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二氧化碳在地球能量平衡中扮演关键角色。太阳辐射能量至地球,大部分被吸收转化为热量,最终以红外辐射形式释放。氮和氧作为大气层主要成分,可透过光与红外辐射。但二氧化碳对红外线具有吸收性,阻止其穿透,类似于温室顶部的玻璃,让能量进入容易,出去困难。它不透过红外辐射,阻止地表热量辐射至太空,调节地球温度。若无二氧化碳,地球平均气温将下降20摄氏度。然而,过量二氧化碳导致地球温度上升,形成“温室效应”。