「地球の気温は250度まで上昇し硫酸の雨が降る」ホーキング博士
2017年7月4日（火）19時01分 ニューズウィーク日本版ウェブ編集部

理論物理学者のスティーブン・ホーキング博士　Toby Melville-REUTERS

＜アメリカのパリ協定離脱を批判したホーキング博士が、地球の「金星化」を予言。さらにこれを裏付けるデータも＞

著名な理論物理学者スティーブン・ホーキング博士が、人類に警告を発した。地球上の気温はいずれ250度まで上昇し、このままだと手遅れの状況になる可能性があるという。

7月2日に母校のケンブリッジ大学で行われた75歳の祝賀記念講演でホーキング博士は、アメリカの「パリ協定」からの脱退が原因で、地球上の気温上昇が加速するとの見方を示した。人類にとっての最善策は、他の惑星を植民地化することだと語った。

ホーキング博士は「地球温暖化は後戻りできない転換点に近づいている」と指摘し、ドナルド・トランプ米大統領によるパリ協定脱退の決断がさらに地球を追い詰めることになると非難した。気温は250度まで上がって硫酸の雨が降るという、まるで金星のように過酷な環境だ。

さらにこれを裏付けるような調査結果が出た。アメリカ気象学会の衛星データから地球表面と地球全体の温度が連動してどんどん暑くなってきていることが確認されたとワシントン・ポストが報じた。

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不可逆的な状況になる前に

トランプは6月1日にホワイトハウスで声明を読み上げ、パリ協定から離脱すると発表した。同時に、自ら離脱するにもかかわらず「（パリ協定に署名する194カ国と）再交渉を始めて公正な協定を結びたい」とも提案。これを受け、ドイツ・メルケル首相とフランス、イタリアの首相は即座に連名で声明を発表。「パリ協定は再交渉できない」とトランプの提案を拒んだとニューヨーク・タイムズなどが報じた。

トランプの掲げるアメリカ第一主義に則って、離脱は「米国の雇用を守ることにつながる」と主張したが、アップル、フェイスブックなどの企業から批判を浴びる結果になってしまった。アップルのティム・クック最高経営責任者（CEO）はツイッタ―で、「パリ協定脱退は間違った決定」だと投稿した。
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2017/07/250-1.php

地球の温度と温室効果
http://www.s-yamaga.jp/kankyo/kankyo-kankyo-3-1.htm

人間が作り出すエネルギーが大きくなりすぎてＸ点を超えてしまうと、地球は熱暴走を始め、海水はすっかり蒸発、石灰岩もすべて分解して、やっとＤ点（細かくいうとＤ点より少し温度の高いところ）で釣り合うようになる。そのとき地球の大気圧は水蒸気270気圧、二酸化炭素30〜50気圧の合計300〜320気圧、温度も200℃を越えるだろう。実際に、金星がこの状態である（図のＥ点）。金星は地球の90倍（90気圧）の大気を持ち、またその95％以上が温室効果ガスである二酸化炭素であるために、その温度は460℃〜480℃にもなっている（※２）。

　地球の温度は、大きく見れば太陽からの放射エネルギー（地球が受け取るエネルギー）と、地球からの放射エネルギーが釣り合うところで決まる。物体が放射するエネルギーは、物体の表面積が一定ならば、その物体の表面温度（絶対温度）の４乗に比例している。これをステファン・ボルツマンの法則という。式で書くと

　　E(J)＝σT4　　ここで、σシグマはステファン・ボルツマン定数＝5.67×10-8（J/秒･m2･K4）

　地球の位置での太陽放射（太陽定数）は1.37×103J/秒･m2、それを地球全体に平均するとその1/4（１・２の（１）参照）、また地球の反射能（アルベド）は0.3だから（吸収しているのは0.7だから）、地球（地表と大気）が吸収している太陽放射は結局1.37×103J/秒･m2×0.7＝2.40×102J/秒･mである。地球もこれと同じだけのエネルギーを放射しなくてはならない。この値をステファン・ボルツマンの法則に代入すると、

　2.4×102（J・s-1・m-2）＝σＴ4　　　σ＝5.67×10-8（J・s-1・m-2・K-4）
　Ｔ4＝4.23×109（Ｋ）
　Ｔ＝255（Ｋ）　（0℃＝273Ｋだから255K＝−18℃）

地球の温度は255Ｋ（−18℃）となる。これは実際の地表の温度より約33℃も低い。

　なお、この詳しい計算についてはこちらも参照。
http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/taikitotaiyoenergy.htm

