Thread by @Chmee2

Takže se pořádně nadechněte, jdeme na to. Další dlouhý večer před námi, startuje #vesmírníček

Tentokrát se vydáme brousit naši expertízu v tom, co se vám během toho nádechu dostalo do plic.

Ano, dneska totiž budeme řešit to neviditelné nic, které je všude kolem nás.

Můžeme?

Začněme tím, že se pro potřeby tohoto vlákna shodneme, že kolem Země máme plynný obal, kterému říkáme atmosféra

Že vám to přijde nějak podivně základní? To je kulatá Země taky a přesto se na to s částí populace neshodnete...

Fotka níže je důkaz, že atmosféru můžete snadno vidět

Teď si musíme říct dvě důležité věci.

Atmosféra Země se skládá z 5 hlavních vrstev.

Nejblíže k povrchu je troposféra, nad ní je stratosféra, pak mezosféra, termosféra a úplně nahoře exosféra.

Tady to máte graficky a hádám, že mě za ten obrázek budete nenávidět, ale musí to být

Proč máte tenhle nekonečný obrázek ve svém feedu? Abyste si totiž uvědomili, že jednotlivé vrstvy atmosféry mají různou tloušťku.

Pokud jste masochisti/masochistky, proscrollujte si ten obrázek ještě párkrát nahoru a dolu.

Druhá podstatná věc je, že (což zase všichni prostě víte, takže to jen zopákneme) atmosféra Země není tvořená jedním plynem, ale docela slušným koktejlem plynů.

Schválně, jestli pak víte, který plyn je v atmosféře nejhojnější...

A jestlipak víte, kolik toho tajuplného plynu v atmosféře je?

No, co vám na (předbězné) výsledky ankety tak mám říct.

Ani já, a ani vaše paní učitelka / pan učitel na přírodopis/zeměpis z řady z vás nemáme radost.

A výmluvy, že to nepotřebujete vědět a že jste to brali před desetiletími ve škole úplně neberu.

Atmosféra při povrchu Země je tvořená plynů v následujícím poměru (vše berte zaokrouhleně):

78 % tvoří dusík (N2)
21 % kyslík (O2)
0,93 % argon
0,04 % oxid uhličitý (CO2)
0,001 % neon

a pak máme řadu obskurních plynů o malé koncentraci (metan, helium, neon, radon, xenon, ozon)

Tak základní hřiště máme vytyčené.

Máme atmosféru, víte že má různě velké vrstvy a víte, co atmosféru tvoří.

Už skoro můžeme skočit na ty slibované skleníkové plyny...

Jenže než na ně skočíme... ještě jeden krátký úkrok stranou.

Prostudujte si tenhle graf - hlavně modrou čáru

Máte?
.
.
.
.
.
.
.
.
Fakt máte?
.
.
.
.
Já ho zatím totiž vysvětlovat nebudu.

Takže podvádíte případně jen sami sebe... a budete litovat.

Takže jdeme na ně

Všichni o nich mluví a všem je o nich všechno dokonale jasné

Skleníkové plyny

Termín, bez kterého moderní internetový diskutér (a v menší míře diskutérka) nemůže vlézt na sítě

Byl jsem trochu v pokušení vám na ně dát testík, ale nebudu dneska samice prasete

Přeci jen je pátek večer

Když se vrátíte o pár tweetů výše a podíváte se znova na to složení atmosféry, všimnete si toho, že nejvíce se v naší atmosféře nachází molekul dusíku a kyslíku

Jenže když si otevřete heslo na Wikipedii o skleníkových plynech...

Molekuly dusíku a kyslíku mezi skleníkovými plyny nejsou.

Ptáte se, kdo na ně zapomněl?

Překvapivě nikdo.

Nejsou jimi, protože... a tady si musíme vysvětlit ještě jednu věc, než tohle odhalíme.

Musíme si totiž prvně říct, co to ten skleníkový plyn vlastně je

Škoda, že @KvBahnhof před chvilkou slíbil, že nebude vlákno trollit

Mohl by nám poradit, že skleníkové plyny jsou plyny, které jsou zavřené u Franty ve skleníku

(hodně suchej vtip, co?)🤦‍♂️

@KvBahnhof Pojďme si ale pomoci definicí z české Wikipedie. Tam se dočtete, že... "Skleníkové plyny jsou plyny, vyskytující se v atmosféře Země nebo jiných vesmírných těles, které nejvíce přispívají k tzv. skleníkovému jevu (efektu)."

