Richard Feynman war ein amerikanischer Physiker und Nobelpreisträger. Er war dafür berühmt, komplizierte Dinge einfach zu machen, aber nicht zu einfach. Auf fachlichem Gebiet war er zwangsläufig ein Querdenker, so wie jeder große Forscher. Aber auch in politischen Fragen traute er der eigenen Urteilskraft mehr als dem Mainstream. Ein konkretes Ereignis machte ihn dann über Nacht in der breiten Öffentlichkeit berühmt.
von Hans Hoffmann-Reinecke
Ein freundliches Genie
Feynman lebte von 1918-1988. Er erhielt 1965 den Nobelpreis für die Formulierung der Quanten-Elektrodynamik – einem „Merger“ von Spezieller Relativitätstheorie und Quantenmechanik. In einer Umfrage des Physics World magazine nimmt er den 7. Platz unter den 130 bedeutendsten Physikern aller Zeiten ein – in enger Nachbarschaft zu Einstein, Newton, Maxwell und Galilei.
Auf gesellschaftlichem Parkett war er eher ein Maverick, was in den Titeln seiner Autobiographien anklingt: „Surely You’re Joking, Mr. Feynman!“ und „What Do You Care What Other People Think“. Er war aber stets ein freundlicher und humorvoller Außenseiter und gern gesehener Partygast.
Seine Popularität führte dazu, dass er in die „Rogers Commission“ zur Untersuchung der Ursachen des Space-Shuttle Absturzes vom 18. Januar 1986 berufen wurde. Präsident Reagan und die NASA hatten die unausgesprochene Erwartung, dass dieses Gremium zu einem versöhnlichen Urteil käme, etwa im Sinne: „Wenn die Menschheit an die Grenzen des Machbaren stößt, dann sind Opfer unter den Pionieren des Fortschritts unvermeidlich. Unsere Gedanken werden immer…“
Mit Richard Feynman hatte man dafür den falschen Mann an Bord.
Die Challenger Katastrophe
Ein Mann kam spät nach Hause, und seine Frau fragte ihn, wie es im Büro gewesen sei. „Nichts Besonderes“, antwortete der; „außer, dass wir morgen sieben Astronauten umbringen werden.“
Er arbeitete als Ingenieur bei der Firma Morton Thiokol, dem Lieferanten der Booster-Raketen für das US-Spaceshuttle. Die Entscheider von NASA und das Topmanagement seiner eigenen Firma hatten sich geeinigt, den Start der Raumfähre Challenger am nächsten Morgen wie geplant durchzuführen. Sie hatten so entschieden, obwohl der Ingenieur vehementen Widerspruch eingelegt hatte.
Er hatte davor gewarnt, dass der in der Nacht zu erwartende Frost ein inakzeptables Risiko für die Mission darstellte. Die Kälte würde dazu führen, dass die Dichtungen, welche die einzelnen Segmente der Rakete nahtlos miteinander verbinden sollen, ihre Elastizität verlieren und letztlich brechen werden. Als Folge davon würden Flammen durch die entstandenen Lecks schlagen und den in unmittelbarer Nähe angebrachten Treibstofftank des Shuttles zum Explodieren bringen.
Der Ingenieur hatte nur allzu recht. Am nächsten Morgen explodierte das Shuttle kurz nach dem Start. Alle Astronauten an Bord kamen ums Leben. Die Entscheider hatten die „strategische Sicht“, die politischen Zusammenhänge vor Augen gehabt. In diesem großen Bild war der Ingenieur mit seinen Dichtungsringen nur ein kleines Rädchen. Da gab es wichtigere PR-Bedenken: Was sagt die Bevölkerung, wenn wir den Start nochmals verschieben? Wird die Regierung das Budget kürzen, wenn wir niemals pünktlich sind? Die Bevölkerung wartet doch schon seit Wochen darauf, Christa McAuliffe, diese sympathische Lehrerin und Teil der Besatzung endlich im All zu sehen! Und Präsident Ronald Reagan hatte schon eine Rede zum Launch vorbereitet.
Angesichts dieser gewichtigen Argumente traten die Dichtungsringe in den Hintergrund, weil die Entscheider deren wirkliche Bedeutung nicht verstanden.
Eine Kommission der Stars
Die Wirklichkeit aber kümmerte sich nicht um die große Politik. Die Dichtungsringe brachen, die Rakete explodierte, und Ronald Reagan musste schließlich eine andere Rede halten als vorgesehen.
Das war also die Sachlage, mit der die Rogers Commission konfrontiert war. Sie sollte nicht nur das technische Problem finden, sondern auch die Ursachen für die tragische Fehlentscheidung durch das NASA-Management. Dafür hatte man eine Reihe von Celebrities an Bord geholt, unter ihnen Neil Armstrong, Sally Ride, die erste Amerikanerin im Weltraum und Chuck Yeager, der als erster Pilot die Schallmauer durchbrochen hatte – und eben Richard Feynman.
Beruflich in den abstraktesten Theorien zu Hause, ließ der es sich nicht nehmen, in den Montagehallen von NASA und Thiokol mit den Technikern über Schrauben und Dichtungen zu diskutieren, und vielleicht auch ein Teil so einer Dichtung der Feststoffrakete mitzunehmen. Dieses pragmatische Vorgehen machte ihn zum Außenseiter in dem noblen Gremium.