また、

＜１・２　食料＞
http://www.s-yamaga.jp/kankyo/kankyo-shokuryo-1.htm

で用いた太陽エネルギーは、地表が吸収しているエネルギー（地表に到達するエネルギー）で、上で用いている太陽エネルギーは

地表＋大気（対流圏の大気）
http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/taikinokouzo.htm

が吸収しているエネルギーであることに注意。

　地球の温度が単純な計算値より高いのは、地球の大気には水蒸気や二酸化炭素、さらにはメタン、窒素酸化物、オゾン、フロンガスなどの温室効果ガスが含まれているためである。温室効果ガスは、太陽からの放射エネルギー（おもに可視光線）は通すが、地球から宇宙に出ていこうとする放射エネルギー（赤外線）を抑えるのである。そのために熱がこもって、ステファン・ボルツマンの法則から期待される温度よりも高い温度になってしまう。

※　物体が放射する電磁波の最大強度の波長はその物体の表面温度で決まる（ウィーンの変位則）。太陽のように表面温度が6000℃(5800K）の物体の最大強度は460nm（ナノメートル、黄色に見える）で、そのまわりの波長の電磁波が可視光線。そこで、太陽の放射エネルギーは大部分は、可視光線として放射されている。一方、地球程度の温度（-18℃であろうが、15℃であろうが）では、放射エネルギーは赤外線となる。

図6-3　温室効果

　これをもう少し詳しく見てみよう。大気がない場合の地球（つまり月（※１））の放射エネルギーはステファン・ボルツマンの法則に従い、表面温度の４乗に比例する。このとき、太陽放射と釣り合う温度（図6-4のＡ点＝約マイナス18℃）が月全体の平均温度であり、地球に大気がなかった場合の地球の温度ともなる。

図6-4　地球の温度と地球からの放射エネルギーの概念図：自然の数理（筑摩書房、数理科学シリーズ、1975年）などから作成

　しかし、地球には海水として水が大量にあるし、さらに石灰岩も温度が上昇すると分解して二酸化炭素になる。つまり温度が上がれば上がるほど、大気中の水蒸気や二酸化炭素はどんどん増えて温室効果が強くなる。そのため温度が上がるとかえって放射エネルギーが低くなる。だが、すべての海水が蒸発し、またすべての石灰岩が分解すると、それ以上は温室効果は強くならないので、温度が上昇すると再び放射エネルギーは大きくなる。そこで、放射エネルギーのグラフは図の青線のようにいったん右下がりになったあと、再び上昇することになる。このグラフで、太陽放射と釣り合う温度は３カ所あるが、地球の温度はＢ点（約15℃）になる。

　もし、太陽の放射がいまより少し（10％くらい）大きくなったり、あるいは人間が作り出すエネルギーが大きくなりすぎてＸ点を超えてしまうと、地球は熱暴走を始め、海水はすっかり蒸発、石灰岩もすべて分解して、やっとＤ点（細かくいうとＤ点より少し温度の高いところ）で釣り合うようになる。そのとき地球の大気圧は水蒸気270気圧、二酸化炭素30〜50気圧の合計300〜320気圧、温度も200℃を越えるだろう。実際に、金星がこの状態である（図のＥ点）。金星は地球の90倍（90気圧）の大気を持ち、またその95％以上が温室効果ガスである二酸化炭素であるために、その温度は460℃〜480℃にもなっている（※２）。

　いくら人間が無限の、しかもクリーンなエネルギー源を開発しても、それを地球で使えば最終的には熱になる。熱暴走を起こさないためには、太陽エネルギーの10％以下に抑えなくてはならないこともわかる。実際には、こんなに使う前に地球の環境は完全に破壊されるであろう。

※１　月のアルベド（反射能）は0.07なので、これを使って計算すると月の温度は276K（3℃）になる。

※２　金星のアルベドは0.78もあり、地球よりも太陽に近いのにもかかわらず吸収している太陽エネルギーは地球よりも小さい。

補足：安定な平衡と不安定な平衡

　図6-4で、地球放射と太陽放射が釣り合う点が３つある。Ｂ点とＤ点は、地球の温度が上がれば太陽放射より地球放射の方が大きくなり、出ていくエネルギーの方が大きくなるので温度が下がる。逆に、地球の温度が下がれば太陽放射より地球放射の方が小さくなり温度は上がる。ここは、負のフィードバックがかかっている。つまり、この点は地球の温度がちょっと変動しても必ず元に戻る。このような平衡を安定な平衡（釣り合い）という。

