Materie ist energiegeladen, bewegte Atome erzeugen Wärmestrahlung
Alle Materie ist aus Atomen zusammensetzt. Diese sind in ständiger Bewegung. Es gibt kein Atom im Universum, das keine Wärme abgibt. Mag diese Wärme auch noch so winzig sein, sie ist doch niemals gleich null. William Thomson (1824-1907), der spätere Lord Kelvin, ist der Frage nachgegangen, bei welcher Temperatur jedwede Atombewegung erlischt und alle Atome sich in absoluter Ruhe befinden. Er fand heraus, dass alle Gase sich bei 1 Grad Temperaturänderung um den 273,2-ten Teil ihres Volumens ausdehnen oder zusammenziehen. Daraus folgerte er, dass es einen absoluten Temperatur-Nullpunkt gibt, bei -273,2° Celsius (O Kelvin). Bei dieser Temperatur ist der Wärmegehalt eines Stoffes, seine Energie, gleich null. Es ist zu vermuten, dass bewegte Atome die Quelle aller elektromagnetischen Strahlung sind. Die Atome enthalten Wärme. Wärme ist nichts anderes als die Bewegungsenergie der Atome und Moleküle. In festen Körpern ist es die Bewegungsenergie der Atome innerhalb eines Atomgitters.
Wärme ist die kinetische Energie der Molekülbewegung und somit die Temperatur der Luft aus der kinetischen Gastheorie gemäß der Maxwell-Boltzmann-Verteilung berechenbar. Bei einem Luftgemisch von 80% Stickstoff (N2) und 20% Sauerstoff (O2) ergibt sich eine mittlere Molekül-Geschwindigkeit von etwa 500 m/sec. Ein leichtes Wasserstoffmolekül (H2) hätte eine mittlere Geschwindigkeit von etwa 1900 m/sec. Schwerere Gasteilchen wie CO2 besitzen ob des größeren Molgewichts bei gleicher Temperatur eine wesentlich geringere Geschwindigkeit. Sie reduzieren die mittlere Geschwindigkeitsverteilung, wirken folglich kühlend.
Wärme tritt überall dort auf, wo Atome vorhanden sind, also Materie. Jeder materielle Körper hat ein Gewicht, ist schwer. Das Gewicht wird verursacht durch das Schwerkraftfeld der Erde. Die Schwer- oder Gravitationskraft ist eine „Elementarkraft“, die zum Erdmittelpunkt gerichtet ist. Sie nimmt nach außen mit dem Quadrat der Entfernung ab. Daher hat jeder Körper auf der Erdoberfläche eine potenzielle Energie. Hebt man eine Kugel hoch, so erhöht man deren potenzielle Energie, die beim Fallenlassen in kinetische Energie gewandelt wird. Rollt eine Kugel auf einer waagerechten Fläche, so verliert sie nach und nach ihre Bewegungsenergie. Das Rollen der Kugel ist mit Reibung verbunden. Diese erhöht die Temperatur, erzeugt Wärme. Derartige Roll- oder Trittspuren geben die Wärme als langwellige Wärmestrahlung ab. Diese ist für das menschliche Auge nicht sichtbar, aber sehr wohl für das infrarotsensible Auge einer Klapperschlange, die auf diese Weise in aller Ruhe Mäuse ortet, verfolgt und verschlingt.
Führt man einem Stoff, etwa einem Stück Eisen, Energie zu, dann erwärmt es sich und ab einer bestimmten Temperatur kann man mit der Haut die Wärmestrahlung spüren. Deren Reichweite ist jedoch gering, vergrößert sich aber mit zunehmender Erhitzung. Erhitzt man das Eisenstück weiter, dann fängt es irgendwann schwach rötlich zu glühen. Bei weiterer Erhitzung geht die Rotglut in Gelbglut und schließlich Weißglut über. Das Eisen sendet nun nicht mehr nur unsichtbare infrarote Wärmestrahlung aus, sondern auch sichtbares Licht. Mit der Zunahme der Temperatur verschiebt das Maximum der abgestrahlten Energie in immer kürzere Wellenlängenbereiche. Es ist wie bei der Sonnenstrahlung, wo der Anteil der unsichtbaren Wärmestrahlung fast 50% der Gesamtstrahlung ausmacht. Es war Wilhelm Herschel (1738-1822), der im Jahr 1800 die Sonnenstrahlung durch ein Prisma leitete, in die Regenbogenfarben zerlegte und deren Temperaturen maß. Jenseits des Roten entdeckte er die Infrarotstrahlung. Die Gesamtenergie, die ein glühender Stoff abstrahlt, ist stets die Summe aus Wärme- und Lichtenergie.
Wenn auch Energie niemals ausgelöscht werden kann, so erleidet sie bei jeder Umwandlungsstufe einen Qualitätsverlust. Ein Anteil wird zu Wärme. Wenn kein Temperaturgefälle zur Umgebung mehr da ist, dann kann sie keine Arbeit mehr leisten, auch nicht mehr einen Raum heizen. Eine naturgesetzliche Eigenschaft der Wärme ist, dass sie stets vom Heißen zum Kalten fließt, niemals umgekehrt. Alle Materie hat nämlich das Bestreben, den ihr möglichen niedrigsten Energiezustand einzunehmen. Bringt man zwei Körper unterschiedlicher Temperatur zusammen, so wird sich der wärmere abkühlen, bis beide die gleiche Temperatur haben.
Die Wärmeenergie nimmt in der Natur eine Sonderstellung ein. Wärme fließt immer „bergab“, von höherer zu tieferer Temperatur. Das bedeutet: Zum Erwärmen eines Stoffes ist immer Energie nötig. Abkühlen tut er sich von ganz alleine. Aus dieser Beobachtung heraus formulierte Isaac Newton sein berühmtes „Abkühlungsgesetz“. Nur mittels Energiezufuhr kann Wärme Arbeit leisten, d. h. Wasser zum Verdampfen bringen, mit dem Dampf einen Kolben bewegen, somit einen Dynamo in Bewegung setzen und elektrischen Strom erzeugen. Mit diesem Strom kann man einem Raum beleuchten und einen Heizkörper erwärmen. Bei jedem Energieumwandlungsprozess geht ein Teil als Wärmeenergie unwiederbringlich verloren, vermindert sich die Arbeitsfähigkeit der ursprünglich erzeugten Energie.
Licht und Wärme sind beide elektromagnetische Wellen, die nur unterschiedliche Wellenlängen haben. Wärmestrahlung ist langwelliger als Lichtstrahlung, deren Spektrum von 0,4 bis 0,8 µm reicht. Wir Menschen können sie nur deshalb nicht sehen, weil die Nervenzellen unserer Augen auf sie nicht reagieren. Dafür können die Nervenzellen unserer Haut die Wärmestrahlung wahrnehmen, Gewinne wie Verluste registrieren, damit wir uns vor Überhitzung ebenso wie vor Unterkühlung schützen können. Bei Überhitzung fangen wir an zu schwitzen und nutzen die Verdunstungskälte zur Abkühlung der Haut. Bei Unterkühlung ziehen wir „nackte Affen“ Felle an, um den Wärmeverlust des Körpers zu reduzieren.
Nicht das Atom als Ganzes, nur seine Elektronen erzeugen Licht
Licht ist zwar auch elektromagnetische Strahlung, aber es spielt eine ganz besondere Rolle, denn es bildet die Grundlage für alles Leben auf der Erde. Vor allem ist das Licht die Energiequelle bei der Photosynthese. Die Photosynthese ist der Prozess, in dem die grüne Pflanze aus Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasser (H2O) mit Hilfe des grünen Blattfarbstoffs (Chlorophyll) und des Sonnenlichts Kohlenhydrate (C6H12O6, z. B. Zucker, Stärke) und Sauerstoff (O2) produziert. In einem Jahr werden nach vorsichtigen Schätzungen 1010 Tonnen Kohlenstoff durch die Photosynthese fixiert, d. h. in Zucker bzw. Stärke umgewandelt. Diese riesige Menge an Kohlenstoff entspricht der Ladung eines Kohlenzuges, der fünfmal zum Mond und zurück reicht. Jeder Wagen enthalte 25 Tonnen Kohle und sei 10 m lang. Die Entfernung Erde – Mond beträgt 380 000 km. Der Zug hätte eine Länge von 3,8 Millionen km. Die Photosynthese ist der größte Syntheseprozess, den es auf der Erde gibt. Ohne CO2 in der Luft käme er zum Erliegen und mit ihm alles Leben auf der Erde.
