每当冬天来临，我们就会穿上厚厚的衣服，降低人体热量散失的速率，以此来抵御寒冷。那么处在温度接近绝对零度的宇宙空间中，地球又是如何保持平均15摄氏度的地表温度的呢？
温室效应、地球变热
答案很简单，就是地球的大气层（大气的 温室效应起主要作用）。相比于人类在冬天穿的厚衣服，大气层就是地球的一件天然保暖服，但 近几十年来，大气层的温室效应几乎已经成了众矢之的，似乎什么异常都是它引起的，果真如此吗？
首先我们先对大气层简单了解一下
有多朋友会认为大气层离咱们很远，是天上的“东西”，比如新闻 道上就经常说：宇航员乘坐返回舱进入大气层，会因为大气摩擦发光发热，最后降落地面。于是不少人就认为大气层离咱们很高很远。
但实际上大气层的范围是非常广的，位于地表之上的数千公里内的空间范围，都是大气层存在的地方，而且大气层的高度并没有一个精准值，它与宇宙空间的界限是比较模糊的，道理很简单，大气中气体的密度基本是随着高度而逐步降低的， 一般把1000公里认为是大气层的厚度（但并不代表往上就没有大气了，只是密度极其低下而已）。
那么这样一个厚度达到一千公里的大气层是怎么样成为地球保暖衣的呢？（也就是温室效应是怎么产生的）
太阳表面的温度在5500摄氏度左右，光辐射的能量经过平均1.5亿公里的日地距离抵达地球。并且咱们从太阳光谱可以看出，光辐射绝大部分为短波辐射（波长小于3微米），其中能量最主要的集中在可见光波段（波长400到760纳米），因此太阳辐射可以较为通畅的穿过大气层（通过的光辐射，其波段主要集中在295纳米到2.5微米之间、1微米=1000纳米，其余的则被大气层吸收或反射走），抵达地表。
而 当太阳辐射到达地表后，就会 对地表起到一个升温的作用，但我们又知道： 一个物体除非温度达到绝对零度，否则时刻都会有热辐射，地表也不例外，因此太阳辐射是不可能完全被地表吸收的，其中部分又以热辐射的形式向太空发射出去。
但遗憾的是，因为地表的温度远不及太阳表面高温，因此它的热辐射主要是长波辐射（这一点很容易理解，否则的话，我们在晚上就会看到地面能发出可见光了），而长波辐射主要是指波长在4到120微米之间的电磁波，但这些长波辐射却正中大气温室气体的下怀，因为 温室气体对长波辐射吸收很强（大气中的 温室气体主要是二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、水汽等气体）
说到这，可能大部分朋友就明白人类为何要控制温室气体的排放了，因为温室气体会加强大气逆辐射，直接的后果就是地表温度上涨，进而导致一些对人类有害的影响出现。
当然了，温室气体也不能没有，否则大气层的保温作用将大打折扣，地表温度下降的后果甚至比上升来的更加可怕
那么这又是怎么一回事呢？我们简单的来说明一下， 假如地球失去了温室效应，那么地表的温度将会是多少呢？零下19摄氏度！
对，你没听错，这样的温度将会对地球的生态产生极大的破坏，别的不说，首先 地球上将几乎不存在液态水了，这一点就足够完成第六次物种大灭绝了。（从宜居带的角度来讲，没有液态水的地球将不适宜生命存在）
有的朋友就会疑问了，这是真的吗？温室效应能导致地表温度产生三十几摄氏度的差距吗？为此，下面我们就简单的介绍一下这个温度是怎么来的。
先从热平衡的角度考虑，当地表吸收的太阳热辐射能量等于地表自身发射的热辐射能量时，那么此刻的温度就可以称为平均地表温度了，只要抓住这一点，接下来的工作就是水到渠成的事了，谭老师地理工作室综合整理因此最后得到了平均地表温度的公式
Te是地表温度、I为太阳常数（说是常数，但如果到其它行星就不一样了，主要和行星到太阳的距离有关）；a是反射率，地球在0.3左右；σ为斯特藩-玻尔兹曼常数。
如此算下来，地球在失去温室效应的情况下，地表温度将只有零下十九摄氏度而已， 可见温室效应对地球生命的重要性。
但太过了也不好，你看隔壁金星，就因为温室效应太严重，导致它的表面温度为475摄氏度左右，这还是人待的地方吗？
金星
当然了，上面 我只是从极端角度来分析温室效应存在的必要性，以及过度严重带来的危害性， 但也足以定性的说明这个问题了。
不过正常情况下，温室效应是不可能消失的，谭老师地理工作室综合整理但我们需要将其控制在人类可接受的范围以内，否则温度上升带来的负面影响将会使人类自食恶果。
