Une journée dans la vie de la terre: l'entendement humain induit par les changements climatiques
Posté par DrJeff le Juin 13, 2009
Classé sous 1.3. Driving With Jordi, 4. La Terre, 4.1. Environnement et changement climatique, 4.2. Générale de la biosphère
Copyright 2009 | A propos de ce blog
Ce poste est une conduite avec Jordi.
Ceci est crosspostés au Huffington Post ICI.
Note au lecteur: cliquez sur les liens dans le texte pour les données réelles. Ce n'est pas une œuvre de fiction.
De Dr. James Hansen, directeur de l'Institut Goddard d'études spatiales concernant l'après -
Compréhension publique des changements climatiques repose sur la compréhension des échelles de temps. Goldstein [Dr. Jeff] fait un travail brillant de faire clairement la rapidité de l'intervention par l'homme dans le système climatique, et la corrélation du réchauffement climatique avec l'apparition de technologies utilisant des carburants fossiles.
«Papa, quelle est la longueur d'un milliard d'années?"
Dès que nous sommes montés dans la voiture ce matin, et la ceinture de sécurité, j'ai dit "si Jordi, j'ai besoin d'aide. J'ai besoin de davantage de matériel pour le blog. "Papa, qu'est-ce que vous entendez par« matériel »?" "C'est ce que les auteurs appellent les trucs qu'ils utilisent pour créer des histoires", a dit papa.
C'était un beau matin ensoleillé, alors il a commencé à parler ... du Soleil. Il avait beaucoup de questions, où cela vient-il, ce qui est en feu sur elle pour la rendre si brillant, quel âge il est, ce qui va arriver à la terre quand il cesse de brûler? Le dernier a été particulièrement cool. Je lui ai demandé s'il pensait que la question "ce qui va arriver à la Terre où le Soleil meurt?" Est quelque chose de beaucoup d'enfants peuvent se poser. Il a dit "oui!" Je lui ai demandé qui il pensait être la première personne qui figure effectivement it out. Il ne savait pas. Je lui ai dit que c'était moi.
Quand j'étais un étudiant diplômé à Penn, un des étudiants de premier cycle dans la classe j'enseignais posé cette question. Je ne savais pas la réponse, alors je lui ai dit que j'avais le découvrir. J'ai essayé mais je n'ai pas pu. Personne ne l'avait fait auparavant. Alors j'ai décidé d'être le premier. Je ne sais pas si je le pouvais, et je ne savais pas ce que je trouve, mais ce fut incroyablement excitant et c'est la science. Voici le résultat. (Et il était loin de la fin de l'histoire.)
Jordi a dit: «Ah bon?" J'ai regardé son visage surpris dans le rétroviseur et a dit «Ouais, ton papa." Puis il dit: «That's Sooo étrange! Cette sooo cool's! J'ai posé une question que vous avez compris!! "Il était très fier. Je me sentais tellement en relation avec lui. (Nous verrons plus tard s'il a dit à ses amis.) Et je promets que je vais faire de cette histoire pour en faire un blog, parce que maintenant, tu attends pour le reste de l'histoire.
Au moment où nous sommes arrivés à l'école 20 minutes plus tard, j'ai eu équivalent d'un mois de «matière» pour conduite avec Jordi (stay tuned). La conversation a été incroyable. À un moment cependant, Jordi se heurtent à un mur conceptuel, quand je parlais de la durée de vie du Soleil étant de 10 milliards d'années, et que c'est maintenant la moitié de sa vie. Il a dit: «Papa, quelle est la longueur d'un milliard d'années?", Ce qui est pourquoi j'ai écrit ce post.
Il est en fait une question aussi importante, et je pensais à tout cela le chemin du retour. C'est au cœur d'un problème majeur récurrent dans l'enseignement des sciences en ce que la grande majorité des humains vraiment ne comprenons pas la longueur du temps qui sont beaucoup plus longtemps que notre vie. Pas étonnant que les gens ne comprennent pas le réchauffement climatique comme étant due à l'intervention humaine, et pense qu'il est raisonnable d'interpréter les données, comme expliqué par des variations naturelles dans l'environnement sur des périodes longues. Pas étonnant que les gens ne comprennent pas les délais pour l'évolution des espèces.
