On the critical mass of greenhouse gas

In recent years, changes in the Earth’s climate have raised concern all around the globe. Climatologists have been drawing connections between global warming and a growing number of natural disasters, unexpected temperature fluctuations in some regions of the world and a number of other climatic abe...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2018
Hauptverfasser: Klimchuk, E. F., Tarasov, V. F.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2018
Schlagworte:
Online Zugang:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/124016
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543363675717632
author Klimchuk, E. F.
Tarasov, V. F.
author_facet Klimchuk, E. F.
Tarasov, V. F.
author_sort Klimchuk, E. F.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2020-10-07T11:12:09Z
description In recent years, changes in the Earth’s climate have raised concern all around the globe. Climatologists have been drawing connections between global warming and a growing number of natural disasters, unexpected temperature fluctuations in some regions of the world and a number of other climatic aberrations. Within the scientific community, the opinions as to the nature and mechanism of the Earth’s climate change have split. Some contend that since the beginning of the industrial revolution, the carbon dioxide levels in the air have been steadily rising due to human production activities. Along with other gases, carbon dioxide has been inculpated for the greenhouse effect. In connection with this, a number of recent international conferences have adopted resolutions to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere. Another group of climatologists bases its findings on observations of solar activity, arguing that global warming is caused by a recurring spike in solar activity, with the current increase due to end soon, potentially giving way to a new ice age down the road. In the following work, we put forth yet another hypothesis regarding global warming. The influence of four main positive feedback loops caused by the secondary emission of water vapor, ÑÎ2, ÑÎ4, and decreased albedo on the earth climate system is shown on the basis of the general theory of feedback. If the present level of primary anthropogenic emissions of greenhouse gas (GhG) keeps, the total mass of atmospheric greenhouse gas can run up to such a critical value that the mentioned feedbacks, which give rise to self-amplification of the greenhouse effect, can cause the bifurcation transition of the climate system to the state of self-heating tending to the unlimited rise of mean temperature of the earth surface.
first_indexed 2025-07-17T11:09:30Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-124016
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language English
last_indexed 2025-07-17T11:09:30Z
publishDate 2018
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-1240162020-10-07T11:12:09Z On the critical mass of greenhouse gas О критической массе парникового газа Про критичну масу парникового газу Klimchuk, E. F. Tarasov, V. F. greenhouse gas positive feedback temperature rise bifurcation transition In recent years, changes in the Earth’s climate have raised concern all around the globe. Climatologists have been drawing connections between global warming and a growing number of natural disasters, unexpected temperature fluctuations in some regions of the world and a number of other climatic aberrations. Within the scientific community, the opinions as to the nature and mechanism of the Earth’s climate change have split. Some contend that since the beginning of the industrial revolution, the carbon dioxide levels in the air have been steadily rising due to human production activities. Along with other gases, carbon dioxide has been inculpated for the greenhouse effect. In connection with this, a number of recent international conferences have adopted resolutions to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere. Another group of climatologists bases its findings on observations of solar activity, arguing that global warming is caused by a recurring spike in solar activity, with the current increase due to end soon, potentially giving way to a new ice age down the road. In the following work, we put forth yet another hypothesis regarding global warming. The influence of four main positive feedback loops caused by the secondary emission of water vapor, ÑÎ2, ÑÎ4, and decreased albedo on the earth climate system is shown on the basis of the general theory of feedback. If the present level of primary anthropogenic emissions of greenhouse gas (GhG) keeps, the total mass of atmospheric greenhouse gas can run up to such a critical value that the mentioned feedbacks, which give rise to self-amplification of the greenhouse effect, can cause the bifurcation transition of the climate system to the state of self-heating tending to the unlimited rise of mean temperature of the