即使在寒冷的冬季,花房或蔬菜大棚等溫室的內(nèi)部也非常溫暖,適合植物生長。這是因?yàn)楦采w溫室的玻璃或塑料薄膜允許陽光進(jìn)入溫室加熱室內(nèi)空氣,同時(shí)阻止熱空氣向外散發(fā),從而使室內(nèi)溫度高于外界。
地球大氣層有著與溫室玻璃類似的保溫效果。陽光照射地球,部分能量被大氣和地表吸收,部分被反射回太空。地球表面向外釋放熱量,其中一部分也被大氣吸收。大氣層存留熱量的能力使地球表面有著溫暖的環(huán)境,這被稱為溫室效應(yīng)。
溫室效應(yīng)并不等同于目前被當(dāng)作氣候?yàn)?zāi)難的全球變暖問題。事實(shí)上,溫室效應(yīng)幫助保持了地球溫暖而穩(wěn)定的環(huán)境,是生物得以生存的關(guān)鍵條件。有測算表明,如果沒有大氣及相關(guān)溫室效應(yīng),地球表面平均溫度大約會是零下18攝氏度,并且會像月球一樣,白天地表溫度最高可達(dá)100多攝氏度,夜晚則急劇降至最低零下100多攝氏度。
氣候變化的含義則比較廣泛,它可以包含地球歷史上發(fā)生的各種或冷或熱的變化,但目前所討論的氣候變化主要是指自18世紀(jì)工業(yè)革命以來,人類大量排放二氧化碳等氣體所造成的全球變暖現(xiàn)象。
全球變暖問題是指大氣成分發(fā)生變化導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇,使地球氣候異常變暖。大氣中的各種氣體并非都有保存熱量的作用,其中能夠?qū)е聹厥倚?yīng)的氣體被稱為溫室氣體。實(shí)際上,最主要的溫室氣體并不是人們常說的二氧化碳而是水蒸氣,不過水蒸氣在大氣中的含量相對穩(wěn)定,因此對溫室效應(yīng)增強(qiáng)的影響不大,應(yīng)對全球變暖的討論也較少涉及它。
在各種溫室氣體中,二氧化碳的吸熱能力不是最強(qiáng)的,甲烷、一氧化氮和氯氟烴的吸熱能力都比它強(qiáng)得多。二氧化碳之所以成為全球變暖問題的核心,是因?yàn)楣I(yè)時(shí)代以來大氣中二氧化碳含量急劇增加,是導(dǎo)致氣候變暖的主因。一個(gè)可供參考的極端例證是,金星的濃密大氣中絕大部分是二氧化碳,劇烈的溫室效應(yīng)使金星表面溫度最高達(dá)到460攝氏度左右。