Aber wie wird die Entstehung von Licht physikalisch erklärt? Dazu muss man sich das Atom näher ansehen. Bei der Wärme sind es die ganzen aus positiven und negativen Ladungen aufgebauten Atome, die sich bewegen. Die Elektronen verharren auf ihren angestammten Schalen und schwingen mit. Steigt die Wärmezufuhr von außen und beginnt Eisen rot zu glühen, dann ändern die Elektronen plötzlich ihre Energiezustände. Sie verlassen ihre Schale und springen auf eine höhere, weiter außen gelegene Schale. Dies tun sie nicht freiwillig, sie werden durch Energiezufuhr dazu gezwungen. Die Elektronen wollen wieder in ihren Grundzustand und fallen auf die ursprüngliche Schale zurück, wobei sie die aufgenommene Energie als Lichtwelle mit ganz bestimmter Frequenz wieder abgeben. Licht ist eine Art „Fallenergie“ der Elektronen in der Atomhülle.
Man bedient sich bei dieser Beschreibung dem 1913 von Niels Bohr (1885-1962) entworfenen Atommodell. Dieses Modell ist unserem Sonnensystem entlehnt, wo Planeten auf geschlossenen Bahnen die Sonne umkreisen. Atome bestehen danach aus einem schweren, positiv geladenen Kern und leichten, negativ geladenen Elektronen, die in verschiedenen Schalen auf geschlossenen Bahnen den Kern umkreisen. Da die Anziehungskraft des Atomkerns auf die Elektronen mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt, werden bei äußerer Energiezufuhr zuerst die äußeren Elektronen Schalensprünge ausführen, denn ihre Bindung an den kern ist am schwächsten. Der Licht-Tanz der Elektronen zwischen den Schalen geht solange weiter, wie dem Atom Wärme zugeführt wird. Wird bei einer glühenden Herdplatte der Strom ausgeschaltet, so kann man zusehen, wie die Rotglut und mit ihm das Licht verschwindet. Es dauert aber noch längere Zeit, bis die Herdplatte soweit abgekühlt ist, dass man sie berühren kann, ohne sich die Finger zu verbrennen. Auch hier zeigt sich, dass die Abkühlung automatisch erfolgt, die Erhitzung aber viel Energie erfordert.
Inzwischen ist die „Theorie der Elektronensprünge“ von Niels Bohr längst überholt. Ab etwa 1925 haben sich quantenmechanische Atommodelle durchgesetzt, die den Elektronen keine Bahnen mehr zuweisen, sondern nur von Aufenthaltswahrscheinlichkeiten sprechen. Unser Verstand wird stark strapaziert, wenn wir begreifen sollen, dass Licht, je nach Experiment, mal als Welle, mal als Teilchen erscheinen kann. Diese mangelnde Eindeutigkeit bzw. Unschärfe der elementaren Materie führte zu der Erkenntnis, dass die Natur im Bereich der Atome nicht mehr eindeutig und dem Menschen verschlossen ist. Werner Heisenberg (1901-1976) hat diese Tatsache der Beobachtungsunschärfe im Quantenbereich als Erster erkannt und als Gesetz formuliert. Er erhielt dafür 1932 den Nobelpreis für Physik. Das menschliche Wissen hat also Grenzen, die die Natur selbst zieht. Die Natur will nicht, dass der Mensch alles über sie weiß. Wenn das für den Ist-Zustand schon gilt, wie viel schwieriger ist es dann, zukünftige Zustände zu berechnen und vorherzusagen? Meteorologen wissen ein Lied davon zu singen!
Spektralanalyse und „Treibhauseffekt“ vertragen sich nicht!
Wenn auch dem Mensch die inneratomaren Vorgänge mit dem „Tanz der Elektronen“ schleierhaft sind, so weiß er doch, dass jede Elementart einen einmaligen Atomaufbau hat, der sie von allen andern Elementen unterscheidet. Jedes Element zeigt beim Erhitzen eine für sie typische Art der Lichtaussendung. Gustav Kirchhoff (1824-1887) und Robert Bunsen (1811-1899) haben im Jahre 1859 die Spektralanalyse entwickelt und dabei erkannt, dass jedes Element in ganz charakteristischen Farben verbrennt. Dieser Umstand ermöglicht es, die genaue Zusammensetzung eines Stoffes zu bestimmen. Man muss den Stoff durch Erhitzen nur in den Gaszustand bringen, wobei jedes im Stoff enthaltene Element ein ganz bestimmtes Farbspektrum zeigt. Dies wird mit dem Spektrographen aufgezeichnet. Jedes Element sendet beim Verbrennen eine bestimmte Anzahl verschiedener Wellenlängen aus und bringt so ein immer gleiches Muster von Spektrallinien hervor, das kein anderes Element mit ihm teilt.
Jedes Element kann an den für es charakteristischen Spektrallinien identifiziert werden, so wie ein Mensch anhand seines Fingerabdrucks. Dies gilt aber nur für Atomgase mit ihren Linienspektren und Molekülgase mit ihren Bandenspektren. Heiße Festkörper zeigen weder Banden noch Linien, sondern fortlaufende kontinuierliche Spektren, die keine Elementbestimmung erlauben. Da jeder feste oder flüssige Körper ein kontinuierlicher Strahler ist, kann die Erde, deren atmosphärische Gase nur ganz selektiv auf ganz bestimmten Wellenlängen Strahlung absorbieren können, nicht an ihrer Abkühlung, der Wärmeabgabe durch Strahlung, gehindert werden.
In dem ganz entscheidenden Temperaturbereich mit Oberflächentemperaturen zwischen -50 und +100° Celsius ist die Atmosphäre transparent oder durchsichtig. Die Erde hat in dem Spektralbereich zwischen 8 und 12 Mikrometer ein „stets offenes Strahlungsfenster“, durch das ihre Wärmestrahlung ungehindert ins Weltall entweichen kann. Es gibt kein Zurück für sie! Keines der „Treibhausgase“ mit seinen stoffspezifischen Absorptionslinien kann dieses „Fenster“ schließen. Die Atmosphäre ist eine Gashülle und keine Glashülle, wie sie bei Gewächshäusern üblich ist. Letztere müssen aus Glas sein, weil zur Photosynthese Sonnenlicht unverzichtbar ist. Ebenso unverzichtbar ist auch das angebliche „Umweltgift“ CO2!
Oppenheim, dim Juni 2014 Dipl.-Met. Dr. phil. Wolfgang Thüne
Wir freuen uns über Ihren Kommentar, bitten aber folgende Regeln zu beachten:
Testung
#296 Dirk Weißenborn
Strahlungsgenuß, mag uns befremdlich vorkommen, aber Herr Boem ist Österreicher(?) und die Sprache dort unterscheidet sich in manchen von der Unsrigen. Als Ruhegenuß z.B. wird dort in Austria die Pension der Beamten bezeichnet. Rentiers, die von der Verrentung des angelegten Kapitals leben können. Das schätze ich sollte in Anlehnung daran, wohl im Text von Herrn Boem gemeint sein.
Herr Heinzow ,Herr Baecker
Erst wird der Erdboden erwärmt und von diesem, wie von einer Heizplatte wird, durch Konvektion, die Wärme an die Luft abgegeben. Quelle Fischer Lexikon der Geophysik Auflage 1963 S. 271
Man beachte, das war der Wissenstand von vor 1967! Ab dann gilt nur noch „Wir müssen über alles Diskutieren und selbstverständlich sind wir gegen Alles, aber viel Schlauer als die Alten!“
#302
Das Stefan-Boltz6mann Gesetz besagt (aber das weiß wohl Jeder hier) daß die Totalstrahlung eines schwarzen Körpers nur von seiner absoluten Temperatur T in (=t in +273,2) abhängt; die Ausstrahlung einer schwarzen Oberfläche ist S= Sigma T^4, mit den Konstanten
sigma =0,826*10^-10cal/cm² min grad^4
Bei T=300 K (=+26,8° C) S =0.67 cal/cm²
Bei -30° ist die Ausstrahlung S= 0,29 / bei 0° S=0.46/ + 30° s= 0.70/ +60° 1,02/ bei +90°(höchste gemessene Temperatur ist = 1,44 !
Weil die Einstrahlung am Erdboden 1.5 cal/cm² im Allgemeinen nicht überschreitet. kann man verstehen warum auf der Erde überall Temperaturen herrschen, die über 90° C nicht hinausgehen; bei höheren Temperaturen wäre der Wärmeverlust durch Ausstrahlung größer , die Temperatur müßte sinken. (Fischer Lexikon der Geophysik s. 268/269)
Das nur als Info. Wem das nun Recht gibt, mag jeder Diskutant selbst ermessen.
m f G
S. Bernd
#287: T.Heinzow sagt:
am Mittwoch, 09.07.2014, 21:22
@ #283 M. Landvoigt
„Das El Nino-Phänomen ist bislang unerklärt.“
Das ist längst geklärt und hängt mit der Stärke der Passatwinde zusammen.
