[揽瓜阁精读] 122.faint young sun paradox

Tiffnini

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Ak777

133.faint young sun paradox

P1-2 解释一悖论
远古时期太阳光暗淡，随时间推移才慢慢变亮；如果当时的地球环境跟现在差不多，那么淡阳的结果就是：距今20亿年前地球都被寒冰覆盖。但是证据显示38亿年前就已经有海洋，35亿年前就有生命出现，时间上对不上。

P3 可能的解释1-云返
地球的环境可能也在随时间改变，比如云随着时间越来越多。
远古时期光强小，但是被反射走的也少，使得地表没有寒冰覆盖；后来光强越来越大，但是云也越来越多。
地球冷的话，云多，但是证据显示，当时的地球比现在还热，也就是说那会没那么多云，反驳。

P4 可能的解释2-温室效应之NH3
另一解释说NH3这一温室气体的存在，可以让地球变热，但是随后的研究显示太阳可以快速将NH3分解成其他没有温室效应的气体，如果地表不能源源不断地提供NH3，这一解释也不对。

P5-6 可能的解释3-CO2 / 完善了解释2
CO2不像NH3那样被光照分解，而研究发现现存的石头中有大量的二氧化碳，支持论述。

如果二氧化碳水平，随着太阳光强不断上升时，不断降低，就能解释为什么温度比较稳定，从而没有冰覆盖。（suggest二氧化碳降低会使得地球温度下降）

P7-8 CO2学说的研究过程引来新的问题
H哥想研究下CO2弥补光强的代偿速率，发现这个速率或大或小都造成严重的后果。CO2的改变使得温度变化，从而让地球变得巨冷或者巨热。最后得出，CO2变化的速率要想合适，概率很小。

P9 解释这个问题
CO2的改变，其实是温度的一个负反馈，也就是说它不会像上段描述那样，头铁地带着温度朝着巨冷或者巨热走，最终导致地球气候崩了，而是会不断条件，确保一个适宜温度。

PennyWen95

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Carolineccc

1. Faint-young-sun悖论
        每个星球进化论都指出太阳在46亿年前比如今暗淡25%-30%。随着时间的流逝太阳的光度也逐渐增强。
2. 这个悖论被两位科学家在15年前指出，如果地球早期的气候像现在一样，那么一个虚弱的太阳会导致一个被冰川覆盖的地球知道20亿年前。但是地球没有被冰冻。实际上，沉积岩上的证据表示地球在至少38亿年前就有了流动的海洋。并且在35亿年前已经出现了生命。
3. S和M意识到这可能是因为地球的大气在这段时间内改变了。如果早期的地球上的云比现在少，那只会有更少的阳光可以被反射回宇宙，地球会变得更热。30%的阳光反射回宇宙是因为云。一个更冷的地球可能有更少的云但是根据地理记录显示早期的地球比如今更热。如今的一部分地球被冰川覆盖，但是没有证据表明27亿年前也有相似的冰川
4. 更可能的解释是温室效应在过去更严重。S和M认为NH3可以是气候更热如果这个气体超出了空气中100每百万分子。一些研究表明太阳可以迅速将NH3转化为无温室效应的气体氮气和氢气除非地球可以一直持续的供给它
5. 其他研究专注于阳光无法分解的二氧化碳。二氧化碳现在极其充足，大量储存在行星里的碳酸盐岩中。一旦释放到大气层中就会有大约60 bars 的压强。( 1 bar等于14.5磅美立方英寸在海平面上。如今地球的大气层中存在0.003bar的二氧化碳) 。哪怕只有十分之一的贮存的二氧化碳气体被排放出来，其造成的附加的温室效应就会弥补了减少的阳光
6. 一个概念是高的二氧化碳浓度可以保护早期的地球免受冰冻的伤害，这提出了一个新的观点: 如果二氧化碳浓度以和光的利用率相同的比率下降，这种下降就可以解释地球的温度为何一直保持在一个合理的范围内。一个研究员Hart负责计算这个比率。
7. Hart致力于找出一种方法可以计算出二氧化碳下降多少，但有趣的是他的计算极少是成功的。换一句话说，如果大气的组成如果以不同于他的比率结果变化的话，这个行星就不能维持生活了。如果二氧化碳的标准下降地太慢，地球就会变成一个温室。如果它下降地太快，海洋就会被冻住。
8. Hart 针对地球和太阳之间的距离的变化做了一些相似的计算。他发现如果地球距太阳近5%, 大气就会变得很热海洋都会被蒸发，这就是一种失控的温室效应。相反的，如果距太阳远1%，地球就会迎来失控的冰河效应。只有地球和太阳之间的距离在一个近乎狭隘的单位内0.95 - 1.01 A.U，这些气候灾难才能避免。
9. 而Hart 的结论并不准确因为他们认为地球有很大可能性会有和火星金星一样的命运。过去的几年中陆续有研究员发现了他的学说里的缺陷。他们利用数学模型得出二氧化碳的变化并不是纯粹的运气。二氧化碳的水平变化一直与地表温度息息相关。当温度上升时，大气中的二氧化碳浓度下降，让地面冷下来; 当地表寒冷时，二氧化碳的浓度上升使其回暖。这个负相关模型意味着地球不会遭受Hart 认为的两种灾难。