Pomohlo vám to? :) Že ne? Tak 👇

Pojďme tak radši zkusit anglickou Wikipedii. Tam je to přeci jen vysvětleno o fous lépe.

Skleníkový plyn je plyn, který pohlcuje a vyzařuje energii záření v oblasti infračerveného záření...

(a teď doufám, že jsem ty termíny přeložil dobře a nebudu tady za blbce)

A hop zpět k molekulám dusíku a kyslíku.

Teď už byste měli být schopni vysvětlit, proč je mezi skleníkovými plyny nenajdete.

Tak schválně.

Tady nejde udělat ten oslí můstek jinak než takto.

Ano, potřebujeme se totiž dostat ke slunečnímu záření

Slunce bombarduje každým okamžikem zářením, jehož část dokáží naše oči vidět

Jenže jak vidíte z obrázku níže, taky sem posílá mnohem větší spoustu záření, které nevidíme

Ale které můžeme cítit

Vypůjčeno z Stepanovič (2013)

A to jako teplo.

To teplo cítíme, pač nám na pokožku dopadá infračervené záření.

A teď už to konečně můžeme začít spojovat.

Skleníkové plyny dokáží tuhle část záření pohltit a časem vyzářit.

Jenže aby nějaký plyn dokázal tohle záření pohltit, tak musí mít správnou "povahu".

No a molekuly dusíku a kyslíku ji nemají.

Jsou pro infračervené záření o určité vlnové délce v podstatě neviditelné

To záření jimi projde jako by se nechumelilo

Proto tyhle dva hlavní plyny, i když jsou neskutečně hojné v atmosféře, k jejímu ohřívání nepřispívají

(Zdá se vám, že tenhle tweet čtete ve vlákně znova? Ano, máte pravdu.

Napsal jsem do vlákna totiž kravinu, takže abych ji opravil, musel jsem pár tweetu smazat a postnout znova.

Očividně jsem se i já něco nového o skleníkových plynech zrovna přiučil)

Tak jo, už víte, že některé plyny dokáží infračervené záření propouštět a jiné ho blokovat.

Teď si pojďme povědět důležitou věc, ve které jsem před chvilkou měl tu botu :)

Pomůže nám grafika níže.

Skleníkové plyny zachytávají teplo vyzářené Zemí!

A loose necktie, CC BY-SA 4.0

Sluneční záření dopadne na povrch, kde je pohlceno souší, oceány nebo vegetací. Jenže část toho záření je vyzářena povrch zpět do okolního prostoru.

A když se podíváte na obrázek výše znova, všimněte si, že ty oranžové čáry mají jiné vlnky než ty čáry žluté.

Proč?

Není to chyba grafika, je to znázornění toho, že Země vyzařuje tepelné záření o jiné infračervené délce než Slunce.

A co čert (nebo spíš anděl...) nechtěl, o takové, kterou dokáží pohlcovat některé plyny... a tím co?

Ano a tím zahřívat atmosféru.

Proč zahřívat?

Protože některé plyny - konkrétně hlavně vodní pára, oxid uhličitý (CO2), metan (CH4), oxid dusičitý (N2O), ozon (O3), chlor-fluorované uhlovodíky (uff, to je název), hydrofluorované uhlovodíky (ještě lepší...) a pár dalších - to teplo zachytí a pak vyzáří...

... všemi směry...

Dochází tak k tomu, že ne všechno teplo, které naše planeta vyzařuje od svého vzniku do okolního kosmu, se do okolního kosmu dostane.

Část je ho vyzářena zpět směrem k povrchu... a kde tak zahřívá nižší vrstvy atmosféry, povrch a taky oceány...

A tady by vás tak nemělo překvapit, že čím více skleníkových plynů v atmosféře planety máme, tím více tepla nám vrátí zpět k povrchu.

Jelikož je to důležité, tak ještě jednou a jinými slovy.

Čím více skleníkových plynů je v atmosféře, tím méně tepla uteče ze Země pryč.

Pojďme se teď říct, že kdyby Země neměla atmosféru a v ní skleníkové plyny, že by průměrná teplota naší rodné hroudy byla...

... a schválně pojďte zkusit to číslo tipnout (a bez googlení!):

Bylo by to krásných -18 °C v průměru.

