测量表明事实并非如此。事实是地球表面在过去100年虽然升高了06摄氏度,但大气层最下面8公里处的温度变化却很小。

因此一些研究人员认为,宇宙射线水平的变化可能是解释这一疑难问题的关键所在。他们指出,由于来自外层空间的高能粒子将原子中的电子轰击出来,形成的带电离子可以引起水滴的凝结,从而可增加云层的生长。也就是说,当宇宙射线较少时,意味着产生的云层就少,这样,太阳就可以直接加热地球表面。

对过去20年太阳活动和它的放射性强度的观测数据支持这种新的观点,即太阳活动变得更剧烈时,低空云层的覆盖面就减少。这是因为从太阳射出的低能量带电粒子(即太阳风)可使宇宙射线偏转,随着太阳活动加剧,太阳风也增强,从而使到达地球的宇宙射线较少,因此形成的云层就少。

但一些评论家指出,这种新理论的一个突出问题是宇宙射线看来并没有影响高空云层的形成,对此,美国纽约州立大学的于方群(音译)做出了解释。于方群认为,在高层空间,如果宇宙射线产生的带电粒子浓度很高,这些带电离子就有可能相互碰撞,从而重新结合成中性粒子。但在低空的带电离子,保持的时间相对较长,因此足以引起新的云层形成。于方群说,新的理论有助于解释为什么地球表面变暖而低空大气层没有变暖。他认为,温室气体和宇宙射线都对全球变暖产生影响。

美国得克萨斯大学的大气学家布赖恩·廷斯利说,由于云层的覆盖面随高度的变化而变化,因此新理论也可能有助于解释为什么地球的某些地区比另外一些地区变得更温暖。