과연 산업화와 이산화탄소로 지구가 망할 것인가 – 실시간 베스트 갤러리

일단 수학적 추론을 이렇다.

지구로 들어오는 에너지는 이렇게 계산해보자.

태양 상수: 약 1361 W/m², 지구 단면적: πR² (R=지구반경), 반사율: 약 0.3, 실제 흡수: 1361 × πR² × 0.7

나가는 에너지는

지구 표면적: 4πR², 평균 방출: 240 W/m², 총 방출: 240 × 4πR²

CO₂ 영향을 계산해보면 대기 중 CO₂: 0.042%이고, 즉 한번 CO₂와 만날 확률: 0.00042다.

15μm 부근 적외선 흡수-재방출은 우주 방향 50, 지구나 측면 방향 50으로 가정한다.

반사율 0.3은 전지구 평균값이며, 태양 상수는 SORCE, TSIS-1 등 위성으로 지속 관측해서 ±0.5 W/m² 오차범위로 거의 정확하다.

지구 방출 에너지도 위성에서 측정한 실제 값이다.

적외선 흡수 재방출 방향은 50:50은 너무 단순한 가정이고 실제 데이터가 없으므로 가정임을 재차 명시해둔다.

일단 계산해보자. 지구의 온도를 1도 올리는데 얼마나 많은 이산화 탄소의 W/m²이 필요할까?

지구 방출 에너지가 240 W/m²고 CO₂와 한번 만날 확률은 그 농도대로 0.00042

50:50 재방출 가정하면 우주로 직접 나가는 양은 239.9 W/m²

CO₂와 만나는 양은 0.1 W/m² 이며, 이중 우주방향: 0.05 W/m², 지구/측면방향: 0.05 W/m²

하지만 스테판 볼츠만 법칙에 따라. 1°C = 1K 상승에 약 4-5 W/m²가 필요하다.

계산 오류다.

0.05 W/m²로는 1°C 상승을 설명 못한다.

왜 이런걸까? 산업 혁명이래 1850년부터 지금까지

지구의 기온은 1.1~1.2°C 상승했고 이산화탄소 농도는 0.028에서 0.042으로 변했으므로

이산화탄소, 즉 산업화를 지구 온난화의 원인으로 지목했지만. 0.042인 현재 조차도

지구의 온도를 올리기 위해 턱없이 부족하다.

실제로 우리는 아직 정확한 메커니즘을 모른다. 과학자들은 더 정확한 과학적 이해와 연구를 위해 노력하고 있다.

만약 이 허점을 메우려면 이산화탄소 분자가 다른 분자보다 100배 더 운동하면 된다.

그래야 현재 효과: 0.05 W/m²를 필요 에너지: 4.8 W/m²로 갈 수 있으니까.

그런데 열적 평형상태에서 한 분자만 100배 더 운동?

다른 분자들과 충돌로 에너지 바로 분산된다.

이게 사실이면 대기 중 특정 지역이 극도로 뜨거워져야 하지만

하지만 그런 현상은 관측 안됐다.

다른 99.958% 분자들과 계속 충돌하는 상태에서 100배의 운동에너지를 유지 불가능하단 건 고등학생도 안다.

이 수학적 계산의 근거들이 합당한 근거를 가지고 있단건 실제로 계산해보거나

우주 상수 등 근거 자료가 틀리지 않았음을 검증하면 알 수 있다.

이제 우리가 아는 사실은 하나다.

현재 관측된 온도 상승을 CO₂의 온실효과로만 설명하기는 물리적으로 어렵다.

현재 인간이 지구 온난화를 만든다는 이론엔 허점들이 너무 많다.

괜히 미국이 파리 기후 협약에서 탈퇴했었고 전 정권에서 Scott Pruitt 환경보호청(EPA) 청장이나

Rick Perry 에너지부 장관, Ryan Zinke 내무부 장관 등 수많은 영향력 있는 인사들이

인간이 지구 온난화를 만든다는 가설에 회의론을 들고 온게 아니다.

해수면 상승 또한 자연적인 현상이며 조선시대엔 지금보다 해수면이 높았다.

삼국시대의 지도는 지금과 완전히 다르다.

그린란드 빙상은 110만년 전엔 녹색 툰드라였으며

우리는 중세 온난기와 이미 근대 소빙하기를 겪었다.

유럽의 대부분의 중세 온난기에 20세기 초보다 섭씨 1.008도~2.016도 더 따뜻했다.

1940~1975까지 우리는 산업화를 맹렬히 진행중인데도 온도가 내려가던 시기가 있었다.

에어로졸이나 지구 태양 활동의 변화 등 여러 이유를 대서 설명하고 있지만

당시 대중의 반응을 봤을 때 우리가 얼마나 기존의 믿음이 빠르게 바뀌는 시대에 사는지 알 수 있다. 

출처: 지구온난화 갤러리 [원본 보기]