地球能量指南 - Joshua M. Sneideman
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0:07 - 0:10我们周围充满了能量,
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0:10 - 0:12一种严格遵循自然规律的物理质量。
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0:14 - 0:17宇宙中的能量是有限的;
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0:17 - 0:19能量不会产生也不会毁灭,
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0:19 - 0:20但能以不同形式存在,
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0:20 - 0:23如动能和势能,
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0:23 - 0:26有不同的性质和公式要记。
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0:26 - 0:27比如,
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0:27 - 0:30一个LED(发光二极管)灯的6瓦灯泡
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0:30 - 0:33每秒转移6焦耳的光能。
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0:33 - 0:36但让我们回到宇宙空间
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0:36 - 0:40看一看我们的星球,它的系统,及其能量流。
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0:40 - 0:42地球的物理系统包括
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0:42 - 0:43大气层,
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0:43 - 0:44水圈
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0:44 - 0:45岩石圈,
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0:45 - 0:47和生物圈。
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0:47 - 0:50能量在这些系统之间出入流动,
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0:50 - 0:52能量在它们之间转换的时候,
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0:52 - 0:55有些在周围事物间流失了,
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0:55 - 1:00比如热、光、声、震动,或活动。
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1:00 - 1:01我们星球的能量来自于
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1:01 - 1:03内部和外部的能源;
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1:03 - 1:07地热能来自于放射性同位素
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1:07 - 1:10以及地球自转时产生的旋转能,
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1:10 - 1:12这些是内部能源。
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1:12 - 1:15而太阳则是最主要的外部能源,
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1:15 - 1:16影响了一些如
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1:16 - 1:18天气和气候的系统。
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1:18 - 1:20阳光不同程度地
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1:20 - 1:22温暖着表面与大气层,
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1:22 - 1:24这就引起了对流,
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1:24 - 1:27引起了风并影响了海洋气流。
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1:27 - 1:30红外线辐射,从地球温暖的表面
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1:30 - 1:32散发出来
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1:32 - 1:34被温室气体笼罩住
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1:34 - 1:36从而进一步影响能量流动。
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1:36 - 1:39太阳也是一个主要的能源
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1:39 - 1:41对于有机体而言。
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1:41 - 1:43植物、海藻类,和蓝细菌
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1:43 - 1:46用阳光从二氧化碳和水中
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1:46 - 1:48产生有机物质,
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1:48 - 1:51为生物圈的食物链提供能量。
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1:51 - 1:53我们由化学反应
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1:53 - 1:54释放食物中的能量,
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1:54 - 1:57比如氧化和呼吸。
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1:57 - 1:59在食物链的每一层,
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1:59 - 2:00一些能量都被储存于
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2:00 - 2:02新产生的化学结构中,
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2:02 - 2:05但大部分能量都流失在周遭了,
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2:05 - 2:07一些成为热量,如你身体散发的热量,
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2:07 - 2:09在你身体消化食物的时候被释放出来。
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2:09 - 2:12当植物被主要消费者吃掉的时候,
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2:12 - 2:15全部能量中只有大概10%
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2:15 - 2:17被传输到下一层。
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2:17 - 2:20由于在食物链里
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2:20 - 2:21能量只向一个方向流动,
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2:21 - 2:24从生产者到消费者再到分解者,
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2:24 - 2:27吃食物链中比之低级的生物,
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2:27 - 2:29比高层的效率更高。
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2:29 - 2:32所以动物得到能量的方式中,
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2:32 - 2:35吃生产者是效率最高的。
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2:35 - 2:37但如果生产者
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2:37 - 2:39不能持续得到能量供应,
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2:39 - 2:40主要是从阳光中,
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2:40 - 2:42我们所知的地球生命
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2:42 - 2:43将不复存在。
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2:43 - 2:45我们人类用我们的能量
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2:45 - 2:47做许多吃东西以外的事情。
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2:47 - 2:52我们旅行,我们做东西,我们发明各种科技。
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2:52 - 2:53为了做这些事,
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2:53 - 2:55我们使用矿物燃料:
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2:55 - 2:58煤炭、石油,和天然气,
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2:58 - 3:00这些都含有能量
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3:00 - 3:01是常年从阳光中
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3:01 - 3:02所吸取的能量
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3:02 - 3:05并以碳的形式保存着。
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3:05 - 3:07当我们在动力厂燃烧矿物燃料时,
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3:07 - 3:09我们就释放出这些保存的能量
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3:09 - 3:12用来发电。
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3:12 - 3:13在发电过程中,
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3:13 - 3:15燃烧矿物燃料产生的热量
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3:15 - 3:17用来给涡轮发电
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3:17 - 3:19涡轮旋转磁铁,
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3:19 - 3:21这样就产生了相对于线圈的
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3:21 - 3:24磁场变化,
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3:24 - 3:28于是在电线里产生电子。
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3:28 - 3:31现代文明依赖于我们
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3:31 - 3:34持续为供电提供能量。
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3:34 - 3:35幸运的是,我们并不局限于
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3:35 - 3:38燃烧不可再生的矿物燃料
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3:38 - 3:40来发电。
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3:40 - 3:42电子也可以被促使流动
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3:42 - 3:45当直接与光子接触当时候,
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3:45 - 3:47这也是太阳能电池的操作原理。
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3:47 - 3:49其他的可再生能量资源,
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3:49 - 3:54比如风能、水能、地热能,和生物燃料
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3:54 - 3:57都可以用来发电。
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3:57 - 4:00地球对能源对要求在增长,
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4:00 - 4:02但地球上只有有限的资源
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4:02 - 4:05是可通过复杂的资源结构得到的。
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4:05 - 4:07当人口在增长,
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4:07 - 4:10工业的发展也在随之增长,
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4:10 - 4:13我们对于能源的决定也变的越发重要。
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4:13 - 4:15得到能源
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4:15 - 4:20影响着健康、教育、政权,和社会经济的处境。
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4:20 - 4:22如果我们能提高能源效率,
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4:22 - 4:25我们就能更可靠的使用天然资源
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4:25 - 4:28并提高每个人的生活质量。
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- 地球能量指南 - Joshua M. Sneideman
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观看完整课程:http://ed.ted.com/lessons/a-guide-to-the-energy-of-the-earth-joshua-m-sneideman
能量既不能被创造也不能被毁灭——但全球却要求它持续增长。可是能量是从哪里来的,又会往哪里去呢?Joshua M. Sneideman研究了能量在地球上循环的许多种不同方式,从太阳到食物链到电力和其他。
Joshua M. Sneideman主讲,Marc Christoforidis动画。 - Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:44
Dimitra Papageorgiou approved Chinese, Simplified subtitles for A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman | ||
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Jitka Cumickova commented on Chinese, Simplified subtitles for A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman | ||
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Winter Wei edited Chinese, Simplified subtitles for A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman | ||
Winter Wei edited Chinese, Simplified subtitles for A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman |
Xiaoou Chen
good translation
Jitka Cumickova
thank you