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Oder vielleicht anders herum? Also die Stärke der Passatwinde mit dem El Nino?
Immerhin schreibt diese Quelle was ähnliches: http://tinyurl.com/El-NiNoWP
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Durch die Passatwinde kommt es vor Peru zum Auftrieb von kühlem Wasser aus den Tiefen des Ozeans. Dieser Auftrieb ist Teil des Humboldtstroms vor der Küste Südamerikas. Bei El Niño wird der kalte Humboldtstrom allmählich schwächer und kommt zum Erliegen.
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Aber warum sollten sich die Passatwinde abschwächen? Welchen Grund sollte das haben … so alle paar Jahre? … wenn man den Links weiter folgt, kommt man dazu:
Aber wenn man den Links folgt, kommt man dahin: http://tinyurl.com/KelvinNino
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Eine wichtige Rolle spielen barokline Kelvinwellen bei ENSO-Ereignissen (El Niño-Southern Oscillation), wo durch ein Nachlassen der Passatwinde im westlichen äquatorialen Pazifik der vor Indonesien angestaute warme Wasserberg als Kelvinwelle Richtung Südamerika wandert (Delayed-Oscillator-Theorie). Da äquatoriale Kelvinwellen beim Auftreffen auf den östlichen Rand des Ozeanbeckens zum Teil in Küsten-Kelvinwellen umgewandelt werden, die beiderseits des Äquators entlang der Küsten der Kontinente polwärts propagieren
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Hmmm … und hier: http://tinyurl.com/kv8aoqr
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In El Nino – Jahren wird diese normale Winterzirkulation jedoch gestört. Tiefen Luftdruck mit aufsteigenden Luftmassen findet man dann nur über dem Pazifik zwischen Indonesien / Australien und Südamerika, während vor der afrikanischen Ostküste im indischen Ozean ein Hochdruckgebiet mit absinkender Luftströmung liegt. Eine Folge davon ist die Abschwächung der Passatströmung, die die genannten Temperaturanomalien im äquatorialen Bereich auslöst.
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Aber wenn man dem Pfad folgt, kommt man noch immer nicht der wirklichen Ursache dieses Phänomens näher. Es bleiben deskriptive Ereignisketten, wo bald Ursache und Wirkung sich vertauschen können. Das Henne-Ei-Problem
Noch interessanter wird es hier: http://tinyurl.com/enso-html
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In Intervallen von etwa 3 bis 8 Jahren kommt es aus ungeklärten Gründen zu einer Erhöhung des Luftdrucks über Südostasien und dem westlichen Pazifik, während er im östlichen Pazifik sinkt. Als Folge verringert sich der Druckgegensatz über dem Pazifik, und die normalen Passatwinde, die das Oberflächenwasser des Humboldtstroms von Südamerika westwärts nach Indonesien „schieben“ (Windstress), flauen fast völlig ab.
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@#299
Sehr geehrter Herr Baecker,
Das mit dem Lehrbuch ist so eine Sache. Dort steht ganz schön viel Blödsinn drin. Vermutlich steckt nicht jeder Autor, der etwas über das Thema schreibt, tief genug in der Materie. Außerdem schreibt einer vom anderen ab, ohne zu prüfen, ob alles richtig ist. Die Lehrbuchverlage müssen sparen. Wirkliche Fachleute kennen sich natürlich aus.
Das Energiegleichgewicht wird durch die Konvektion hergestellt. Frage an Sie: Kann der Energiefluss durch Konvektion auch von oben nach unten erfolgen? Z.B. auf dem Planeten Uranus?
Gruß, Dr. Kuhnle
@#300
Sehr geehrter Herr Ebel,
Es geht nicht um die Oberfläche, sondern um das Gasamtsystem Oberfläche+Atmosphäre. Nur hier gilt im Gleichgewicht Einstrahlung = Ausstrahlung. An der Oberfläche gilt diese Formel nicht. Die Strahlungsflüsse sind Temperaturabhängig, d.h. aus den Temperaturen ergeben sich die Strahlungsflüsse, nicht umgekehrt. Die Temperaturen ergeben sich nicht aus den Strahlungsflüssen, sondern aus der Thermodynamik. Strahlungsungleichgewichte werden einfach durch Konvektion ausgeglichen.
Gruß, Dr. Kuhnle
#297: Kurt Boem
Hier kommt Kurt oder der Mann, der die Sonne kalt rechnete. Donnerwetter, in der Sahara soll die Solarstrahlung nur 600 W/m² betragen !!!!!
Komisch nur, dass in Deutschland Werte von 900 W/m² erreicht werden (siehe: Das Globalstrahlungsmodell der VDI-Richtlinie 3789 Blatt 2 liefert für den 21. Juni mittags auf 46° N einen Globalstrahlungswert von 940 W/m² und auf 54° N 870 W/m² (Meereshöhe, Trübungsfaktor 3).
Wieder ein klarer Beweis dafür, mit welchem „Experten“ wir es hier zu tun haben.
#294 F. Ketterer,
Lieber Herr Ketterer,
Ihr langatmiges Palaver zum „Phasendiagramm des Wassers“, „Ihre Wortakrobatik“ und auch die Flucht ins „Gammelfleisch“ kann niemanden darüber täuschen, dass Sie gegen die Existenz des von Wasser und Eis – ohne Einfluss des CO2 – erzeugten atmosphärischen Treibhauseffektes (siehe u. a. http://tinyurl.com/q585w66 keine Kritik vortragen können !!!!!!!
Mit freundlichem Gruß,
Ulrich Wolff
#303: Chris Hofer
Sehr geehrter Herr Hofer,
Sie haben geschrieben, dass „eine kräftige Erwärmung der unteren Luftschicht, welche in dem bekannten Ausmaß nur über die Absorption von terrestrischer Strahlung an den IR aktiven Molekülen wie H2O erfolgen kann“.
Warum bestehen Sie denn auf darauf, dass nur IR-aktive Gase Wärme aufnehmen ? Jedes Gas nimmt Wärme auf, nämlich durch Wärmeleitung / Konvektion.
Außerdem ist doch bekannt, dass auf der Venus-Oberfläche nur etwa 2% Solarstrahlung ankommen, aufgrund der ständigen Bewölkung. Man kann daher die Oberfläche eines Planeten nicht allein über die Solarstrahlung bestimmen. Man könnte eventuell eine mittlere Temperatur der Atmosphäre oder der Troposphäre bestimmen, muss dann aber anhand der Masse und des Drucks sowie der Bewölkung die tatsächliche Oberflächentemperatur bestimmen.
Ihre Aussage: „Die Temperatur am Boden wird ausschließlich durch die absorbierte Sonnenstrahlung beeinflusst“
ist daher unzutreffend.
#297: Kurt Boem
Wer wie Sie, eine „Gegenstrahlung“ zur Solarstrahlung addiert, obwohl die „Gegenstrahlung“ nichts weiter als das Produkt der Solarstrahlung und des Wärmeaustausches zwischen Boden und Atmosphäre ist, der ist ein „Physik-Denier“, den er leugnet den 2. HS der Thermodynamik. Ein Wärmeübergang kann immer nur von warm nach kalt, also vom Boden zur Atmosphäre, erfolgen. Niemals kehrt Wärme, die den Boden verlassen hat, wieder zum Boden zurück und erwärmt einen wärmeren Körper noch weiter. Mehr müssen Sie gar nicht wissen. Der alte Clausius würde sich im Grabe umdrehen, wenn er Ihre Beiträge liest.
Herr Urban in 304,
na gut, dann gibt es eben keine globale Mittel T, auch keine Tagesmittel T, keinen Treibhauseffekt, keine runde Erde, eine quadratische und nur völlig verblödete Meteorologen die seit Jahrzehnten im Dunkeln tappen und die Weisheiten der esoterisch veranlagten Amateure an Urbans, Pauls und Heinzows nicht begreifen können. Jaja, so wird es sein…
Herr Bom,
Sie haben es entweder nicht kapiert oder die Arbeit von McKitrick et al. nicht gelesen. Es gibt keine „Globaltemperatur“. Das ist absoluter physikalischer Unsinn. Es gibt auch kein Mittelungsverfahren, daß für die Bildung der „Globaltemperatur“ das einzig zulässige Verfahren wäre. Nehmen Sie nur einmal das harmonische Mittel, dann haben sie schon eine Temperatur unter 0°C. Ich schätze, da es Millionen von Mittelungsverfahren gibt, existieren auch noch andere als das Harmonische Mittel, das zu einer Temperatur unter 0°C führt.
mfG
Sehr geehrter Herr Paul,
was sie in 281 schreiben kann ich nicht nachvollziehen und ich finde keinen Zusammenhang mit dem von mir in 271.
