菲利普·鲍尔关于化学对气候变化持怀疑态度的文章引发了辩论双方的回应

怀疑论者和支持者

来自杰克·巴雷特

自从我被选为“杰出的怀疑论者”菲利普·鲍尔的文章我认为概述一下我的主要观点会很有用。

基本物理学已经确定,而且已经确定了很多年。有两种解决方法。一种是首选的“自上而下”方法,在这种方法中,对于地面频谱中的每个频率,确定其上方大气的光密度(吸光度)使向上发射的光子到达空间的概率为0.51的高度。这个高度被认为是特定频率的发射水平。温室气体(GHG)浓度的任何增加都会增加其所有组成频率的排放水平。如果排放水平在温度随高度升高而升高的平流层,排放强度就会增加,从而导致该地区变冷。如果该水平在对流层中,温度随着高度的增加而降低,排放强度就会降低,这就迫使地表-对流层系统变暖。总的来说,这两方面的辐射发生是为了保证辐射与入射太阳辐射的平衡。平流层冷却和地表对流层变暖都被观测到。

另一种方法是“自下而上”的方法,它给出了相同的结果,但可能会被误解,就像我在早期论文中所做的那样。我们很容易得出这样的结论,因为地球表面释放的大部分辐射被大气层的前100米吸收,所以温室气体浓度的增加不会产生任何进一步的影响。约翰·霍顿纠正了我的错误,即忽略了通过大气进入太空的每个层面都受到温室气体的限制,而且浓度越高,限制就越严重。化学家对热辐射的不熟悉可能是某些怀疑的基础。

自上而下的方法在我的电子书中得到了充分的阐述全球变暖:人类的贡献,其中还讨论了全球大气温度对CO浓度加倍的敏感性2。这就是真正的怀疑是有道理的。国际气候变化专门委员会(IPCC)报告的大约70个模式仍然产生了1.5K到4.5K的灵敏度值的可能性范围,但似乎指向了1.8K和2.5K这两个“最可能的”值中的一个或另一个。我自己的经验方法给出的值是1.84K。

有一些极端的怀疑论者,他们否认基本物理学,也不相信人类活动是大气中CO浓度增加的原因2从1850年开始观察。当这些观点由理科生表达出来时,我尤其感到失望。大气CO2自1850年以来的浓度和累积碳排放量几乎是完美的,从研究中还有令人信服的额外证据13C /12C比额外的CO2来源于化石燃料。

我担心IPCC的观点,即我们不能允许人类对大气的影响产生比工业化前高出2°C以上的变暖。到目前为止,气温上升了约0.9摄氏度,因此还会上升1.1摄氏度。关于观测到的南北半球变暖差异的讨论很少。在有卫星记录全球气温的34年里,很明显,北方变暖的速度大约是南方的2.4倍。对于全球平均气温上升2°C,这意味着北半球气温上升约2.8°C,如果出现这种情况,将是一个令人严重关切的问题。法国的一波+4°C的热浪几乎摧毁了他们当季的农业,政府间气候变化专门委员会报告称,如果气温升高成为常态,即使通过转基因手段,粮食作物也无法适应得很好。

参考

J·巴雷特Spectrochimica学报, 1995,51415年,

J Barrett化学MRSC

阿伦德尔、英国

来自沃尔特·梅森

如果菲利普·鲍尔(Philip Ball)问为什么化学家以外的人对全球变暖更有热情,这可能更合乎逻辑。毕竟,气候行为在很大程度上是一项与化学相关的研究。因此,如果化学家对全球变暖持怀疑态度,可能是因为他们对这一课题更了解,更了解气候行为的复杂性,更能看到利弊,或者不太愿意迅速得出结论。

从事研究的化学家知道,新颖而明显简单的化学实验可能变化无常,必须经过同行评审以确保可靠性。

工业化学家知道,更为复杂的工业过程往往需要不断的微调,因为来自矿物或有机的基本成分不可能是恒定的。

然而,与地球气候的许多已知方面(可能还有一些未知方面)的复杂性相比,这些实验和过程确实很简单——没有微调或同行评审的机会。难怪化学家们想要质疑并保持开放的心态——或者只是观察并等待结果变得明朗。

可悲的是,当狂热者和怀疑论者的注意力都集中在全球变暖上时,人口过剩对世界的更大危险仍在持续。

梅森化学MRSC

英国斯托克波特

来自约翰·艾伦

菲利普·鲍尔的文章很优秀,可能会引起大量讨论。

全球变暖的悲剧在于,虽然温室效应在二氧化碳上升方面是长期存在和真实的2在大气中,由于大量其他气候子图和非线性观测,对感知到的测量效果的争论越来越模糊。这些问题的时间跨度要长得多,我们的首要任务必须是尽我们所能。这门学科是如此庞大,我们应该预料到天生好奇的“化学家”会持有许多观点。

2014年1月是任命150周年安格斯·史密斯作为碱厂的检查员,建立了一个制度,以控制最困难的工业过程对空气的排放。史密斯是环境问题上的传奇人物,尽管他在维多利亚时代的价值观遭到了蔑视,但现在可能是重新审视这些价值观的好时机。