Ainsi, voici maintenant une nouvelle façon de regarder. Merci Jordi! Je pense que cela aidera beaucoup de gens de comprendre quelque chose qu'ils n'ont jamais entendu auparavant.
Les êtres humains et de l'heure
Nous, les humains vivent aujourd'hui en moyenne environ 75 ans (dans le monde développé, en Afrique, l'espérance de vie est terriblement faible, à 32 à 55). Je vais supposer que 75 ans est l'espérance de vie d'un homme en l'absence de maladies dévastatrices comme le sida, ainsi que la disponibilité à la médecine moderne.
Nous, les humains aiment aussi à percevoir le passage du temps en unités de secondes, minutes, heures, jours, semaines, mois et années. Nous avons créé ces unités parce qu'elles sont confortables, relié à des rythmes dans le ciel et dans notre corps, et chacun est utilisé pour donner un sens à des événements aussi bien à court qu'à long terme. Here's the point critique pour la suite de l'histoire -
Un de nos hommes moyen voit 75 années x 365,25 jours / an =
27.394 jours de leur vie
That's amazing. C'est 27.394 jours de se lever le matin, manger, travailler, jouer, se détendre et de se coucher. Mettez cette manière, la longueur d'un seul jour est absolument sans importance par rapport à une vie humaine. D'accord? Bien.
A Really Cool Diary
Donc, disons que j'ai eu ce journal vraiment cool avec une page pour chaque jour de notre vie de l'homme moyen. C'est un livre unique avec 27.394 pages. Je pourrais vous le donner à la naissance et vous demandera d'enregistrer votre vie d'une page et un jour à la fois (avec l'aide d'un ami dans vos premières années et peut-être plus tard). Comme je l'ai dit, un journal de refroidir.
Une journée dans la vie de la terre
Disons que la planète Terre était cette créature cosmique grand. Elle a une espérance de vie d'environ 10 milliards d'années, depuis sa naissance avec le Soleil près de 5 milliards d'années, à son destin ultime lorsque le Soleil est à ses années de déclin d'environ 5 milliards d'années maintenant (nope dit pas).
La Terre a de toute évidence beaucoup à dire, et elle a été tenue d'un journal depuis qu'elle est née. Mais elle s'est mis dans la mesure des volumes trop nombreux, puisque chacun ne venait pas avec beaucoup de pages, et ils sont tous vieux et usé. Hey, je pense un nouveau journal est un cadeau parfait pour elle, je vais lui donner un de mes agendas vraiment cool avec 27394 pages. relative to Earth's lifetime. Je vais l'aider à déplacer toutes ses entrées vieux journal intime, dans le nouveau de sorte qu'il sera véritablement enregistrer son 10 milliards année de vie. Pourquoi ne pas appeler chaque page par jour GEOLOGIC (a Dr Jeff confectionnés terme.) Et chaque Geologic Day est absolument sans importance par rapport à la durée de vie de la Terre. Après tout, la Terre a 27394 d'entre eux.
Every Day géologique, la Terre va écrire dans son journal les allées et venues pour cette journée. Voici le point important prochaine
Chacun des 27.394 pages du journal de Terre-chaque Jour Geologic -
est 365000 années à long
suffisamment de temps pour 14.600 générations humaines
Comment venir? Facile: 10 milliards d'années divisé par 27394.
Prenez une minute pour traiter cela.
J'espère que cela vous donne une nouvelle perspective pour les travées du temps pour la Terre-disant temps géologiques par rapport à l'intervalle de temps pour nos vies éphémères.
Donc, je donne mon ami de la Terre un de mes agendas cool. Elle l'aime, sa vie tout en un livre. Il m'arrive aussi d'être très étroite avec la Terre, et elle me laisse regarder son journal. Nous voici donc au milieu de sa vie et elle vient maintenant terminé son entrée pour le jour 13.697. Elle a déjà écrit les pages 13696 premier (je l'ai aidée transférer les entrées de son vieux journal intime, avec Apple Time Capsule.) Voici maintenant sa page 13697 --
Cher journal,
Pour les enseignants:
Vous pouvez vraiment faire cette démonstration, une puissante visuel en classe. La vie de la Terre enregistré sur 27.394 feuilles de papier est un défi de démontrer. Mais si vous pouvez emprunter quelques cartons de papier Xerox, avec chaque carton contenant typiquement 10 rames, alors voici ce que je ferais. Chaque rame comporte 500 feuilles. Alors vous avez besoin de 5 cartons entiers (c'est 50 rames = 25.000 pages) + 4 rames (un autre 2000 feuilles) + 394 feuilles.