earth surface. В последние годы изменение климата земли вызвало беспокойство общественности мира. Рост стихийных бедствий, неожиданные температурные колебания в отдельных регионах мира и ряд других отклонений климата от традиционного поведения климатологи связывают с глобальным потеплением. Научная общественность по климатологии разделилась по вопросу механизма природы потепления климата Земли. Одни полагают, что с момента начала промышленной революции производственная деятельность человечества увеличивает с каждым годом количество углекислого газа в воздухе. Как установлено, он наряду с другими газами ответственен за парниковый эффект. В связи с этим последнее время состоялся ряд международных конференций, на которых принято решение о сокращении выбросов углекислого газа в атмосферу. Другая часть климатологов, основываясь на наблюдениях за активностью солнца, полагает, что потепление вызвано циклическим временным периодом активного поведением солнца и скоро этот цикл закончится. При этом позже возможно наступление нового ледникового периода. В этой работе мы предлагаем другую возможную реальную причины потепление климата. На основе общей теории обратной связи показано, что четыре основные положительные обратные связи, вызывающие вторичную эмиссию водяного пара, CO2, CO4 и уменьшение альбедо влияют на климатическую систему Земли. Если в настоящее время уровень первичной антропогенной эмиссии парниковых газов будет расти, то общая масса парникового газа, вследствие упомянутых выше положительных обратных связей, достигнет такой критической величины, что приведёт к самоусилению парникового эффекта, который вызовет бифуркационный переход климатической системы Земли в состояние саморазогрева с неограниченным ростом средней температуры земной поверхности. В останні роки зміна клімату землі викликала занепокоєння громадськості світу. Зростання стихійних лих, несподівані температурні коливання в окремих регіонах світу і ряд інших відхилень клімату від традиційної поведінки кліматологи пов'язують з глобальним потеплінням. Наукова громадськість по кліматології розділилася з питання механізму природи потепління клімату Землі. Одні вважають, що з моменту початку промислової революції виробнича діяльність людства збільшує з кожним роком кількість вуглекислого газу в повітрі. Як встановлено, він поряд з іншими газами відповідальний за парниковий ефект. У зв'язку з цим останнім часом відбулася низка міжнародних конференцій, на яких прийнято рішення про скорочення викидів вуглекислого газу в атмосферу. Інша частина кліматологів, грунтуючись на спостереженнях за активністю сонця, вважає, що потепління викликане циклічним тимчасовим періодом активного поведінкою сонця і скоро цей цикл закінчується. При цьому пізніше можливе настання нового льодовикового періоду. У цій роботі ми пропонуємо іншу можливу реальну причини потепління клімату. На основі загальної теорії зворотного зв'язку показано, що чотири основні позитивні зворотні зв'язки, що викликають вторинну емісію водяної пари, CO2, CO4 і зменшення альбедо впливають на кліматичну систему Землі. Якщо в даний час рівень первинної антропогенної емісії парникових газів буде зростати, то загальна маса парникового газу, внаслідок згаданих вище позитивних зворотних зв'язків, досягне такої критичної величини, що призведе до самоусіленія парникового ефекту, який викличе біфуркаційних перехід кліматичної системи Землі в стан саморазогрева з необмеженим зростанням середньої температури земної поверхні. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2018-03-01 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/124016 10.24028/gzh.0203-3100.v40i1.2018.124016 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 40 No. 1 (2018); 70-77 Геофизический журнал; Том 40 № 1 (2018); 70-77 Геофізичний журнал; Том 40 № 1 (2018); 70-77 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/124016/195549 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle greenhouse gas
positive feedback
temperature rise
bifurcation transition
Klimchuk, E. F.
Tarasov, V. F.
On the critical mass of greenhouse gas
title On the critical mass of greenhouse gas
title_alt О критической массе парникового газа
Про критичну масу парникового газу
title_full On the critical mass of greenhouse gas
title_fullStr On the critical mass of greenhouse gas
title_full_unstemmed On the critical mass of greenhouse gas
title_short On the critical mass of greenhouse gas
title_sort on the critical mass of greenhouse gas
topic greenhouse gas
positive feedback
temperature rise
bifurcation transition
topic_facet greenhouse gas
positive feedback
temperature rise
bifurcation transition
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/124016
work_keys_str_mv AT klimchukef onthecriticalmassofgreenhousegas
AT tarasovvf onthecriticalmassofgreenhousegas
AT klimchukef okritičeskojmasseparnikovogogaza
AT tarasovvf okritičeskojmasseparnikovogogaza
AT klimchukef prokritičnumasuparnikovogogazu
AT tarasovvf prokritičnumasuparnikovogogazu