エネルギー保存の法則

質問

地球って閉じた系なんでしょうか？
散々燃やした化石燃料から発生した熱は、どこにいくのでしょうか？

回答No.1

kagakusuki · ベストアンサー

>地球って閉じた系なんでしょうか？

　毎日トン単位の隕石や流星塵が落下して来ますし、超高空では大気の一部が宇宙に放出され続けていますから、厳密に言えば開いた系(開放系)なのですが、それらは量的には大したものではありませんので、大雑把に考えても良い場合には閉じた系(閉鎖系)と見做しても、大きな問題は無いと思います。

>散々燃やした化石燃料から発生した熱は、どこにいくのでしょうか？

　遠赤外線などの電磁波となって、宇宙空間に放出されます。
　閉じた系とは、物質の出入りは無くとも、エネルギーの出入りはある系の事ですので、地球を閉鎖系と見做した場合においても、エネルギーの出入りまで出来なくなる訳ではありません。(例えば、太陽光のエネルギーは入って来ていますね？)
　因みに、物質の出入りも、エネルギーの出入りも無い系は、閉じた系ではなく、孤立系と言います。(地球は孤立系ではありません)

回答No.2

雪中庵（@psytex）

地球上の生態系の物質循環の本質は、日光によって励起
された化合物の合成（光合成=植物）と分解（消化=動物）
の連鎖反応である。
植物が成長（光合成）するためには、日光と水だけでなく
CO2や窒素などの化合反応の材料が必要であり、動物抜き
の分解（紫外線による分解や大気中による酸化）より動物
による能動的摂食と消化（燃焼）による、早い分解の方が
有効（早い物質循環＝増殖＆進化）なのだ。

進化とは、強い種の選択だと考えがちだが、生態系の物質
循環の本質は、地球に注ぐ日光エネルギーが地表に滞留し、
輻射して再び宇宙に還って行くプロセスであり、その進化
とは地表の熱容量の増大=生態系としての多様化（物質循
環量と速度の増大）だと言える。
原子力は、そうした日光～光合成サイクルとは独立している
ようだが、宇宙開闢時には単純な水素だけだったのが、恒星
の核融合によって生じた重い原子であり、恒星由来である事
に変わりはない。