Sans en parler au groupe sur ce que vous faites, faites-leur prendre les rames dans les caisses (sans les ouvrir) et disposez-les sur le sol. Demandez-leur d'ouvrir une rame de voir combien de feuilles sont en elle. En fait, les faire compter les feuilles dans la rame et retirer les 394 feuilles que vous avez besoin. Puis:
• les parcourir à travers le concept d'un journal unique pour une durée de vie moyenne de l'homme: ils doivent calculer combien de pages du journal nombreuses dont ils auraient besoin s'il ya une page par jour, puis les ont calculer combien de feuilles sont situées au rez-"oh, le nombre de jours dans une vie humaine! WOW! Cela fait beaucoup de jours pour un être humain! "
• les laisser entrer sur l'idée de donner à ce journal à la Terre, et en supposant une durée de vie de 10 milliards d'années, ont les calculer combien d'années d'histoire sont chacun sur une feuille: «365.000 années! No way! "Ont-leur ensuite de calculer le nombre équivalent de générations humaines sur une seule feuille en supposant que 25 années par génération (un délai raisonnable, de la naissance des parents à l'enfant de la naissance des parents) -" Peut-on droit? 14.600 générations!?
• de réorganiser le document avec la moitié de celui-ci sur un côté de la parole pour représenter l'histoire de la Terre qui est déjà enregistré, et l'autre moitié sur l'autre côté de la parole qui représente l'histoire future de la Terre.
• Pick alors la seule feuille de papier qui représente les années 365000 dernière de l'histoire, de sorte que sur cette feuille, l'entrée de journal final est le présent. Mettez-la entre les deux groupes de papier représentant l'histoire passée et future de la Terre.
Demandez aux élèves de réfléchir sur cette feuille de papier comme une horloge de 24 heures. Ainsi, au Temps 0:00:00, vous êtes au début de la feuille, il ya 365.000 années. Au moment de l'12:00:00 Vous êtes dans le milieu de la feuille il ya 182.500 années. Au moment de l'24:00:00 vous êtes dans le moment présent, lorsque vous tous arriver à être assis en classe.
Demandez-leur de calculer le temps sur l'horloge quand la civilisation humaine a commencé (il ya 10.000 ans, réponse: à l'heure 23:20:19); lors de l'ère industrielle a commencé (l'ère des combustibles fossiles, il ya 150 ans, la réponse: au temps 23 : 59:25).
Demandez-leur de regarder la croissance démographique mondiale en précisant ce qui s'est passé durant l'ère des combustibles fossiles, le dioxyde de carbone au niveau au cours des 650.000 dernières années, et la température mondiale au cours des 2.000 dernières années. Qu'est-ce que les données que vous dites?
• avoir leur chiffre sorti il ya combien de feuilles l'extinction des dinosaures a eu lieu.
• avoir leur histoire géologique de la Terre de la recherche, et déterminer laquelle des feuilles contiennent des jalons ou des intervalles importants de l'histoire de la Terre.
Cela devrait être mind blowing! Il s'agit d'une expérience de vos élèves auront probablement garder en mémoire pour toute une vie.
Légende photo: La Terre vue MESSENGER engin spatial pendant qu'il volait par la Terre, le 2 août 2005. MESSENGER en orbite autour de Mercure le 18 Mars 2011.
Image courtoisie de la NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, et de la Carnegie Institution de Washington.
5 réponses à "Une journée dans la vie de la terre: l'entendement humain induit par les changements climatiques"
- Jeff Padgett Says:
1 octobre 2009 à 9:56 amJe voudrais savoir exactement combien de carbone actes de dioxyde comme un gaz à effet de serre, même si elle est seulement présent en quantités infimes. Est-il quelque chose au sujet de sa géométrie moléculaire ou quoi? Je ne suis pas un négationniste de réchauffement de la planète, je veux juste de comprendre comment fonctionne le processus.
