温室效应的原因

朱雨心

（摘要：自工业革命以来，温室效应主要不是因为二氧化碳在大气中的含量增加而造成的，而是由空气污染造成的，特别是空气中的液体或固体微小颗粒，也就是造成雾霾那些微小颗粒。)

去年中国夏天高温。当时我偶尔想到了这个问题。网上查了一下“专家”们对高温原因的解释。没有一个说对的。例如，气象专家说：是因为副热带高压比较强，导致气温持续攀升。因果颠倒，真该掌嘴！我早就说过：气象问题，是公益性的技术问题，不妨公开谈论。所以，去年我写了《高温的原因与温室效应的测定》。我发现，即使是“专家”，对高温的原因与温室效应的认识，大都也是错误的，而一般大众的糊涂，那就可想而知了。所以，有必要进一步探讨这方面的问题。

去年“夏天中国出现高温的原因应该是温室效应，但是，不是由二氧化碳造成的，而是由空气污染造成的，特别是空气中的液体或固体微小颗粒，也就是造成雾霾那些微小颗粒。”。今年夏天中国是否会再出现高温呢？十之八九会，至少那些雾霾严重的地区，例如北京，说不定比去年更热。气象专家是不是又要说：今年又是因为副热带高压比较强啊？没错，副热带高压肯定会是比较强。可是，为什么副热带高压会比较强呀？当然，今年气象专家也许就改口了。倘若改口空气污染，不要忘记提及我去年写的《高温的原因与温室效应的测定》。这是学术道德喔。

“温室效应”是个简化的称呼，实际上指的是温室效应增强的问题。温室效应的增强与全球气温升高不是同一会事。温室效应的增强固然可能导致全球气温升高，但是，全球气温不仅仅受温室效应的影响。全球气温还取决于太阳辐射本身的变化，地球轨道的波动，地表形貌与物质的变化，地球内部热源的变化，等等。去年我讲了怎样不受全球气温变化的影响而单独测量温室效应。不是测量与温室效应相关的气体含量，而是直接测量温室效应本身是否是增强了。

这次我要提出的假说是：自工业革命以来，全球气温上升（姑且假定是上升）与温室效应，主要不是因为二氧化碳在大气中的含量增加而造成的，而是由空气污染造成的，特别是空气中的液体或固体微小颗粒，也就是造成雾霾那些微小颗粒。

没有极性的分子，不吸收红外线。由相同原子组成的双原子分子，没有极性，不吸收红外线。空气的主要成分氮气和氧气的分子就是这样的双原子分子，所以，不吸收红外线。单原子分子，例如惰性气体的分子，也没有极性，也不吸收红外线。凡是由不同的原子组成的多原子分子，都有极性，都吸收红外。所以，除了氮气、氧气、和惰性气体外，几乎其它的任何气体都是“温室效应”气体，并不是只有诸如甲烷、氟利昂的几种特定的气体。

有人研究说：牛放的屁的温室效应都比二氧化碳增加的影响大。其实，地球上的人远比牛多，推论起来：人放的屁的温室效应该更大。鸡鸭猫狗大概都会放屁，合起来，温室效应也很可观。所以，温室效应与二氧化碳的话题，早就已经进入了荒唐的境地。这是因为有关温室效应变强的最基本的假设有误。温室效应变强，主要不是因为二氧化碳在大气中的含量增加而造成的。

二氧化碳只吸收几个特定波长的红外线，占在整个红外光谱只不过百分之几、千分之几。在这几个特定的波长上，假定红外线已经被二氧化碳吸收了90%了。那么，二氧化碳再多，最多也不过就是100% 吸收，比原先只增加了10%。那么，在整个红外光谱范围内，二氧化碳再多，也只不过增加了百分之几、千分之几的10%的吸收。就这么点影响，所以，牛放的屁的影响都比二氧化碳增加的影响大。