liudodododo

day6

白白有点黑

同意！               

一只小白

第一段：介绍了faint悖论，指出4.6亿前年的太阳光比今天的太阳光微弱25%-30%，因为太阳光随着时间增长。
第二段：悖论是：如果地球早期的大气层和现在一样，微弱的阳光会使地球冰冻直到20亿年前，但地球没有冻住，而且一直以来都没冻住。
第三段：SM认为如果假定大气层随着时间变化，那么这个悖论就不存在了。并举了个例子：如果早期地球的大气更稀薄，就会有更少的光反射回去，地球会更暖。一个更寒冷的星球有更少的云，但地理记录显示早期地球比现在更温暖，地球上目前覆盖着冰川，但2.7亿年前没有证据显示冰川存在。
第四段：SM提出来一个新物质使气球变暖，NH3这个温室气体。但是又有研究指出NH3容易被快速分解成非温室气体，除非能不间断供应。
第五段：另一个说法是CO2，CO2很充足。
第六段：进一步论证CO2维持地球温暖的作用。太阳光增强，CO2减少，维持了地球的温度。
第七段：H的方法没办法精确测量气体减少的速度。若地球上的CO2减少得慢一点，地球变成蒸笼，减少太快则海洋会被冻住。
第八段：H进行了地球太阳距离间的计算，发现尽一份则海洋蒸发，人间熔炉；退一分则冰封千里，天寒地冻。只有在一个相对区间比较安全。
第九段：J人的模型反驳H，发现当地表温度高时CO2少，温度低时CO2多。这种循环揭示地球的温度从来都是稳定的，没有过高或过低。

在水里睡觉

首段引文：地球火星Venus进化过程中CO2的角色和地球初期的宇宙之谜有关：弱初阳悖论。太阳形成的时候比现在暗淡25-30%
二段讲悖论如何被发现的：如果地球大气没变，那么冷地球会被冻住，但是沉积岩石证明38亿年前（是地质记载的起点）有流动海洋，35亿年前有生命存在，说明地球从未被完全冻住
三段讲去除悖论假设：如果大气层有变化，那悖论消失，比如云少了阳光被反射的少了就热了，寒冷的地球可能云很少，但是地质学证明地球初期比如今还暖。如今地球部分有冰川，而过去没有证明有类似的冰川。
四段讲NH3的解释然后否掉：再过去温室效应更加显著，NH3可以让气候更加暖和，但是太阳会分解他，除非有 持续的NH3供给。
五段讲CO2的解释：太阳不会轻松分解掉CO2，地球CO2存储量很丰富，有60bars，如果释放1/10bar的CO2，其带来的温室效应刚好能够弥补减少的阳光
六段延伸CO2解释：古早期，高水平的CO2可能保护了地球被冰封，这引起了一个新想法，CO2恰好以一个速率下降，抵消了太阳的增强，这可以解释为何地球温度总在一个合理范围内。
七段讲H对CO2下降速率的计算：H专门算这个速率，算了个对数关系，其他很少成功。说明如果大气层组分和他的精准结果有一点偏差，地球就无法支持生物。
八段延伸七段，这一结果太难实现：H继续计算太阳地球距离变化情况下的解法，发现只有在0.95-1.01 A.U.之间才能避免气候灾难
九段否定H的计算并给出新的观点：H的结论一直悬而不决因为这概率太小了，后来大家发现了H的模型假设缺陷，JP发展的模型表明CO2的集中度变化不是偶然，而是根据地表温度的变化而变化，温度高CO2减少，温度低CO2增加，这样的负反馈循环说明地球未处于经受H假设的冻住或者暖房的危险。

mklbyy

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Shell_liang

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