Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1Wstęp
Naszaplaneta,Ziemia,jestszczęśliwymdzieckiemkosmosu.Jakoplanetajeszczeniewygasła,dlategodojejpowierzchnidociera
zwnętrzastały,znacznystrumieńenergii.PonadtonieporównaniewięcejenergiidocieradoZiemizkosmosu,odjejnajbliższej
gwiazdy,którąnazywamySłońcem.JednaknienatympolegauprzywilejowanemiejsceZiemiwkosmosie.Gdybykrążyłaona
poperyferiachUkładuSłonecznego,nanicbysięzdałytedwastrumienieenergii–słonecznyigeotermalny.Ziemiabyłabywtedy
zimną,zamrożonąkulą,bezszansynaistnienienaniejżycia.
GdybyzkoleiorbitaZiemiprzebiegałazbytbliskoSłońca,wówczastemperaturanajejpowierzchnibyłabyzbytwysoka,aby
mogłorozwinąćsiężycie.NastroniezwróconejkuSłońcunaMerkurymtemperaturawynosiponad300°C,podczasgdynastronie
przeciwnejzaledwie–170°C.
UprzywilejowanepołożenieZiemiwzględemSłońcaniejestjedynymczynnikiemumożliwiającympowstanienaniejżycia.
Crdybynieutworzyłasięwokółnaszejplanetyatmosferaobardzoszczególnymskładzie,energiasłonecznabyłaby
wypromieniowanazpowrotemwkosmos,atemperaturanapowierzchniZiemibyłabywysoceujemna.
Wartouświadomićsobie,żeatmosfera,jakawtokudługiego,ewolucyjnegoprocesuotoczyłaZiemię,jestbardzocienką
warstewką,niezwyklewrażliwąnaoddziaływaniazewnętrzne.
Spójrzmynaglobus.Jeżelizałożymy,żejegośrednicawynosi50cm,togrubośćatmosferywyniesie2-3cm.Najejskładjest
wstanieoddziaływaćnawettakiepojedynczezjawisko,jakerupcjawulkanuczyuderzeniewZiemiępotężnegometeorytu.Ostatnio
człowiek,przezswądziałalnośćgospodarczą,jestwstaniewpływaćnajejskładiwłaściwości.
Nawetjednakobydwateczynnikirazem,tzn.uprzywilejowanepołożeniewobrębieUkładuSłonecznegoorazotoczeniesię
atmosferą,niestanowiąwystarczającychwarunkówdotego,abynaZiemirozwijałosiężyciewznanychnamformach.
Podstawoweznaczeniemabowiemskładatmosfery.Jakwiadomo,głównymijejskładnikamisą:azot(78,08%)itlen(20,05%)oraz
argon(0,93%).Razemstanowito99,96%składuatmosfery.Gdybyjednakzabrakłowjejskładziemalejdomieszki(0,04%)innych
gazów,średniatemperaturaprzypowierzchniZiemibyłabynapoziomie–29°C,atymczasemwynosionaok.+15°C.Dziejesiętak
dziękiistnieniutzw.gazówcieplarnianych,któremajątęwłaściwość,żeabsorbująpromieniowaniewpaśmiepodczerwieni.Taksię
składa,żeakuratwtympaśmie(3-30μm)powierzchniaZiemiwypromieniowujeenergięwkosmos.Częśćtejenergiizatrzymują
właśniegazycieplarniane,doktórychnależyparawodna,atakżedwutlenekwęgla,metanipodtlenekazotu.Toimzawdzięczamy
fakt,żeżyjemy.Alekażdaprzesadajestniebezpieczna.PrzykłademmożebyćWenus,naktórejpanujetemperaturaok.450°C,
główniedlatego,że98%jejatmosferystanowidwutlenekwęgla.
Jakwidać,dziękicałemuciągowiniezwyklekorzystnychczynników,jakiezachodziływdługiejhistoriinaszejplanety,mogłosię
naniejnarodzićirozkwitnąćżyciewformach,jakieznamy.Iznowuniebyłobytomożliwe,gdybypierwotneorganizmynie
nauczyłysięabsorbowaćdwutlenkuwęglazpowietrzaiwprocesiefotosyntezywbudowywaćpierwiastekwęgielwswojetkanki.
Tentajemniczyproces,któryprzedmiliardamilat„wymyśliła”przyroda,jestszczególnieważnywopisywanymciąguzdarzeń
prowadzącychdoistnieniażyciawznanychnamformachnaplanecieZiemia.Przecieżtoroślinydecydująotym,żeżyjemy.
Rosnąc,pochłaniajądwutlenekwęglaioddajądoatmosferyczystytlen.Sąonenapoczątkułańcuchatroficznego,nimibowiem
żywiąsięzwierzętaiczłowiek–bezpośrednio,spożywającproduktyroślinne,lubpośrednio,przezjedzeniemięsazwierząt.Takczy
inaczej,materiaorganicznapojakimśczasieobumieraipowolirozkładającsięzpowrotemoddajewęgieldoatmosferywformie
dwutlenkuwęglalubteżwprocesiebeztlenowymwformiemetanu.Procestenmożebyćgwałtownieprzyśpieszonywczasie
spalanialubteżniezwyklespowolniony,kiedymateriaorganicznazalegawgłębszychwarstwachbezdostępupowietrza.