　一方、Ｃ点はちょっとでも地球の温度が上がると、出ていくエネルギーの方が小さくなるのでますます温度が上がり、逆に温度が下がると出ていくエネルギーの方が大きくなるのでますます温度が下がる。ここは、正のフィードバックがかかっている。このような平衡を不安定な平衡（釣り合い）という。

　安定な平衡、不安定な平衡は、坂に球（ボール）を止めることを考えるとわかる。右図の青い球は谷底と頂上で止まる。その青い球は、谷底では位置が少しずれても谷底に戻るが、頂上では少しでも左右にずれると坂を転がり落ちてしまう。谷底が安定な平衡のイメージ、頂上が不安定な平衡のイメージである。
http://www.s-yamaga.jp/kankyo/kankyo-kankyo-3-1.htm


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米航空宇宙局（NASA）が撮影した北極圏の海氷。NASA提供（2018年2月27日入手）

AFPBB News
2018/02/28 09:02

AFP＝時事】欧州に厳しい寒波が襲来する中、真冬の北極圏で記録的な高気温が観測されている。北極点では最近、例年の同じ時期の水準を30度上回り、0度を超える気温が記録された。海氷に覆われた範囲は、50年余り前に観測が開始されて以来、最小となっている。

　一連の高気温は、「成層圏突然昇温」と呼ばれる現象によるもの。

　米独立研究機関バークリー・アース（Berkeley Earth）の主任科学者ロバート・ローデ（Robert Rohde）氏はツイッター（Twitter）への投稿で、今回の高気温について、平年を30度上回っていると説明した。

　北極点には常設の計測器はないが、米国と北欧諸国の気象当局は、同地の気温は2月25日に最高に達したと報告している。

　ノルウェー北極研究所（Norwegian Polar Institute）の気候科学者、ロバート・グラハム（Robert Graham）氏はAFPに対し、「冬季に北極点付近の気温が０度を超えた例は、1980年から2010年までの間に4回あったと考えられている」と説明。それが「今や最近の過去5回の冬のうち、4回で発生している」と述べている。

　科学者らは、蓄積されたデータは、気候変動が冬季の異常気象の一因であることを示していると指摘した。


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（ＣＮＮ） まだ冬の真っただ中のはずの北極で、気温が急上昇して真夏のような暖かさになる異常気象が観測されている。

北極は今、１日２４時間太陽が昇らない極夜の闇に包まれている。ところがデンマーク気象庁によると、気温は今週に入って零度を超え、同地の冬としては観測史上最高を記録した。 世界最北の陸地にあるモリスジェサップ岬測候所の観測では、グリーンランド東部と北極中部の２月の平均気温は、平年を約１５度上回った。

デンマーク気象庁によれば、北極の気温は数十年前から上昇を続けているが、ここ数年は特に極端な変化が起きている。過去２０年の間に２月の気温が零度を超えたのは、２０１１年と１７年、今年の３回のみだった。

特に今月のような異常な暖かさは前例がなく、過去最長の９日連続で零度を上回る状況が続いているという。

ノルウェー北極研究所の専門家によると、北極の「熱波」の原因は、南からの暖かい風と海氷の後退、海面の上昇と温暖化にある。

北極に流れ込む暖かい風は、例年であれば海氷によって冷却されるが、海氷が後退したために南風が暖かいまま北上を続けた。海面の上昇と温暖化も続いているため、暖かい風は北極海を覆い、北極点に達している。

北極の異常気象は悪循環を生み、欧州全土やアラスカにも影響が及んでいる

アラスカのダイオミード島は、例年であれば２月は海氷が押し寄せる季節だが、今年は流氷に代わって波が海岸に打ち寄せ、沿岸部の地形も変化した。

長年北極の観測を続けている米国立測候所の専門家によると、２０１７年は観測史上初めて、アラスカ沖の海上で海氷が１度も観測されなかったという。

１月〜２月にかけての北極の海氷は、１９８０年以来、縮小を続けている。米国立雪氷データセンターによると、２０１８年１月から２月にかけては記録的な激減が観測され、昨年の海氷減少は過去最悪だった。

一方、北極の温暖化とは対照的に、欧州は異例の寒波に襲われている。「東から来た野獣」と呼ばれるこの寒波は、シベリアからの寒気が欧州全土を覆ったことによる。

氷河に詳しい専門家のジェイソン・ボックス氏は、北極の寒気が通常停滞している場所から押し流されたと解説する。この寒気が、イタリア・ローマのように通常は温暖な場所にも異例の積雪をもたらした。

北極は地球の空調装置の役割を果たし、中緯度地域の気温調節や気象パターンの調節を担っている。そのバランスが崩れれば、異常気象が発生する。


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