我已经写了一篇文章详细说明史密斯的成就,简述了空气污染控制的历史,并加入了我自己最近在环境问题上的经验。这些与“碳”及其在土壤、林业、泥炭沼泽、草地和大气之间的平衡有关。我认为,我们在这方面的知识远远达不到这样一场重要辩论所需的科学标准。

激进经济学家恩斯特·弗里德里希·舒马赫(Ernst Friedrich Schumacher)说,如果我们摒弃主导西方思想的“巨人主义偶像崇拜”,世界将变得更好。我同意这一点,相信有很多机会让大量的人和组织采取负责任的行动。在个人层面上,这可能需要承诺使用更少的能源,要么更有效地使用能源,要么改变生活方式。随着技术的成熟,以当前价格2-3倍的价格供应充足的可再生电力的前景开始变得具有吸引力。我们应该保持乐观。

J艾伦化学FRSC

英国普雷斯顿

极高的成就

Cath Brown报道

我读起来很难过梅尔文·弗兰奇的信建议只进行直接适用的研究。

首先,我不同意他的观点,即过去的研究仅仅集中于“为日常问题寻找解决方案”——从他们的工作来看,这个领域的许多伟大人物肯定主要是受到科学好奇心的驱使?

其次,虽然没有人会质疑开发新的医疗方法和新技术来改善环境问题的重要性,但我们并不是所有其他可用的资金都用于这些有价值的事业,只有少数顽固的研究人员坚持他们的“无用”研究。如果在这些问题上投入金钱和时间确实能解决问题,那么还有许多其他领域可以先削减。

让我们也记住,蓝天研究往往在后来才被发现有应用价值。然而,即使没有,求知欲和更好地认识和理解世界和宇宙的愿望是使我们成为人类的一部分。似乎很少有人会嫉妒物理学家们花费巨资寻找支持电弱统一的证据——为什么要反对在化学领域花费较少的学术努力呢?

C布朗

英国伯明翰

来自马克·福尔曼

Melvyn French表示,关于恐龙和新的超重元素的推测性(蓝天)研究用处不大,应该鼓励与治疗人类疾病有关的研究。我认为这种观点的结合是有趣的,但不兼容。

我想指出的是,治疗癌症的一种可能的方法是免疫疗法,即使用带有短期a发射器的抗体来寻找并摧毁癌细胞。

这项工作已经进入临床试验阶段。我的理由是,超重元素研究所需的许多化学工作将促进免疫疗法的发展,例如,在尝试制备这些放射性药物时,快速分离不同元素所需的技能将非常有用。

我敢肯定,放射化学研究一开始是没有明显用途的蓝天研究。亨利·贝克勒尔或居里夫妇在开始他们的研究时,不太可能考虑过放射性的用途,如癌症治疗、工业放射照相或核能。然而,缺乏应用并不会降低他们进行的研究的有效性和实用性。

对化石(和其他古老物体)的研究让我们深入了解放射性和其他危险废物储存在数百万年里的表现。不管你喜不喜欢,我们有寿命很长的放射性废物(以及无限长寿命的非放射性危险废物),而当今社会(以及后代)的需求之一就是管理这些废物。虽然恐龙没有我们可以检查的危险废物填埋场,但我们可以研究一些化石中物质的保留,如奥克罗史前核反应堆,从而获得

我们所创造的废物仓库在未来将如何运作。

M领班化学MRSC

瑞典查尔姆斯理工大学核化学

基尔霍夫的量子贡献

Michael Jewess报道

安德烈·塞拉说古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫“为黑体概念及其实际实现奠定了基础”。这低估了问题的严重性。基尔霍夫特别指出黑体值得进行深入的实验研究,因此成为量子理论的鼻祖。

1860年,基尔霍夫证明了一个完全吸收的(“黑色”)物体单位面积上发出的辐射取决于物体的绝对温度,T而不是在建造它的材料上;之间的频率n频率(n+ dn),它是JnT) dn在这J是一个未知的普遍函数。(否则,就有可能制造出违反热力学第二定律的第二类永动机。)

基尔霍夫断言J(具有普遍性,适用于所有物质)必须是重要的;他向实验家提出挑战,要求他们克服在获得实验数据的过程中遇到的巨大困难J可以推断。

直到1900年,实验数据才足以促使马克斯·普朗克推导出J其中只包括三个参数:真空中的光速,加上两个与原子和分子行为有关的关键基本常数,即玻尔兹曼常数和玻耳兹曼常数h现在它以普朗克的名字命名。

M犹太化学FRSC

哈维尔,英国

火药阴谋

克利福德·琼斯

读大卫·琼斯的文章时爆炸性混合物,我想对他的讨论作出以下贡献。

19世纪中期,在澳大利亚维多利亚的矿井里,火药被用作炸药。它是在英国和美国采购的。在我的《福尔摩斯故事与燃烧科学》一书中,我认为并非所有的煤炭都是合法进口的,但有些可能是非法走私的。

琼斯FRSC

英国阿伯丁大学

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