温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃，使地球变成了一个大暖房。如果没有大气，地表平均温度就会下降到-23℃，而实际地表平均温度为15℃，这就是说温室效应使地表温度提高38℃。大气中的二氧化碳浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，这就是有名的“温室效应”。
破坏大气层与地面间红外线辐射正常关系，吸收地球释放出来的红外线辐射，就像“温室”一样，促使地球气温升高的气体称为“温室气体”。二氧化碳是数量最多的温室气体，约占大气总容量的0.03%，许多其它痕量气体也会产生温室效应，其中有的温室效应比二氧化碳还强。
大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。如果大气不存在这种效应，那么地表温度将会下降约330C或更多。反之，若温室效应不断加强，全球温度也必将逐年持续升高。
自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国的关注。除二氧化碳以外，对产生温室效应有重要作用的气体还有甲烷、臭氧、氯氟烃以及水气等。随着人口的急剧增加，工业的迅速发展，排入大气中的二氧化碳相应增多；又由于森林被大量砍伐，大气中应被森林吸收的二氧化碳没有被吸收，由于二氧化碳逐渐增加，温室效应也不断增强。
在空气中，氮和氧所占的比例是最高的，它们都可以透过可见光与红外辐射。但是二氧化碳就不行，它不能透过红外辐射。所以二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中，具有调节地球气温的功能。如果没有二氧化碳，地球的年平均气温会降低20℃。但是，二氧化碳含量过高，就会使地球仿佛捂在一口锅里，温度逐渐升高，就形成“温室效应”。
形成温室效应的气体，除二氧化碳外，还有其他气体。其中二氧化碳约占75%、氯氟代烷约占15%～20%，此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。
如果二氧化碳含量增加一倍，全球气温将升高3℃～5℃，两极地区可能升高10℃，气候将明显变暖。气温升高，将导致某些地区雨量增加，某些地区出现干旱，飓风力量增强，出现频率也将提高，自然灾害加剧。更令人担忧的是，由于气温升高，将使两极地区冰川融化，海平面升高，许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁，甚至被海水吞没。20世纪60年代末，非洲撒哈拉牧区曾发生持续6年的干旱。由于缺少粮食和牧草，牲畜被宰杀，饥饿致死者超过150万人。
科学家预测，今后大气中二氧化碳每增加1倍，全球平均气温将上升1.5～4.5℃，而两极地区的气温升幅要比平均值高3倍左右。因此，气温升高不可避免地使极地冰层部分融解，引起海平面上升。海平面上升对人类社会的影响是十分严重的。如果海平面升高1m，直接受影响的土地约5×106km2，人口约10亿，耕地约占世界耕地总量的1/3。如果考虑到特大风暴潮和盐水侵入，沿海海拔5m以下地区都将受到影响，这些地区的人口和粮食产量约占世界的1/2。一部分沿海城市可能要迁入内地，大部分沿海平原将发生盐渍化或沼泽化，不适于粮食生产。同时，对江河中下游地带也将造成灾害。当海水入侵后，会造成江水水位抬高，泥沙淤积加速，洪水威胁加剧，使江河下游的环境急剧恶化。温室效应和全球气候变暖已经引起了世界各国的普遍关注，目前正在推进制订国际气候变化公约，减少二氧化碳的排放已经成为大势所趋。
科学家预测，如果现在开始有节制的对树木进行采伐，到2040年，全球暖化会降低5%，故能减轻全球变暖、冰川融化等现象。
适当的温室效应是有好处的。现在全球年平均气温约为15℃，如果没有CO2，地球表面的平均气温就会下降到-23℃，这显然对生物的生存是不利的。
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