袁彬 《穹顶之下》的科学批判 论文_穹顶之下论文材料
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《穹顶之下》的科学批判
（中国矿业大学 00000学院，江苏 徐州 000006）
能动100班 00 0000000 【摘要】如今我国各地都有严重的雾霾天气出现，随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重，对人体和对环境造成非常大的影响。所以，柴静以一段长达103分钟的视频，用深度的报道、通俗的语言，结合大量的视频图文资料阐述了雾霾“以PM2.5之微小，人眼无法看到，这是一场看不见敌人的战争。”片中，聚焦了当下备受关注的雾霾问题，而在这里，我将讨论片中有哪些明显的科学错误，并结合我所学的科学知识给出理由。
【关键词】 化石能源燃烧强度 蒸汽压 碳氢化合物PM2.5采样
（1）第一个错误，在于物理概念“燃烧强度”的错误引用。在片中24min的地方，柴静给出了一张全球化石能源燃烧强度表。“燃烧强度”是什么东西呢？“燃烧强度”，它表示单位容积内单位时间完全燃烧掉的燃料量（立方米/立方米·小时、千克/立方米·小时或千焦/立方米·小时），燃烧强度大，说明燃烧速度快（或用火焰传播速度表示），火焰短，高温区集中。即燃烧速度的特性指标是燃烧室容积热强度，简称“燃烧强度”。从这个定义来看，化石能源燃烧强度肯定是无法测量的。可能她这里想给出的是二氧化碳的排放情况表，因为大部分化石能源燃烧主要排放的是CO2。
（2）第二个错误，蒸汽压。片中柴静说的1升汽油挥发1.5g。理想气体的状态方程PV=nRT，P是蒸汽压，V是气体体积，n是分子的量，R是理想气体常数，T是温度。柴静的意思就是把一升汽油代入到气体体积里面去了，而理想气体方程算的是蒸汽压力和气体中分子的量的关系，跟液体体积没有关系。
其次，即使是使用理想气体的状态方程来计算m，R的取值是有问题的，R取8.314J·mol-1·K-1时压强的单位应该是pa，而不是atm，体积的单位是立方米，而不是立方分米，从她给出图片上的数据综合来看就算少了两个数量级，虽然，我没有计算，但也不应该是她所算出的结果。然后，1升汽油挥发的质量随情况的不同而不同，同样时间同等条件，洒在地上的一升汽油肯定比装在油箱中的一升汽油挥发的多得多，风速快，接触面积大，地上的汽油可能瞬间就挥发光。而且，开放空间V的大小无法测得，而且汽油的分压不可知，理想气体方程根本没有办法应用。
（3）第三个错误，用排放的CO2来对比汽油挥发的成分。片中柴静说，我们光蒸发出来的碳氢化合物，就比汽车尾气排放出来的还要多。柴静用尾气排放标准来衡量1升汽油挥发的1.5g碳氢化合物，这个错误十分明显。汽油成分是有机物，类比的也应是尾气中排放未燃烧完全的有机物，而不是汽油经过燃烧排放出的CO2。用完全不同性质的东西来类比，是没有任何科学道理和依据的。
（4）第四个错误在数据选取方面，我认为柴静带有某些偏向性，或者，至少是比较随意吧。比如在视频中，柴静携带PM2.5采样仪24小时，然后把采样结果送去，我相信这24小时的数据她肯定不会造假的。
问题在于—第一，这24小时到底是哪一天？是北京雾霾最严重的一天？还是北京空气最干净的一天？还是北京空气状况最具代表性的一天？那什么叫最具代表性呢？比方说，我们先对北京全年的空气质量做一个整体评估，假设我们发现它大部分时候都处于轻度污染的状态，那么我们就找轻度污染的一天来做这个24小时的采样，这一天的代表性就比较强。而如果你随便找一天，或者故意找最槽糕的一天，或者故意找最干净的一天，那其实是不太有说服力的。但是，从视频上看，我们并不知道柴静找的是哪一天，更不知道这一天到底有多大代表性，这是值得考究的地方。