工业革命并不是只产生了二氧化碳，还产生了大气污染。伦敦曾经是雾都，这完全是大气污染的结果，不是什么自然气候造成的。现在的伦敦，根本就没有雾。现在北京才是雾都。工业革命之初的蒸汽机都是烧煤。那时，烟囱林立，黑龙滚滚，不但不让人讨厌，反而是“进步”与富强的标志。燃煤除了产生大量的固体微小颗粒（黑烟）外，还产生了二氧化硫等。二氧化硫本身就是温室效应气体。而且，二氧化硫再进一步形成液体微小颗粒。后来又有了汽车，早期的汽车，屁股冒烟，那寻常的很。汽车还产生许多氮氧化合物。这些氮氧化合物本身也是温室效应气体。而且，这些氮氧化合物再进一步形成液体微小颗粒。这些空气中的液体或固体微小颗粒，也就是造成雾霾那些微小颗粒。

二氧化硫与氮氧化合物本身以及甲烷等都是温室效应气体。但是，它们对红外线的吸收与二氧化碳类似，只吸收几个特定波长的红外线，只不过占在整个红外光谱的百分之几、千分之几，温室效应与二氧化碳相当。然而，当二氧化硫与氮氧化合物形成液体微小颗粒后，温室效应更加强烈。因为微小颗粒，除了吸收红外线外，还散射红外线（你就简单的把散射理解成反射就行了）。吸收红外线只是特定的波长，而散射红外线却是所有的波长。所以，散射阻挡红外辐射的效果，比吸收强几百、几千倍。这就是雾霾威力。

自工业革命以来，空气污染先是在英国，很快就波及到整个欧洲、北美洲、日本、以及世界各地，直到60 年代，人们才开始重视空气污染的问题。而那些在整个红外光谱阻挡红外辐射的液体或固体微小颗粒，已经在地球上持续存在一、二百年了。如今，中国，印度等国家也开始了工业化的过程，这个后果，大家这几年都有了切身的体会。无论是以前发达国家的空气污染，还是现在新兴工业化国家的空气污染，都持续了或还将持续一个很长的时间，覆盖了地球上相当大的范围。这些空气污染的温室效应，比二氧化碳的增加的温室效应强几百、几千倍。自工业革命以来，尽管空气中二氧化碳的含量持续增长，温室效应的增强却主要不是因为二氧化碳，而是与二氧化碳增加同时出现的空气污染，特别是液体或固体微小颗粒，也就是雾霾。

把二氧化碳当作温室效应增强的主要原因，是一个重大的科学错误。所以，控制二氧化碳排放（所谓“减排”），根本不能解决温室效应增强的问题，以及全球气温上升的问题，反而浪费大量的人力、物力，妨碍了对真正问题的正确认识以及解决。

空气污染的问题，从技术上讲，应该说比二氧化碳的问题容易解决。但是，新兴工业化国家的空气污染是不可避免的。另一方面，空气污染的温室效应，比二氧化碳强几百、几千倍。所以，在很长一个时期内，都不可能通过控制空气污染来遏制温室效应的增强。所以，如果温室效应的增强确实是个问题，那么，必须另外采取一些技术措施，而不仅仅是控制空气污染。

例如，绿化，不是因为植物吸收二氧化碳，而是因为植物吸附液体或固体微小颗粒、以及直接吸收一些二氧化硫与氮氧化合物等空气污染气体。可以在城市里广泛种植 爬墙虎、 凌霄、 薜荔、 扶芳藤、和蔓九节等爬藤植物。这些爬藤植物无须专门支架，能在墙上自行附着，生长极快，枝叶繁多，成本低，见效快，而且，既不占用地皮、又美观环境、还改善房屋保温、更净化空气。可以采用民种官助的形式：凡愿意种植的，可以申请政府免费给你种，还可以再申请政府免费帮你管理。当然，也可以专门立法，凡适合种的地方，都必须要种。

降温的办法有很多，但是，最关键的，是要首先认识到什么是温室效应增强的原因：是空气污染，不是二氧化碳的增加。

朱雨心，  2014年6月21日

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