Wie gesagt, hängt die Temperatur der Erde von der Wärme ab, welche sie von außen erhält. Die im System Erde – Atmosphäre absorbierte Sonnenstrahlung bestimmt die Temperatur. Was sie vermutlich meinen, ist der mittlere Temperaturunterschied in der Atmosphäre bei gegebener Zusammensetzung dieser. Der Temperaturgradient durch die Troposphäre wird primär durch konvektive und turbulente Durchmischung bestimmt und hier findet man auch den von ihnen genannten adiabatischen Temperaturgradienten, welcher durch die Hebung oder Senkung eines Luftvolumens ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung und ohne dem Umsatz latenter Wärme beschrieben wird.
Zur konvektiven Durchmischung benötigen sie eine kräftige Erwärmung der unteren Luftschicht, welche in dem bekannten Ausmaß nur über die Absorption von terrestrischer Strahlung an den IR aktiven Molekülen wie H2O erfolgen kann. Ohne diese Gase käme keine Konvektion über wenige m Höhe zu Stande. Aber völlig unabhängig, wie eine Durchmischung der Atmosphäre zu Stande kommt, kann der Druck bzw. dessen Gradient im Schwerefeld die Temperatur nicht beeinflussen, nur die vertikale Änderungsrate derselben. Die Temperatur am Boden wird ausschließlich durch die absorbierte Sonnenstrahlung beeinflusst, wenn sie ein globales Mittel dieser bilden. Wären wir viel weiter von der Sonne entfernt, so wäre die mittlere Temperatur in Berlin als auch am Mt. Everest geringer, auch wenn der Druck an IR inaktiven Gasen 1000 mal so hoch wäre. War das jetzt halbwegs klar?
@ #297 K. Boem
„Das ist alles sehr einfach nachzurechnen.“
Wie denn, wenn Sie es nicht vorrechnen.
Sie bleiben bestimmt Dauerinterpret in der Trollohitparade.
Def.: Was ist ein Trollo?
Ein Trollo parkt bei aufkommendem Weststurm sein Auto auf dem Hambuerger Fischmarkt und wenn er zurückkommt und das Auto abgesoffen ist, macht er den Klimawandel dafür verantwortlich …
@ #296
Ja, vorläufig Platz 1.
Aber die Woche ist erst Sonntag um …
@ #291: Dr. Kuhnle sagt am Donnerstag, 10.07.2014, 06:58
„@ #259, Sehr geehrter Herr Ebel. Die Strahlungsbilanz ist nur für das Gesamtsystem im Gleichgewicht ausgeglichen.“
Wegen des Gesamtsystems werden ja die Integrale über die ganze Oberfläche gebildet – und da Sie das anerkennen, bestätigen Sie #259. Das man die die Integrale über die Oberfläche noch durch die Oberfläche dividiert, ändert nichts an der Tatsache: Gesamtsystem.
MfG
Lieber Herr Kuhnle, #291
„Die Strahlungsbilanz ist nur für das Gesamtsystem im Gleichgewicht ausgeglichen. Innerhalb der Troposphäre ist sie gerade nicht ausgeglichen. Um die Energiebilanz auszugleichen wird die Konvektion in Gang gesetzt. Je mehr Gegenstrahlung, umso mehr Energietransport durch Konvektion.“
Richtig. Das weiß aber auch Herr Ebel. Sie haben das sehr schön gelernt, was ich Ihnen mühsam beibringen müßte.
„ Die Temperatur am Boden ergibt sich nicht durch die Gegenstrahlung, sondern über die Thermodynamik.“
Die Temperatur wird auch nicht durch die Gegenstrahlung alleine determiniert, da liegen Sie völlig falsch.
Die Temperatur ist natürlich festgelegt, wenn auch die IR-Abstrahlung des Bodens nach oben feststeht (bei konstanten Emissionsgraden). Diese ergibt sich im stationären Energiegleichgewicht aus der Summe aller zum Boden hin und abfliessenden Leistungen (der Energiebilanz). Also Sonne+Gegenstrahlung-Konvektion etc. …gucken Sie einfach ins Lehrbuch.
@ Weißhorn, Urban & Co,
ja, genau so ist es aber. Einige Leute hier denken nicht mal eine Sekunde darüber nach, wie viel Sonnenstrahlung die Erdoberfläche erreichen kann. Es sind nach den unterschiedlichen Studien dazu knapp 170W/m² im globalen Mittel. Das ist die zur „Heizung“ zu Verfügung stehende Energie (ohne Atmosphäreneffekt). Das wissen die Banausen wohl und scheuen sich es zuzugeben, denn damit vernichten sie ihren Traum vom nicht existierenden THE selbst, die armen…
Herr Urban:
ob es nun 14, 15 oder 16°C im globalen Mittel als Tm sind, ist für gegenständliche Debatte völlig unerheblich. Jedenfalls sind es sicher nicht 0°C oder noch weniger.
die Physik Deniers Paul & Wehlan,
sind wohl auf den Mond / Sahara Unfug des Herrn Ermecke rein gefallen. Wenn Laien für Laien schreiben, kann so was schon passieren.
Paul, die Albedo über der Sahara kann man in zwei Teile trennen. 1. den gut bekannten Wert für trockenen Wüstensand (ca.0,4) und den für die lokale atmosphärische Albedo (ca.0,15, ohne Wolken). Daraus ergeben sich die maximal ca. 600W/m², welche am Boden dort absorbiert werden können und bei einer e von ca. 0,8 eine T um 65°C (ohne Gegenstrahlung).
Mit dem sg. THE kommen sie lokal zu gut 100°C, dabei müssen sie dann aber noch die Wärmeleitung in den kühleren Boden darunter abziehen, die Verteilung der Wärme in der IR absorbierenden Luft darüber und herum (Konvektion und Advektion) und sie erhalten in etwa Tmax von 80°C.
Das ist alles sehr einfach nachzurechnen, dachte ich, aber bei Leuten die glauben, der Luftdruck würde die T eines Planeten bestimmen, tja, bei solchen Fällen ist natürlich Hopfen und Malz for ever verloren…
keiner der Dilettanten hat bislang eine Aussage zum solaren Strahlungsgenuss der Erdoberfläche beantwortet. Zu xxxxxxxxxxx, man weiß es nicht.
BOEM, 2014
Herr Boem ist der Shootingstar der Woche in der Wochentrollhitparade.
Strahlungsgenuss…
Herr Boem unter Albedo versteht jeder vernünftige Mensch nicht nur die Wolken, sondern auch die Erdrückstrahlung einschließlich Sahara!
Ihr „solaren Strahlungsgenuss“ ist nichts anderes als die Solarkonstante minus Albedo.
Deshalb ist ihre Berechnung FALSCH.
Sie suchen hier wie Klein Hänschen einen Weg den CO2-Treibhauseffekt irgendwie herbeizuzaubern, wofür ihnen allerdings das physikalische Rüstzeug fehlt.
Wenn Sie meinen, dass die Sahara nur durch die „Treibhausgegenstrahlung“ 59° in 2mHöhe wegen nur 60% Sonnenlichtsabsorbtion + Albedo der ganzen Erde schafft, dann erklären Sie doch dem Mitleser, warum die gleiche „Treibhausgegenstrahlung“ das bei (fast)100% Sonnenlichtsabsorbtion über dem Meer im gleichen Breitengrad NICHT schafft.
#288 haben Sie immer noch nicht beantwortet
und ebensowenig warum der Mond ohne CO2-Treibhauseffekt 130° schafft.
mfG
#228: Ulrich Wolff sagt:
[. . . ]
Herr Ketterer,
Basis Ihrer nicht gerechtfertigten Kritik in Ihrer Replik zum Artikel http://tinyurl.com/q585w66 und in dem folgenden Beiträgen war die unzutreffende Annahme, dass in der Atmosphäre durchgehend „Fließgleichgewichte“ für Zustandsänderungen des Wassers (Kondensation, Eisbildung, Verdunstung) gelten würden. Dann wäre die entsprechende Zustandsgleichung im Phasendiagramm anzuwenden. Solche Gleichgewichte existieren jedoch nur lokal begrenzt und kurzzeitig.
[. . . ]
#########F.Ketterer erwiedert ###############
[. . . ]
Mir ist ein Rätsel woraus Sie obige Annahme meinerseits ableiten. Aber Danke, dass Sie bestätigen, dass das Phasendiagramm lokal (am Eispartikel) und zeitlich begrenzt (bei der Sublimation/Resublimation) zur Anwendung kommen dürfen.
