온실은 어떻게 작동합니까?

기후 변화 (종종 "지구 온난화"라고 함)에 대한 우려가 커지고 이러한 우려를 중심으로 생겨난 언어 덕분에 젊은 사람들은 실제 온실 내부보다 "온실 효과"및 "온실 가스"와 같은 용어를 듣거나 그러한 구조가 무엇인지 알고 있습니다. 이다.

잘 가꾸어 진 온실은 방문하거나 일하기에 평화 롭고 시각적으로 즐거운 곳이지만 환경이 일부 사람들의 취향에 비해 지나치게 따뜻하고 촉촉 할 수 있습니다. 그러나 온실 가스와 그 영향이 지구 기후에 미치는 영향에 대한 우려는 그다지 매력적이지 않으며 지구 온난화에 대한 우려는 해가 갈수록 더욱 걱정스러워집니다. 실제 온실은 그 이름을 지니는 효과에 대한 책임이 없지만 기본 원칙은 몇 가지 기본 물리적 원리에 대한 흥미로운 연구를 만듭니다.

온실은 식물을 재배하기위한 구조이기 때문에 그렇게 명명되었습니다. 그리고 대부분의 식물은 적어도 부분적으로는 녹색입니다. 분명히, 집 안에 식물을 둘 수 있지만 온실은 식물의 "편안함"을 극대화하기 위해 지어졌습니다. 비유로, 당신은 단일 임시 변속 후프를 사용하여 아스팔트 진입로에서 농구를 할 수 있지만 이것은 실내의 2 바스켓 코트처럼 게임을 개선하는 데 도움이된다고 주장합니다. 바닥.

온실을 특별하게 만드는 것은 무엇입니까? 주로 빛의 양, 제어 된 온도 및 쉽게 조작되는 식물의 수분량입니다. 일부 온실은 먹지 않고 장식용으로 만 사용되거나 꽃과 같은 특별한 경우에만 사용되는 "작물"전용입니다. 다른 것들은 토마토와 같은 식용 제품을 생산하는 식물을 특징으로합니다. 온실에는 높은 양의 빛을 받아들이고 구조물 내부에 열을 가두는 역할을하는 유리 천장이 있습니다. 해가지면 열이 실외만큼 빨리 소멸되지 않아서 시원한 밤을 잘 견디지 못하는 식물이 번성 할 수 있습니다.

물리학 적 관점에서 온실을 따뜻하게하는 것은 맑은 날 자동차 내부를 따뜻하게하는 것과 같습니다. 더 짧은 파장의 적외선이 유리를 통해 구조물로 들어 오면 보이지 않지만 따뜻한 광선이 반사됩니다. 주변에서 그들은 더 긴 파장의 전자기 에너지가되고 내부에 머무르는 경향이 있습니다. 주위. 온실의 이러한 환경에는 햇빛을 사용하여 광합성을 유도하는 식물의 잎이 많은 표면이나 에너지를위한 포도당 (음식) 생성이 포함됩니다.

주요 온실 가스는 이산화탄소, 메탄, 수증기 및 아산화 질소입니다. 이 가스 분자는 대부분의 분자보다 느슨하게 연결되어있어 열이 가해지면 진동하는 경향이 있습니다. 이러한 진동 분자는 열을 방출하며, 그 대부분은 인접한 온실 가스 분자에 의해 흡수됩니다. 이주기는 주변의 공기를 비정상적으로 따뜻하게 유지합니다.

대부분의 대기는 대기의 4 분의 3 이상을 차지하는 질소와 약 5 분의 1을 차지하는 산소로 구성되어 있습니다. 이 두 가스 모두 두 개의 동일한 원자 (N₂ 그리고 O₂). 이 분자들을 함께 묶는 결합은 단단하고 진동을 거의 허용하지 않으므로 열을 잘 유지하지 못하므로 온실 효과에 크게 기여하지 않습니다.

이산화탄소 (CO₂): 이산화탄소 분자는 대기의 아주 작은 부분을 차지하지만 그럼에도 불구하고 기후에 매우 강한 영향을 미칩니다. 1850 년대 중반, 산업 혁명이 시작되고 이에 따른 석탄 연소가 일어나기 전 대기는 약 270ppmv의 CO2를 보유했습니다.₂. 석탄과 가솔린과 같은 다른 화석 연료의 연소로 인해 더 많은 가스가 대기로 방출됨에 따라이 수준은 꾸준히 상승했습니다. 공동₂ 대기 수준은 이제 약 400 (ppmv)으로 50 % 증가했습니다.