Pierwiastekwęgieljestwtedy„uwięziony”przezmilionylatwformietzw.paliwkopalnych:węgla,ropynaftowej,gazuziemnego,
aterazwydobywanywbardzokrótkimczasieispalany,przezcoolbrzymieilościdwutlenkuwęgla(rzędu30mldtonrocznie)znów
powracajądoatmosfery.
Przypomnijmy,żenapoczątkutegocałegociągunadzwyczajkorzystnychokolicznościjestSłońce.ToSłońcuzawdzięczamy
położenieorbityiwielkośćnaszejplanety,powstanieiskładatmosfery,awreszcieżycierośliniczłowieka.
Aletowdalszymciągujeszczeniewszystko.Przecieżcywilizacjaludzkarozwinęłasiędziękiużyciuenergiiwcorazwiększych
ilościach.Paleontolodzy,badającprastareistotyżyjącewjaskiniach,sprawdzają,czynieodnajdązwęglonychszczątków
pożywienia.Świadomewykorzystywanieogniajestbowiemwskazówką,żebyłytoistotyludzkie.Wykorzystanieogniaprzez
człowiekaotwierałowrotadorozwojucywilizacyjnego.Aprzecieżbiomasajakopaliwojestefektemprocesufotosyntezy,
napędzanejenergiąsłoneczną,awięcpierwotnymjejźródłemjestSłońce.
Wmiaręrozwojucywilizacjiczłowieknauczyłsiękorzystaćzenergiiwodyizenergiiwiatru,którychźródłemjestteżSłońce.
Toenergiajegopromieniowaniaczyni,żewodaparujei,skraplającsię,zasilarzeki,apowierzchniagruntu,oceanównagrzewasię
podwpływempromienisłonecznych,powodującruchatmosferynazywanywiatrem.
AżdoXIXwieku,awwielukrajachnawetdoXXwieku,niemalcalaenergiawytwarzanaprzezczłowiekapochodziłazdrewna,
wodyiwiatru,awięczeźródełodnawialnych,którezkoleiSłońcuzawdzięczałyswąenergię.
Wreszcieczłowieksięgnąłdopokładówpierwiastkawęgielzgromadzonychpodziemiąwpostacizłóżwęgla,ropynaftowejigazu
ziemnego,utworzonychzroślinżyjącychnaZiemiwpoprzednichepokachgeologicznych.Koncentracjaenergiinajednostkęmasy
wpaliwachkopalnychjestkilkakrotniewiększaniżwbiomasie,aprzytymwydobywanietychkopalinzapobiegłowycinaniu
iniszczeniulasównaceleenergetycznewkrajach,któreweszływstadiumrewolucjiprzemysłowejXIXiXXwieku.Trzebaprzyznać,
żewykorzystanienacorazwiększąskalępaliwkopalnychspowodowałoniezwykleprzyśpieszeniepostęputechnicznegowwielu
gałęziachprzemysłuwkrajachgospodarczorozwiniętych,arewolucjaenergetycznaXXwiekupozwoliłanarewolucjętransportową
ibudowlaną,atakżewzrostwydajnościwrolnictwie,dziękimechanizacjipracpolowych.Wystarczywspomnieć,żedopierow1908
rokuForduruchomi!pierwsząlinięprodukcyjnąsamochodów,w1903rokuodbyłysiępierwszeudanelotybraciWright,w1917
rokuwUSAwyjechałnapolepierwszytraktoronapędziespalinowym,azastosowanieelektrycznychwindumożliwiłobudowę
pierwszychwieżowcówwNowymJorkuwlatachosiemdziesiątychXIXwieku,cozrewolucjonizowałobudownictwowszybko
rosnącychmetropoliachcałegoświatawXXstuleciu.
Wartododać,żewciąguXXwiekuludnośćświatazwiększyłasięczterokrotnie(osiągającliczbęok.6mldpodkoniectego
wieku),azużycieenergiiwzrosłoaż60-krotnie.SametylkoStanyZjednoczonewdrugiejpołowieXXwiekuzużyływięcejenergiiniż
ludzkośćodzaraniaswoichdziejów.Faktemjest,żepowszechneużyciepaliwkopalnychgwałtownieprzyśpieszyłorozwój
cywilizacji,aletakżeumożliwiłoprowadzeniedwóchwojenglobalnych,najstraszniejszychwdziejachludzkości,którewcześniejnie
byłybymożliwenatakwielkąskalę.
Obecnie,napoczątkuXXIwieku,ludzkośćcorazbardziejdostrzegawady,jakiecechująpaliwakopalne.Przedewszystkimto,
żeichzłożawystępujątylkowniewielkiejliczbiekrajów,czerpiącychztegoznacznezyskiichętniewykorzystującychtezasoby
dogospodarczegobądźpolitycznegouzależnianiainnychkrajów,ażdodziałańzbrojnychwłącznie.Złożateniesąoczywiście