[. . . ]
######228: Ulrich Wolff sagt:##############
[. . . ] Überwiegend verlaufen die Zustandänderungen im Wasserkreislauf der Atmosphäre dagegen nicht stationär. Auch da hilft das Zustandsdiagramm weiter, denn die „angrenzenden Flächen“ geben Information über die jeweiligen Richtungen, denen die Zustandsänderungen – z. B. die Eisbildung an Aerosolen bei Temperaturen unter 0 Grad C – folgen.
(Die Unterstellung, dass jemand nach 40 Jahren Tätigkeit bei der Entwicklung, Konstruktion und dem Betrieb von Dampfkraftwerken Nachhilfe zum Phasendiagramm benötigt, ist amüsant!) [. . . ]
[. . . ]
#########F.Ketterer erwiedert ###############
Zu Ihrem letzten Satz: Ich hatte nie Ihre Qualifikation beim Lesen des Phasendiagrams von Wasser bezweifelt sofern es die Bereiche betrifft, in denen Wärmekraftmaschinen arbeiten. Die Tatsache, dass Sie bei der Anwendung des Phasendiagramms im meteorolgisch relavenaten Teil heillos überfordert sind zeigt zum einen die Diskussion dort bei EIKE: (sihe tinyurl link weiter unten)
Weiterhein beweisen Sie diese Überforderung erneut mit den Satz:
„denn die „angrenzenden Flächen“ geben Information über die jeweiligen Richtungen, denen die Zustandsänderungen – z. B. die Eisbildung an Aerosolen bei Temperaturen unter 0 Grad C – folgen.“
Groundhog Day: Wie Sie hier schön zeigten:
http://tinyurl.com/Wolff-keinH2O-u0
haben Sie das Phasendiagramm nicht verstanden. Dort im Blog wurde dies von verschiedenen Diskutanten als falsch bestätigt zum Beispiel in #116, #122, und in #140 liefere ich mit der Dampfdrucktabelle über Eis (die sie auch in jedem ausführlichen Tabellenwerk zur Physik / Thermodynamik finden könnten) den Beweis, dass Sie Nachhilfe für das Phasendiagramm von Wasser im Bereich 250k bis 300K benötigen. Allen Anschein nach haben Sie immer noch nicht verstanden, dass Sublimation erfolgt, sobald bei einer Temperatur von -1°C der Dampfdruck des WASSERS (und nicht der Atmosphäre!) unter 4 mbar fällt. Schauen Sie sich doch einfach mal die Dampfdrucktabelle an:
http://tinyurl.com/pDampfH2O
######228: Ulrich Wolff sagt:##############
[. . . ]
Warum nennen Sie einfache in sehr großer Zahl ständig vorhandene Eis- und Wasserpartikelchen „Hydrometeore“? Diese partikelchen bewegen sich doch innerhalb und nicht außerhalb der Atmosphäre?
[. . . ]
#########F.Ketterer erwiedert ###############
Ich nenne diese Hydrometeore weil dies der Fachbegriff ist. Es ist schon erstaunlich, dass Sie als Experte für Eispartikel in der Atmosphäre auftreten, dann aber schon mit der Fachterminologie überfordert sind. Sie sollten mal Google auf Ihrem Rechner installieren 😉
######228: Ulrich Wolff sagt:##############
[. . . ]
Rauch/Dieselruß/Saharastaub werden als Trübungsfakturen keineswegs ausgeschlossen, denn sie werden doch – wie geschrieben – überwiegend zu Keimen für Wasser- und Eispartikel!
[. . . ]
#########F.Ketterer erwiedert ###############
Es mag an Ihrer Ausdruckweise liegen Herr Wolff. Wenn Sie schreiben die Fernsicht sein „nur erklärbar als Folge der Existenz von Eispartikeln“ dann schließen Sie sie Staubstürme als sichteinschränkenden Faktor aus. Bei meinem Argument geht es um den Einfluss der Aerosole im frühen Stadium ncha deren Entstehen, nicht erst dannn wenn siese sich ald Nebel oder fuechter Dunst etabliert haben. Es ist also nicht meine „Leseschwäche“, sondern Ihrer begrenzten Kapa im schriftlichen Ausdruckvermögen zuzuschreiben, wenn es zu Missverständnissen kommt.
Nochmals zu Ihrem Artikel: Der Ansatz mit der Strahlung aus Aerosolen und Hydrometeoren ist interessant. Selbst wenn Rinderfiletstreifen auf gammeligem Salat serviert werden, dann bereiten auch die Rinderfiletstreifen keine Gaumenfreude. Rinderfiletstreifen konnte ich weder in Ihren Beiträgen hier zum Phasendiagarmm von Wasser entdecken, noch in Ihren Papern auf scribid entdecken. Gammeligen Salat gab es dort genug (siehe #211). Ein solches Paper hätte zu meiner Zeit kein Proseminar passiert.
@ #292 NicoBaecker
Sie verdienen wirklich den Nobelpreis für Trollologie:
„Ohne Treibhausgase (und sonstige IR-Strahler in der Luft) strahlt nur noch der Boden IR-Strahlung ab. Also kann auch nur vom Boden die Energie ins Weltall zurückgelangen, die von der Sonne ins System gelangte.“
Lieber Herr Paul #266
„Sie wollen mit der „Abstrahlhöhe“ = 0 also dem Mitleser sagen, dass die Erdoberfläche praktischerweise sich gleich selbst „anstrahlt“.
Mit „Abstrahlhöhe“ ist die Höhe einer Fläche über dem Boden gemeint, von der nach oben IR-Strahlung abgestrahlt wird. Nach oben, nicht nach unten! Ohne Treibhausgase (und sonstige IR-Strahler in der Luft) strahlt nur noch der Boden IR-Strahlung ab. Also kann auch nur vom Boden die Energie ins Weltall zurückgelangen, die von der Sonne ins System gelangte.
@$#259
Sehr geehrter Herr Ebel,
Sie dürfen Ursache und Wirkunng nicht verwechseln. Ebenso sind Wärme, Wärmefluss und Temperatur zu unterscheiden. Die Strahlungsbilanz ist nur für das Gesamtsystem im Gleichgewicht ausgeglichen. Innerhalb der Troposphäre ist sie gerade nicht ausgeglichen. Um die Energiebilanz auszugleichen wird die Konvektion in Gang gesetzt. Je mehr Gegenstrahlung, umso mehr Energietransport durch Konvektion. Die Temperatur am Boden ergibt sich nicht durch die Gegenstrahlung, sondern über die Thermodynamik.
Gruß, Dr. Kuhnle
wehlan behauptet:
„Es geht nicht um Glauben und nicht um Lehrer, sondern um Professoren für Thermodynamik. Und die rechnen Ihnen leicht aus, dass es auf der Erdoberfläche deutlich wärmer wäre, wenn wir den doppelten Druck hätten“
Nennen sie uns nur einen einzigen und ihre dummen Sprüche werden erhört!
keiner der Dilettanten hat bislang eine Aussage zum solaren Strahlungsgenuss der Erdoberfläche beantwortet. Zu xxxxxxxxxxx, man weiß es nicht.
#220: Kurt Boem sagt:
am Dienstag, 08.07.2014, 12:52
„übrigens,
die maximal möglich Oberfl. T in der Sahara ergibt ohne Gegenstrahlung ca. 65°C
(wer will und kann, soll nachrechnen)“
Frage:
und wie ist „die maximal möglich Oberfl. T in der Sahara“ MIT „Gegenstrahlung“?
mfG
p.s.
es dürfen alle antworten die bei der Kurt Boem-Truppe mitmachen
@ #283 M. Landvoigt
„Das El Nino-Phänomen ist bislang unerklärt.“
Das ist längst geklärt und hängt mit der Stärke der Passatwinde zusammen.
@ #280 J. Ebel
Nobelpreis für Trollologie
„Für die richtige Fragestellung sind eben ausreichende Physikkenntnisse notwendig – und mit diesen Kenntnissen sind auch die richtigen Fragestellungen möglich.“
Welch herausragenden Kenntnisse Sie haben, einfach unglaublich. Als ob es „falsche/richtige“ Fragestellungen gäbe. Gehört in die Klasse der realen Fakten oder des real existierenden Sozialismus … .
@ #273 K. Boem
„da jeder begabte Laie mit den einzusehenden Daten ganz einfach auf die gemessenen Werte kommt und die Sahara ohne Treibhausgase nie so heiss werden könnte, wie gemessen.“
Auch Sie sind ein Anwärter des Nobelpreises für meteorologische Trollologie.
Haben Sie schon mal was von pseudopotentieller Temperatur gehört? Die hat in der Tat etwas mit dem „Treibhausgas“ Wasserdampf zu tun. Und über ein paar Umwege, so z.B. die Bedeutung für die Konvektion im Energiehaushalt der Erdatmospäre, führt sie auch zu den möglichen Höchsttemperaturen bei durch festen/flüssigen Wasserdampf ungehinderter Sonneneinstrahlung im Tagesgang.