인간이 야기한 기후 변화에 대한 전체 아이디어에 반대하는 사람들은 CO₂ 이 중공업 시대에도 대기의 작은 부분을 차지하여 기후에 큰 영향을 미칠 수 없습니다. 이것은 어느 정도 직관적 인 의미가 있기 때문에 쉽게 대중화되는 아이디어입니다. 그러나 그것은 또한 혈류에있는 아주 작은 수준의 미세한 박테리아가 1 밀리그램보다 훨씬 적은 전체적으로 심각한 질병을 유발하기에 충분할 수 없으며 소량의 뱀 독은 위험하거나 치명적. 이러한 아이디어는 명백히 말도 안되는 것이므로 과학에서 직관은 악명 높을 정도로 가난한 가이드가 될 수 있습니다.

메탄 (CH₄): 메탄은 강력한 온실 가스로 이산화탄소보다 분자 단위로 훨씬 더 많은 열을 흡수 할 수 있습니다. 4 개의 수소 원자에 결합 된 단일 탄소 원자로 구성, CH₄, CO와 같은₂, 대기에서 소량으로 발견되지만 지구 온난화에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 메탄 가스는 가축에서 배출되며 탄화수소로 인정되는 가장 단순한 분자로서 연료로도 사용됩니다. 메탄이 연소되면 이산화탄소가 부산물로 대기 중으로 방출되어 메탄이 온실 효과에 직간접 적으로 기여하게됩니다.

앞서 언급했듯이 지구 대기에있는 가스의 극히 일부만이 온실 가스로 분류되지만 자연적인 과정의 결과로든 인간의 영향 으로든 기후에 상당한 영향을 미칩니다. 활동. 21 세기 중 언젠가 대기 중 이산화탄소의 양은 세기 초의 두 배가 될 가능성이 높습니다. 주로 메탄과 아산화 질소와 같은 다른 온실 가스 수준도 증가하고 있습니다. 연소되는 화석 연료의 양에 비례하여 온실 가스의 양이 증가하고 있으며, 이로 인해 온실 가스뿐만 아니라 대기 오염도 대기로 배출되고 있습니다. 온실 가스는 다른 소스에서도 대기로 유입됩니다. 가축은 음식을 소화하는 과정에서 메탄 가스를 방출합니다. 또한, 겉보기에 양성으로 보이는 공정은 사소한 양의 CO에 기여할 수 있습니다.₂ 믹스에. 예를 들어 시멘트가 석회암으로 만들어지면 이산화탄소가 방출됩니다.

대기 중에 더 많은 온실 가스가 존재하고 보이지 않는 천장 (실제 온실과 다르지 않음)과 같은 것을 생성하면 열이 위쪽으로 전달 될 가능성이 높습니다. 추가 온실 가스가이 열을 적외선으로 흡수하고 방출하기 때문입니다. 방사능. 일부 열은 지구에서 멀어 지지만 일부는 인근 온실 가스 분자에 흡수되고 일부는 다시 지구 표면으로 돌아갑니다. 따라서 다양한 메커니즘을 통해 온실 가스가 축적됨에 따라 지구는 계속해서 따뜻해집니다. 빙하는 물러나고, 지구의 양쪽 극지방에서 얼음이 녹고, 바다는 따뜻해지고 더 산성화됩니다. 전 세계적으로 엄폐물이 줄어들고 허리케인과 같은 치명적인 기상 현상이 평범한.

자신의 온실을 만드는 것은 사소한 프로젝트가 아니지만 충분한 야망이 있다면 열정적 인 사람이나 그룹의 수단을 넘어서는 것은 아닙니다. 겨울철에 여름 식물을 보호하고 싶든, 봄철 조경 식물을 먼저 시작하거나 배우십시오. 실내 원예에 대해 조금만 살펴보면 몇 백 달러에서 몇 달러에 이르기까지 어디에서나 설정할 수 있습니다. 천.