- DrJeff Says:
Octobre 6th, 2009 à 9:59Salut Jeff P. --
Le concept de base est que l'énergie sous forme de flux de lumière visible à travers l'atmosphère terrestre et chauffe la surface. Voici un point important - tous les objets à des températures planétaires (comme vous et moi - et la surface de la Terre) dégagent (rayonne) une saveur différente de la lumière appelle la lumière infrarouge. On entend souvent des gens se réfèrent à ce que le rayonnement de chaleur. Ainsi l'énergie en plein soleil, absorbée par la surface terrestre est alors re-émis comme la lumière infrarouge. Si ce n'était pas, la surface de la tenir de chauffage jusqu'à des températures de plus en plus élevés que la Terre serait incapable de vider l'énergie qu'elle reçoit en permanence que le rayonnement solaire visible. Maintenant, voici le problème - il ya des gaz dans l'atmosphère qui absorbent la lumière infrarouge provenant de la surface. C'est une caractéristique des molécules de ces gaz. Ce sont les "gaz à effet de serre». Ils ont ensuite ré-émettre de l'énergie infrarouge qu'ils ont reçues et un morceau de qui va ... retour à la surface. L'effet net est que les gaz à effet de serre de rendre plus difficile pour la surface terrestre afin de re-rayonner dans l'espace. Le résultat est un nouvel équilibre soit atteint où l'énergie dans la Terre = énergie lors du sommet de l'atmosphère terrestre, mais la Terre prix à payer est une température superficielle plus élevée que si l'atmosphère avec ses gaz à effet de serre n'était pas présent. Il ya effectivement un effet de serre naturel, la température de surface de la Terre supérieure en raison des gaz à effet de serre naturel dans l'atmosphère. La préoccupation est l'effet de serre supplémentaire provoqué par les gaz d'homme à effet de serre ont pompé dans l'atmosphère depuis le début de la révolution industrielle. Permettez-moi de savoir si cette offre la compréhension de base. Je sais aussi qu'elle soulèvera beaucoup de questions, par exemple: CO2 pourquoi est-ce comme une trace lieu gaz rôle d'un si grand? Comment savons-nous de CO2 est un gaz à effet de serre? Je voulais donc de fournir un lien à une histoire de la compréhension scientifique du CO2 jeux de rôle dans le réchauffement climatique. Voici un Institut américain de physique page web, vous devriez lire: http://www.aip.org/history/climate/co2.htm -
Dre Heather Good Says:
22 octobre 2009 à 10:09 pmJ'ai essayé de penser à quelque chose que j'avais jamais vu 27.394 de un moment que je n'ai pas 50 rames de papier ici. Il ya quelques années, mon éclaireuses a fait un disque sou et nous avons dû séparer du Canada et quelques cents US dans nos dons, puis les rouler dans des tubes de $ .50.
Nous nous sommes assis avec un tas de 220 millions de dollars en deniers, pas tout à fait 273,94 $ nécessaires pour votre test, mais à proximité. Il a fallu deux douzaines de jeunes filles de plus de deux heures à trier et de les rouler tous après les répandre couches profondes dans huit grandes tables. Nous les avons transportés dans environ 10 seaux et chaque seau était très lourd comme 22.000 centimes pèse environ 66 kg. Nous avons compté 440 rouleaux de 50 sous à prendre à la banque et nous avons tout dépensé dans une aventure de camping excitant. Un penny - donc sans conséquence - mais 22,000 Days Geologic d'entre eux? - Assez puissant pour créer un monde de plaisir pour les deux jeunes filles douzaine.
- DrJeff Says:
Octobre 23, 2009 à 7:21Hiya Heather! C'est un merveilleux exemple de la façon dont l'expérience d'apprentissage pour ce poste peut être recadré par d'autres moyens puissants.
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Ted Magnuson Says:
23 octobre 2009 à 4:06 pmL'incrédulité dans la toxicité du dioxyde de carbone est une chose, mais je pense aussi, comment la population devrait atteindre 7 milliards bientôt. Il n'était que de 3 milliards d'euros en 1960. À moins que quelque chose de radicalement compassion et largement appuyée arrive bientôt, que va la vie sur terre seront, comme en l'an 2050. Peut-elle soutenir la Terre 20 milliards de personnes. Parlez de plafonnement et d'échange!