Manchmal hilft es vor Betätigung der Replytaste durch intensives Nachdenken trollisches Verhalten zu unterlassen.
#272: Dr.Paul sagt:
… das psychologische Problem der strahlungsfixierten „Treibhausvertreter“ ist die unreflektierte (quantitative) Gleichsetzung von Temperatur und Strahlung, die leider auch sonst mutige AGW-Kritiker befällt,
also die unreflektierte Gleichsetzung jeder Materie mit einem Hohlraumstrahler, auch Schwarzkörper genannt.
——————-
Sehr geehrtr Dr. Paul,
Vielleicht meinen Sie ja mich. Tatsächlich kann ich mir sehr wohl vorstellen, dass es geringere Abstrahlungen in einem Gasvolumen geben könnte, als es nach Stefan-Boltzman geben müsste. Aber mich haben die Messprofile weitgehend davon überzeugt, dass dies wenn überhaupt, nur in geringem Maß wirksam ist.
————– Dr.Paul sagt:
Dass ein Körper sehr heiß sein kann und TROTZDEM sehr wenig strahlt, zeigt z.B. die rot glühende Herdplatte.
Stellt man eine Topf Wasser drauf, der (Treibhausmodel) diese Abstrahlung auch noch behindert, OBWOHL der Heizstrom NICHT abgeschaltet wird, steigt die Temperatur nicht, sondern sie sinkt.
————–
Dieses Phänomen findet seine Erklärung in den Wärmeleitungsmechanismen. Wenn kein Topf auf der Platte steht, ist die Wärmeleitung an die Luft im Kontakt mit der Platte mangels Masse gering. Da sie sie Wärme nicht los wird, haeizt sie sich so lange auf, bis sie die zugeführte Energie abstrahlen kann.
Mit dem Topf wird die Wärme in den Topf und Wasser geleitet. Dadurch kühlt sie sich ab.
————– Dr.Paul sagt:
Noch grotesker ist es natürlich, die Atmosphäre zum „Schwarzkörper“ zu machen, da in der untersten Schicht (Troposphäre mit ca. 90% der Masse)
über 99% der Gasanteile ÜBERHAUPT NICHT STRAHLEN!!!
Wolken können selbstverständlich strahlen,
aber sie kühlen die Erdoberfläche weil sie die Energiequelle Sonne abschirmen,
was im Effekt dem Abschalten des Stroms für die Heizfläche entsprechen würde.
————–
Natürlich gibt es offensichtliche Unterschiede zwischen Atmosphäre und schwarzem Strahler. Der sollte aber über die Emissivität als Faktor hinreichend abgefrühstückt werden.
Wir gehen bei der Luft von einem homogenen Gemisch aus. Ein Fraktionierung im Abstrahlverhalten sehe ich darin nicht. denn angeregte CO2 Molküle relaxieren mit der Emission, werden aber mit Stoßaktivierung durch nichtstrahlende Moleküle wieder angeregt.
Allerdings will mir der Druck und Partialdruck, und dessen Einfluss auf das Abstrahlverhalten nicht ganz einleuchten. Eine Brutto-Sensitivität der CO2 wird mit 3,7 W/m² angegeben, was mir als halbwegs plausibel erscheint.
Wie wenig ein Luftvolumen aber abstrahlt ist an dem Tau-Effekt erkennbar: Die festen Oberflächen wie Grashalme, Autoscheiben oder Teerdecken strahlne offensichtlich sehr viel stärker ab, denn trotz ihrer wesentlich größeren spezifischen Wärmekapazität kühln sie schneller aus als die Umgebungsluft. Darum kondeniert der Wasserdampf zu Tau odr Raureif.
#271: Chris Hofer sagt:
Es existiert keine weitere Wärmequelle. Damit ist erst mal klar, dass die Temperatur ausschließlich von dieser Energiequelle anhängt.
——–
Sehr geehrter Herr Hofer
Das ist nicht ganz korrekt. Die Erdwärme wirs gemeinhin für gering eingeschätzt, und darum für vernachlässigbar gehalten. Nicht desto trotz kann sie für Überraschungen sorgen.
Bekannt sind Vulkanismus und langsame Manteldurchdringung, Erkennbar in Bergwerken und Erdwärmekraftwerken.
An zwei stellen kommt dieser Energieeintrag möglicherweise stärker zum Tragen:
In der Westantarkis werden Vulkane unter dem Esi vermutet. die könnten wesentlichen Anteil am Abschmelzen der Gletscher dort haben, denn die oberirdischen Temperaturen sind ganzjährig weit unter null.
Das El Nino-Phänomen ist bislang unerklärt. Ich habe vermutet, dass es eine oder mehrere bislang unerkannte Wärmequellen unter dem Westpazifik geben könnte. Immerhin sind weite Teile der Tiefsee nicht erforscht.
Beides könnte das Klima spürbar beeinflussen.
#273: Kurt Boem-Mannschaft blamieren sie sich gerne weiter, den 1.Platz in Polemik macht ihnen keiner streitig.
Sie haben sogar teilweise recht, wenn man korrekt ergänzt mit dem Satz:
„Das Mond (130°C) Sahara (59°C) Thema ist erledigt, da jeder begabte Laie mit den einzusehenden Daten ganz einfach auf die gemessenen Werte kommt …“
…. dass ein „CO2-Treibhauseffekt“ was immer das sein soll,
in der Sahara kühlen muss.
mfG
p.s. und grüßen Sie mir ihre ratlosen Mitstreiter, die ihnen auch nicht helfen konnten,
oder wars nur der plurale majestatis ?
#271: Chris Hofer Sie können leicht folgen, wenn Sie, wie nun oft genug erklärt,
Wärmeverteilung bei Gas in einem Schwerefeld
von Wärmequelle unterscheiden.
Selbstverständlich ist die Sonne die Wärmequelle für die Gesamtatmosphäre.
Ohne Sonne gäbe es wohl gar kein Gas, es wäre zu kalt dafür.
Nur können Sie den adiabatischen Gradient der gasförmigen Atmosphäre nicht diabatisch erklären.
Soviel Physik muss schon sein.
mfG
@ #270: Martin Landvoigt sagt am Mittwoch, 09.07.2014, 12:55
„Die Physik kennt immer sowohl zulässige als auch unzulässige Durchschnittsbildungen.
Ein wichtiges Kriterium ist … die Fragestellung.“
Also kommt es darauf ran, die Fragen richtig zu stellen. Wenn man sich beim Gasvolumen für die Abweichung vom Mittelwert interessiert, braucht man die entsprechende Meßtechnik. Für die Mittelwerte ist die Meßtechnik einfacher.
Beim Klima sind die Variationen vom Mittelwert (Wetter) relativ groß – aber trotzdem können Veränderungungen des Mittelwertes beobachtet werden. Die Fragestellung muß nur richtig sein.
Z.B. sind beim Lotto die wöchentliche Zahlenkombination praktisch nicht vorherzusagen – aber nach vielen Wochen sind die die Mengen jeder Zahl etwa gleich. Wenn Zahlen etwa 100 mal gezogen sind,liegen die Zahlenmengen etwa zwischen 90 und 110 mal.
Für die richtige Fragestellung sind eben ausreichende Physikkenntnisse notwendig – und mit diesen Kenntnissen sind auch die richtigen Fragestellungen möglich.
MfG
#274 Günter Geier,
„Aber ernsthaft:?glauben sie wirklich, wir hätten auf der Erde eine andere Mittel als ca. 15°C, wenn wir doppelt so viel Masse an N2 und O2 in der Luft hätten? Wenn ja, verklagen sie ihre Mittelschullehrer!“
Natürlich nicht, lieber Herr Geier! Auch 100 mal mehr CO2 würde an den 15°C
nichts ändern! – Doppelt soviel Wasser und Eis in der Atmosphäre würden es allerdings wesentlich kälter werden lassen. Der durch dieses Wasser und Eis erzeugte Treibhauseffekt ist nämlich bei über 30°C mit seinem Latein am Ende, die Reflexion an den Wolken bietet dagegen noch viel Luft für den Weg in eine nächste Eiszeit.
#274: Günther Geier
Sie brauchen das Experiment gar nicht zu machen. Schauen sie einfach auf die Web-Seite des Bundesbauministeriums (http://tinyurl.com/bfqbpq9) an. Dort steht, dass Doppelverglasungen mit SF6 die Wärmedämmung verringern (gegenüber Edelgasen).
Wenn Sie etwas Ahnung hätten, würden Sie auch verstehen, warum selbst das stärkste „Treibhausgas“ der Welt keinen Erwärmungseffekt verursacht.
Ich nehme aber an, dass Ihnen dafür die Qualifikation fehlt.
