全球变暖是如何追溯到二氧化碳的？—J. POPE，温斯顿-塞勒姆，北卡罗来纳州
彼得·坦斯，美国国家海洋和大气管理局地球系统研究实验室的资深科学家，解释说
虽然二氧化碳只是大气中的一种次要成分，但它是少数几种能够捕获地球辐射热量的大气气体之一。在地球表面，来自太阳的可见辐射被吸收，从而导致升温。与此同时，地表向太空辐射红外线，从而产生冷却。（我们看不到红外线辐射，但当我们站在热炉子旁边时，我们会感觉到皮肤吸收了它。）地表吸收的阳光越多，向太空辐射的能量就越多，直到向太空散失的热量等于从太阳吸收的热量。
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构成大气层 99% 以上的气体——氮气、氧气和氩气——不吸收可见光或红外线，因此让这两种形式的辐射不受干扰地通过。接下来含量最多的气体，水蒸气和CO2，确实吸收了地球辐射的一部分红外热量，从而阻止其到达太空。这就是所谓的温室效应，如果没有温室效应，我们的星球很可能拥有像火星那样冰冻的表面。
即使二氧化碳和水蒸气仅占大气层的一小部分，这些分子也会在混合时与它们碰撞到的所有氮气、氧气和氩气分子分享它们吸收的热量。因此，大气层的作用有点像一条毯子，当水蒸气、CO2和其他温室气体增加时，这条毯子的隔热效果会更好。
额外二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和许多其他微量气体的加热效应可以根据在实验室中仔细测量的特性进行有信心地计算。目前，自前工业时代以来，所有这些长寿命温室气体（不包括水蒸气）增加产生的总热量相当于地表吸收的所有太阳辐射的约 1%。如果太阳在 20 世纪开始亮 1%，效果将有些类似。
这听起来可能微不足道，但地球热量平衡的微小变化可能会导致巨大的气候变化——在过去数百万年中，冰河时代和冰河时代之间较温暖的时期似乎只相隔全球平均气温差异约 5 摄氏度（在热带地区）和 8 摄氏度（在极地地区）。
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