第二，在作24小时采样时，你都处在什么环境中？你是在有空气净化器的室内呆着？还是在尘土飞扬的建筑工地呆着？还是在尾气剧烈不停排放的大街上站着？从视频来看，有几个短促的镜头，似乎表明柴静分别在办公室、超市、厨房、马路、地铁、卫生间、卧室，基本是符合普通市民活动范围的。不过有一点，请注意厨房。中国常见的烹饪手段，比如炒煎炸，短时间就能让室内PM2.5飙升。不同环境所采集的数据，其变化必定是巨大的。
（5）第五个错误在故意混淆经济可采储量、技术可采储量和地质储量。“天然气在中国无法大量开采的原因是中石化的垄断。”只要开放就可以解决？柴静举例：“9000亿立方米可采储量，只开采了1000亿立方米，根本原因是：70%资源被中石油垄断。”这里要说的是柴静的团队没搞清楚产量、经济可采储量、技术可采储量和地质储量的关系。
我也举个例子，全球油气剩余技术可采资源量高达6000亿吨和810万亿立方米，但是2014年油气产量仅为41.5亿吨和3.57万亿立方米。这也是因为全球石油巨头不开放市场导致的？另外与其他天然气大国相比，我国油气发现和开采成本不断攀升，截止2013年底，我国天然气井日均产量不到3万立方米，低于1万立方米的占一半。如果真的把所有的技术可采储量都开采了，大家估计就会骂中石化败家子，搞得企业亏损。明显，技术可采与直接开采是两码事。（6）第六个错误在数据解读方面，有一个明显的逻辑暗示，我认为是不适当的。柴静给出一幅图，然后解释说：“当PM2.5值升高的时候，人群的死亡率是随之上升的。”随后，柴静又拿出前卫生部长举例。前卫生部长陈竺的测算结果是，在中国，每年因为大气污染而过早死亡的人数是50万人。最后，她又说：“在这场跟人类的战争当中，我们最脆弱和最容易受到伤害的就是我们的孩子和父母。”
不难看出，这一串动作给人很强的心理暗示，逻辑上好像也说的通。但什么叫“随之”上升？就是说，因为PM2.5上升了，所以人群死亡率也上升了，这就叫“随之”上升。但是，请注意：第一，两个都在上升的数据，是否真的具有显著相关性，这还不一定。第二，两个具有显著相关性的东西，是否具有逻辑因果性，这更不一定。
谈到“雾霾导致50万人死亡”，实际上中国因为抽烟每年死亡100万人。因污染而死亡都是件可怕的事情，不过对比抽烟的死亡人数，发现雾霾好像也没那么可怕。因为抽烟每年导致死亡100万人，是雾霾数据的两倍。还有10万人因为二手烟而死亡。但社会上对抽烟的危害好像远不如雾霾这么关注。如此来看，这里面的逻辑似乎就谈不上，因果关系更是根本说不通。总结 作为大学生的我们需要多多观察，多提出问题，需要查阅书刊及其他信息源以便弄清楚哪些是已有的结论；需要运用各种手段来搜集、分析和解读数据；需要预测并且能通过比较其他可能的解释，特别是那些体现科学性理解的解释，来评价他们自己的解释。在这其中，我们要努力不让自己被动地接受知识，而是学会主动提出问题，探查假设，寻求合理性。
对于《穹顶之下》的科学批判，就是以上理论的一次实战。结合我们所学习的科学原理和知识储备，我们要能够不畏权威，有理有据地指出他人在一些科学问题上所换下的错误。这对我们以后的成长和学习是十分有益的，既巩固了知识，又将实际问题联系起来，开阔了视野，增长了见识。
观《穹顶之下》有感最近几天，各种媒体都在报道柴静的《穹顶之下》，有夸的也有骂的。夸她自费百万、其心至诚，骂她言语偏激、不够专业。个人出资，费时费力，苦口婆心的向全国人民讲......
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首先我很敬佩像柴静这样的媒体人，之前就觉得她与众不同，尤其是她采访别人时呈现出来的那种端庄，淡定，稳重的表情和犀利的提问，都让我很看好她。 昨天看完这部她自费去拍的纪录片，......
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