#272: Dr.Paul
Lieber Dr. Paul,
es ist schon erschreckend, was hier so alles gepostet wird. Ist diesen „Treibhaus-Gläubigen“ nicht bekannt, dass all diese Kommentare gespeichert werden ? Boem und Geier schießen hier den Vogel ab ! Die wollen die 150 Jahre alte Thermodynamik auf den Kopf stellen, ignorieren das Experiment von Wood, halten die Konvektion für gering und rechnen mit jeder Strahlung gemäß S-B.
Machen wir uns nichts daraus – jedes Experiment dieser Welt würde unsere Ansichten bestätigen. Deshalb vermeidet ja auch die „Treibhaus-Gemeinde“ jedes Experiment.
Herr Geier
Die sogenannte mittlere Globaltemperatur von 15°C ist eine freie Erfindung. Lesen Sie dazu erst einmal die Arbeit von R. McKitrik „Does a Global Temperature Exist? erschienen im J. NonEquilibrium Thermodynamics. Wenn Sie die gelesen und verstanden haben, dann wissen Sie das eine „Globaltemperatur“ reiner Unfug ist. wenn sie es nicht verstehen, dann reden sie nicht weiter über eine „Globaltemperatur“ von 15°C.
MfG
#274: Günther Geier
Es geht nicht um Glauben und nicht um Lehrer, sondern um Professoren für Thermodynamik. Und die rechnen Ihnen leicht aus, dass es auf der Erdoberfläche deutlich wärmer wäre, wenn wir den doppelten Druck hätten.
Wie war noch mal Ihre Qualifikation ?
@ wehlan 264,
wenn sie mir die Räume und die Zutaten gratis zur Verfügung stellen, vielleicht:-)
Aber ernsthaft:
glauben sie wirklich, wir hätten auf der Erde eine andere Mittel als ca. 15°C, wenn wir doppelt so viel Masse an N2 und O2 in der Luft hätten? Wenn ja, verklagen sie ihre Mittelschullehrer!
Herr Paul
es bringt nichts, wenn sie laufend den einfachsten Fragen von mir mit wirren Gegenfragen begegnen. Übrigens haben sie ja noch nicht mal erkannt, dass die Bondenalbedo alleine mit 40% da steht und dann eiern sie um etwas rum, was sie selbst nicht fassen können.
Egal, wissen sie schon, wie viel Sonnenstrahlung die Erde im Mittel absorbieren kann? Oder ist ihnen diese Frage zu schwer?
Das Mond Sahara Thema ist erledigt, da jeder begabte Laie mit den einzusehenden Daten ganz einfach auf die gemessenen Werte kommt und die Sahara ohne Treibhausgase nie so heiss werden könnte, wie gemessen. Fakten Herr Paul, aber zurück zur Eingangsfrage: kneifen sie weiter, dann frag ich gar nicht mehr. Lesen kann es aber jeder, wie sie wissen…
#262:Hallo verehrter Mitkämpfer Wehlan,
das psychologische Problem der strahlungsfixierten „Treibhausvertreter“ ist die unreflektierte (quantitative) Gleichsetzung von Temperatur und Strahlung, die leider auch sonst mutige AGW-Kritiker befällt,
also die unreflektierte Gleichsetzung jeder Materie mit einem Hohlraumstrahler, auch Schwarzkörper genannt.
Dass ein Körper sehr heiß sein kann und TROTZDEM sehr wenig strahlt, zeigt z.B. die rot glühende Herdplatte.
Stellt man eine Topf Wasser drauf, der (Treibhausmodel) diese Abstrahlung auch noch behindert, OBWOHL der Heizstrom NICHT abgeschaltet wird, steigt die Temperatur nicht, sondern sie sinkt.
Noch grotesker ist es natürlich, die Atmosphäre zum „Schwarzkörper“ zu machen, da in der untersten Schicht (Troposphäre mit ca. 90% der Masse)
über 99% der Gasanteile ÜBERHAUPT NICHT STRAHLEN!!!
Wolken können selbstverständlich strahlen,
aber sie kühlen die Erdoberfläche weil sie die Energiequelle Sonne abschirmen,
was im Effekt dem Abschalten des Stroms für die Heizfläche entsprechen würde.
Wer also behauptet, er könne mit der S&B-Formel aus der Temperatur eines materiellen Körpers eine Strahlungsintensität berechnen, selbst wenn man die damit verbundene Abkühlung/Energiezufuhr mal ausklammert, der muss AUF DEN ERSTEN BLICK sehen, dass die Erdatmosphäre KEIN Schwarzkörper ist,
nicht einmal die Mondoberfläche ganz ohne störende Atmosphäre und ebensowenig die Erdoberfläche, insbesondere die Kontinenten.
mfG
Sehr geehrter Herr Dr. Paul,
ich kann ihren Ausführungen in 260 nicht ganz folgen.
Bevor sie vertiefend in die Physik unserer Atmosphäre blicken, sollten die wichtigsten und elementarsten Vorgänge bekannt sein.
Dazu gehört die im System Erde – Atmosphäre verfügbare Energie (Wärme). Diese stammt zu annähernd 100% von unserem Zentralgestirn. Die an der Erdoberfläche und Atmosphäre absorbierte Sonnenstrahlung ergibt 100% an verfügbarer Energie. Es existiert keine weitere Wärmequelle. Damit ist erst mal klar, dass die Temperatur ausschließlich von dieser Energiequelle anhängt. Darauf können sie weitere Betrachtungen aufbauen.
#252: Ebel sagt:
@ #199: Martin Landvoigt sagt am Montag, 07.07.2014, 20:21
„Das Systemverhalten mit seinen vielfältigen Wechselwirkungen ist allerdings wesentlich zu komplex, um eine Brutto-CO2-Klimasensitivität von rund 1° in ihren Auswirkungen hinreichend belastbar beurteilen zu können.“
Sie verhalten sich wie jemand, der sagt er, sehe keinen Wald, weil da so viele Bäume stehen und jeder sieht anders aus.
—————-
Es ist eine gängige Metapher, den Wald vor lauter Bäumen nicht zu sehen. Es kritisiert, den Blick fürs Ganze zu verlieren. Das werfen Sie mir vor, und ich bin auch gerne bereit, den Vorwurf zu prüfen.
—————- #252: Ebel sagt:
Auch müssen Sie das Gasgesetz bestreiten, denn das ind so viele Moleküle beteiligt, das man nicht alle Molekülbewegungen berechnen kann.
—————-
Ich habe bereits in einem andern Posting dazu stellung genommen: Durchschnittsbildungen sind nicht immer zulässig, und nicht immer unzulässig. Die Physik kennt immer sowohl zulässige als auch unzulässige Durchschnittsbildungen.
Ein wichtiges Kriterium ist die Homogenität, ein weiteres die Fragestellung. Schließlich zeigt die spezifische Vorhersagbarkeit die Güte der behaupteten Sachverhalte.
Bei den Gasgesetzen gehen wir von einem weitgehend homogenen Gaskörper aus. Es macht dann keinen Sinn, die Gasgesetze auf die gesamte Atmosphäre anzusetzen, denn diese ist dafür zu inhomogen. Ebenso wird man keine Durchschnitte bilden oder gemeinsame Aussagen über ein Gasgemisch in einem Glaskolben und der Umgebungsluft zusammen zu machen. Es ist umnmittelbar offensichtlich, dass unterschiedliche diskrete Vorumina nicht mit Durchschnitten verbunden werden können. Es macht einfach keinen Sinn.
Bleiben wir beim Wald. Wenn man die genaue Dynamik thermischen Verhaltens analysieren will, muss man sehr genau wwissen, ob wir einen dichten Fichtenbestand haben, oder einen lockeren Mischwald, der in Savannenlandschaft übergeht, oder in einem Wald aus Eukalyptus-Bäumen. Auch sind die Wirkungen großer Lichtungen von dem Verhalten zu unterscheiden bei dem keine direkte Strahlung in bodennähe gelangt.
Ist aber die Wirkung eines ansonsten homogenen Waldes mit einem Bestand an Lichtungen unter z.B. 3% die Rede, kann auf die Besonderheiten der Lichtungen als nicht-signifikantes Rauschen ignoriert werden. Eine Mischlandschaft mit Acker, Grünland und Wald hat allerdings schon starke inhomogenität, dass eine Durchschittsbildung fragwürdig wird – im Besonderen, wenn man aine quantitative Abschätzung macht, die dann aber was über einen Effekt aussagt, der im Promille-Bereich oder darunter liegt.
Und auch die Ergebnisse sind entsprechend. Der Fehler in der Vorhersage des Verhaltens bei den Gasgesetzen geht gegen Null. In den Klimawissaenschaften ist die Vorhersagequlaität nicht von Kaffeesatzlesern zu unterscheiden.