Což by znamenalo, že valná většina povrchu Země by byla pro život neobyvatelná.

Byla by tady totiž šílená kosa.

Skleníkové plyny jsou tak pro život na Zemi velký dobrý... teda do doby...

... než máte na povrchu planety živočišný druh, který ke svému způsobu života potřebuje konkrétní prostředí, které se moc nemění... pač si valnou většinu své infrastruktury postavil na pobřeží moří, u nichž nechcete, aby se zvedla hladina a nechcete, aby se rozdivočela atmosféra

Ale zpět ke skleníkovým plynům.

Protože je v atmosféře Země máme, tak je průměrná teplota na povrchu Země kolem 15 °C (nebo to aspoň tvrdí Wikipedie).

Jenže vy už teď zajisté chápete, že tohle číslo není v čase stabilní

Mění se s tím, jak se mění koncentrace skleníkových plynů

(ps: těším se na komentáře vysvětlující mi, že se ta teplota mění s výkonem Slunce, cykly objevenými jedním Chorvatem, vzdáleností Země od Slunce, sklonem... a jo, to všechno hraje roli... jenže já tu píši edukativní vlákno o skleníkových plynech)

Když nám množství skleníkových plynů klesá, teplota na povrchu Země bude klesat.

Když poroste, bude tu tepleji.

Proto v historii Země můžete vidět tyhle pěkné nárůsty a poklesy v globální teplotě (bacha, jednotky °F)

Až sem bychom mohli mít ve vlákně víceméně názorovou shodu všichni.

Pokud jste akceptovali, že Země má atmosféru a že některé plyny (kterým sprostě říkáme skleníkové plyny) dokáží v ní zadržovat teplo, pak se shodneme, že se planeta dokáže oteplovat a ochlazovat.

Tedy, že ke globální změně klimatu historicky docházelo a i, že je tahle nepříjemná věc (pro člověka, planetě je to jedno) možná.

Kam teď zamířit v myšlenkách dál?

Dovolím vás v uvažování vrátit k tomuhle tweetu.

My teď víme, že naprosto, ale naprosto valná většina plynů, co jsou v atmosféře Země, nejsou pro infračervené záření podstatné.

Nedokáží ho totiž zastavit.

Dokáže to jen pár plynů, kterým říkáme skleníkové.

Když se podíváte na jejich % zastoupení, není v atmosféře velké...

Stačí tak, aby se z nějakého důvodu zastoupení skleníkových plynů zvýšilo v atmosféře jen "relativně málo" a systém planety se začne přizpůsobovat.

A to nás přivádí k rostoucí koncentraci CO2.

Za posledních 250 let (což je ca 8 generací!) se koncentrace tohoto plynu v atmosféře Země vyhoupla z nějakých 280 ppm (částic na milión) na pěkných 422 ppm.

A množství stále v čase roste a poroste.

Proč? Protože se nám na planetě furt uvolňuje CO2 ve velkém množství.

Což znamená, že stále větší množství vyzařovaného tepla ze Země se nedostane až do okolního kosmu, protože se potkává stále častěji s molekulami plynu, které ho nebudou ignorovat, ale naopak se s ním rádi pomazlí.

Co to udělá s průměrnou globální teplotou už teď určitě víte.

Tudíž cesta poznání je za námi a jsme na konci.

Teď se můžete vyřádit v komentářích.

Přeji pěkný hádky a těším se na příspěvky od účtů, které jsem v životě neviděl.

Pavědě třikrát zdar! 😍

The END

PS: A než se mě na to někdo zeptáte, tak tenhle obrázek jsem do vlákna dal proto, abyste si uvědomili, kde se nachází valná většina hmotnosti atmosféry.

Hodně nízko u povrchu.

Tedy tam, kam se pumpuje nejvíce skleníkových plynů.

PSS: Vlnové, vlnové, vlnové, vlnové... ne infračervené... jak já moc chci tlačítko edit!!! A sorry, těch drobných bot je tam víc. Ale vy to pochopíte, jak jsem to myslel...

PSSS: Jo a abych nezapomněl. Kupte si knižní Vesmírníček. O skleníkovém jevu tam máme kapitolu s dost luxusní ilustrací ;)

PSSSSS: A další bota, opět se tak omlouvám. To je tak, kdyz me @malyvedec nehlida.