Schon bemerkenswert, wenn ein Admin „Foretroll“ streicht,
aber vorher „schwer senil“ und „Blödian“ stehen lässt!
Erstaunlicherweise verunstaltet er (natürlich unabsichtlich) meine Antwort zusätzlich durch nicht gekennzeichnete Streichungen, die das Verständnis beeinträchtigen,
deshalb zum 2.Versuch
denn Beiträge wie von Boem sind nicht nur sachlich, sondern auch formal im Umgangston eine Schande für jedes Forum:
AGW-Vertreter (korrigiert) Kurt Boem, #245 und #246 können Sie also NICHT beantworten, zu schwer? Dafür geben Sie sich ersatzweise in #255 ja wirklich viel Mühe mit Ihrer wirklich bemerkenswert höflichen Ausdrucksweise Logik und Mathematik mit der Brechstange zerstören zu wollen.
Halten Sie die Mitleser für so dumm, oder sind Sie es vielleicht selbst?
#255:Sie rechnen zuerst mit einer Albedo über der wolkenfreien Sahara, die HÖHER ist als die durchschnittliche Albedo der ganzen Erde statt niedriger,
aber das reicht natürlich nicht
deshalb addieren Sie dann NOCH MAL eine Albedo von 40% dazu????
Das ist niveauloser Quatsch.
Da sieht man wie verzweifelt bezahlte AGW-Vertreter sind.
Schon beim Mond müssen Sie passen, denn die von Ihnen genehmigte 90% von 1370W/m² = 1233 W/m2
schaffen sie mit Ihrer Treibhausstrahlungslogig, die immer von Schwarzkörperstrahlung träumt immer noch keine Maximaltemperatur von 130°C.
Der Mond als Wärmestrahlungs-„Schwarzkörper“ OHNE GEGENSTRAHLUNG würde bei 130°C ca. 1500 W/m2
und bei Ihren genehmigten 1233 W/m2 nur ca. 110°C erreichen. Das sind keine Kleinigkeiten und das zeigt, dass Sie sich nicht nur beim Mond,
sondern auch bei der Sahara von Ihrem Schwarzkörpermodell verabschieden müssen.
Für AGW-Fanatiker insbesondere von einer messbaren GEGENSTRAHLUNG.
Wenn Sie schon meinen, sich unbedingt mit mir anlegen zu wollen, sollten Sie wenigstens das 1×1 kennen.
Suchen Sie sich vielleicht einen Gesprächspartner im Rahmstorf-Forum, den Sie damit begeistern können.
Ich muss die Frage für die Mitleser also selbst beantworten:
Die gemessene Maximaltemperatur in der Sahara in 2 Meter Höhe liegt MIT dem „sog. CO2-Treibhauseffekt“ bei UNTER 60°Celsius.
OHNE diesen „Effekt“ ebenso UNTER 60°Celsius.
mfG
@ Ketterer:
„Gemach, Gemach Herr Boem, Paul ist zwar manchmal stur, Zeichen von Senilität sehe ich nicht.
Wenn am Wettermast Hamburg regelmäßig 800W/qm Einstrahlung gemessen wird, wieso um alles in der Welt gehen Sie von 600W in der Sahara beim Zenitstand aus?“
Meine Güte, ich schrieb: 1000! Insolation (Globalstrahlung) davon am Boden 40% reflektiert, da die Albedo von tr. Wüstensand mind. 0,4 beträgt.
Die atmosphärische Albedo können sie lokal schätzen oder über die Streuungsverluste durch Mie(über der Sahara reltiv hoch)& Rayleigh bestimmen. Wolken waren ja von Anfang an ausgeschlossen und so kommen sie auf Maximalwerte von ca. 1000W/m² über die „Zenitstunde“ gesehen, wovon ca. 600 absorbiert werden können.
Dieser Sachverhalt ist so was von trivial und klar, dass nur Dilettanten schwer folgen können. Dazu zähle ich sie mal nicht.
Herr Paul,
sie kommen mir vor, wie die Selecao gestern, völlig danebenstehend.
„Sie rechnen zuerst mit einer Albedo über der wolkenfreien Sahara, die HÖHER ist als die durchschnittliche Albedo der ganzen Erde statt niedriger“
Paul, wie oft denn noch? Alleine die Albedo des trockenen Wüstensandes beträgt ca. 40%, da ist die dort (deutlich geringere atmosphärische Albedo) noch gar nicht berücksichtigt! Haben sie das endlich geschnallt?
„Das ist niveauloser Quatsch.“
Richtig, weil sie nicht mal lesen können und sich nicht einmal die Verhältnisse angesehen haben. Von Rechnen ganz zu schweigen.
„Da sieht man wie verzweifelt bezahlte XXXXX sind.“
Oh, wieder ein Wutanfall. Verzweifelt sind nur sie, kein Wunder, bei so wenig Ahnung.
„Für AGW-Fanatiker insbesondere von einer messbaren GEGENSTRAHLUNG.“
Ich bin kein Fanatiker, schon gar nicht ein AGW Fanatiker. Sie schäumen, weil sie physikalisch nicht folgen können, die globale T über den Druck erklären versuchen (hahaha) und sich einbilden, Pyrgeometer sind „Verschwörungobjekte“ Bei so viel Unzugänglichkeit sollten sie eigentlich ganz still und leise sein. Aber sie ziehen es vor, sich laufend zu blamieren. Uns soll es recht sein:-)
„Ich muss die Frage für die Mitleser also selbst beantworten…“
Nein, weil sie keine einzige Frage richtig beantworten können, auch das haben die meisten Mitleser längst erkannt.
Sie schaffen es ja noch nicht mal auf die Frage irgendeine Antwort zu bringen:
wie hoch ist der solare Strahlungsgenuss an der Erdoberfläche ungefähr?
Baustelle, keine Ahnung, keine Antwort, wohl zu feige, denn mit einer halbwegs richtigen Antwort vernichten sie ihre wirren Ansichten selbst. So sind sie Herr Paul, Null Interesse an Weiterbildung, Null Interesse an einer Diskussion, 100% Interesse an Rechthaberei, basierend auf mäßig schlechten Amateurkenntnissen. Wahrlich eine Bereicherung für die Klimaforen dieser Erde…:-(
#258: NicoBaecker Sie wollen mit der „Abstrahlhöhe“ = 0 also dem Mitleser sagen,
dass die Erdoberfläche praktischerweise sich gleich selbst „anstrahlt“.
Hm, ja so argumentiert auch unser Superphysiker Ebel.
Da kann dann logischerweise für den Weltraum nichts mehr übrig bleiben, richtig so?
mfG
XXXXXX Kurt Boem, #245 und #246 können Sie also NICHT beantworten, zu schwer? Dafür geben Sie sich ersatzweise in #255 ja wirklich viel Mühe mit Ihrer wirklich bemerkenswert höflichen Ausdrucksweise Logik und Mathematik
#255:Sie rechnen zuerst mit einer Albedo über der wolkenfreien Sahara, die HÖHER ist als die durchschnittliche Albedo der ganzen Erde statt niedriger,
aber das reicht natürlich nicht deshalb addieren Sie dann NOCH MAL eine Albedo von 40% dazu????
Das ist niveauloser Quatsch.
Da sieht man wie verzweifelt bezahlte XXXXX sind.
Schon beim Mond müssen Sie passen, denn die von Ihnen genehmigte 90% von 1370W/m² = 1233 W/m2
schaffen sie mit Ihrer Treibhausstrahlungslogig, die immer von Schwarzkörperstrahlung träumt immer noch keine Maximaltemperatur von 130°C.
Der Mond als Wärmestrahlungs-„Schwarzkörper“ OHNE GEGENSTRAHLUNG würde bei 130°C ca. 1500 W/m2
und bei Ihren genehmigten 1233 W/m2 nur ca. 110°C erreichen. Das sind keine Kleinigkeiten und das zeigt, dass Sie sich nicht nur beim Mond,
sondern auch bei der Sahara von Ihrem Schwarzkörpermodell verabschieden müssen.
Für AGW-Fanatiker insbesondere von einer messbaren GEGENSTRAHLUNG.
Wenn Sie schon meinen, sich unbedingt mit mir anlegen zu wollen, sollten Sie wenigstens das 1×1 kennen.
Suchen Sie sich vielleicht einen Gesprächspartner im Rahmstorf-Forum, den Sie damit begeistern können.
Ich muss die Frage für die Mitleser also selbst beantworten:
Die gemessene Maximaltemperatur in der Sahara in 2 Meter Höhe liegt MIT dem „sog. CO2-Treibhauseffekt“ bei UNTER 60°Celsius.
OHNE diesen „Effekt“ ebenso UNTER 60°Celsius.
mfG