In einer Pressekonferenz desavouierte Feynman dann die Kommission in aller Öffentlichkeit. Man diskutierte heftig hin und her, ob die Temperaturen beim Start von Challenger denn tatsächlich weit genug unter null waren, um die Dichtungsringe so spröde zu machen, dass sie brechen und eine Explosion auslösen würden. Feynman hatte sich unterdessen ein Glas mit Eiswasser aus der Kantine bringen lassen, in das er ein Stück von so einem O-Ring tauchte. Im richtigen Moment nahm er dann recht auffällig das Teil aus dem Glas und zerbrach es vor aller Augen in seiner Hand. Die Temperatur konnte jetzt nicht unter null Grad liegen – sonst wäre das Wasser nicht flüssig gewesen – und das Material war offensichtlich zerbrochen. Für die Presse war das natürlich ein Leckerbissen, bei den übrigen Mitgliedern der Kommission, und insbesondere bei ihrem Leiter, dem Juristen und Karrierepolitiker William Rogers, gewann er damit keine Sympathien.
NASA – nicht mehr das was sie einmal war
Feynman merkte bald, dass es innerhalb NASA zwischen den Ansichten der Konstrukteure und der Entscheidungsträger ganz eklatante Diskrepanzen gab. Das zeigte sich deutlich bei der Einschätzung der Risiken eines Crashs. Feynman war auf Grund seiner Beobachtungen auf eine Wahrscheinlichkeit in der Gegend von 1:100 gekommen, während der Leiter des Shuttle Programms von einem Risiko 1:100.000 ausging. Anders ausgedrückt: seiner Meinung nach könnte man 250 Jahre lang täglich ein Shuttle starten und es würde wahrscheinlich nur einen einzigen Unfall geben.
Auf Feynmans Frage, wie er denn zu dieser Zahl gelangt sei, antwortete der NASA Top-Manager mit der Rhetorik eines Politikers: „Wenn es nicht so wäre, dann würden wir keine Menschen ins Shuttle setzen.“
Diese Antwort charakterisiert die Dekadenz der NASA seit ihrem phänomenalen Erfolg der ersten Mondlandung. Aus einem technologisch durchdrungenen Betrieb mit dem Motto „Failure is not an Option“ war eine Organisation geworden, in der Denken und Handeln zunehmend durch politischen Opportunismus bestimmt wurden.
Feynman gecancelt
Im Bericht, den die Rogers-Commission dann herausgab fehlte Feynmans Beitrag zunächst. Er wurde erst auf sein Drängen eingefügt, allerdings nur als „Anhang“ und nicht als Teil des Ergebnisses.
Seine Ausführungen schlossen mit diesem ernüchternden Statement:
„Damit eine Technologie Erfolg haben kann, muss die Wirklichkeit Priorität vor Public Relations haben, denn die Natur kann man nicht zum Narren halten.“ (For a successful technology, reality must take precedence over public relations, for Nature cannot be fooled.)
Statt Feynmans Text in den Anhang zu verbannen hätte man seine Risikoabschätzung von 1: 100 in fett auf die Titelseite des Berichts drucken müssen. Die großzügige Risiko-Einschätzung von 1:100.000 durch das NASA Management stellte sich abermals als Wunschdenken heraus. Keine hundert Flüge nach Challenger verunglückte erneut ein Shuttle: Im Februar 2003 zerbrach die Columbia beim Eintritt in die Erdatmosphäre und riss die siebenköpfige Besatzung in den Tod. Feynmans Statistik hatte sich auf tragische Weise bestätigt.
Es hat einen hohen Preis, wenn Querdenker gecancelt werden und wenn intelligente Logik von trägem Opportunismus überrollt wird – das ist heute so wie damals.
Dieser Artikel erschien zuerst im Blog des Autors Think-Again. Sein Bestseller „Grün und Dumm“ ist bei Amazon erhältlich.
Wir freuen uns über Ihren Kommentar, bitten aber folgende Regeln zu beachten:
THE leicht und amüsant vorgetragen, physik-Prof
https://youtu.be/GZPeCwmsrvk
Hier eine nette THE Arbeit für Leute, die es nur praxisnah kapieren können (oder selbst das nicht hinbekommen)
https://www.tugraz.at/fileadmin/user_upload/Institute/IEP/Thermophysics_Group/Files/Teachers/DA_Stattegger_Christoph.pdf
Nett reicht in der Wissenschaft nicht, wie sie wissen.
Nehmen wir diese Aussage:
Damit ist das Model untauglich, die reelle Atmosphaere zu beschreiben. Sehen sie genauso oder?
Der Autor hat das auch eingeraeumt. S49
Wichtig aber diese falsche Annahme:
Hier wird eine Strahlstaerke 324 W/m2 mit einer auf die Flaeche gemittelten Waermeleistung verglichen. 324W/m2 ist keine Waerme die uebertragen wird, da die Oberflaeche selber mit einer hoeren Strahlstaerke abstrahlt.
Die 168 ist also die gemittelte Waermeleistung, die der Oberflaeche pro m2 geliefert wird. Mehr nicht.
Und nimmt man im Vergleich eine Atmosphaere die 340 W/m2 zurueckstrahlt, waehrend die Oberflaeche weiterhin mit 390 W/m2 abstrahlt (Zahlen KT Karrikatur, Seite 44), dann ist die dem Erdboden zugefuehrte Energie durch Strahlung aus der Atmosphaere immer noch NULL.
Wo kommt da bitte die Erwaermung her?
Zuletzt ist die Annahme, das der Boden waermer wird, wenn die Atmosphaere mehr strahlt, falsch.
Die Ausgehenden Waermestroeme von der Erde sind Q Oberflaeche und Q Atmosphaere.
Zusammen sind Q o + Q a = Q Erde ab
Wenn man von einem Gleichgewicht ausgehen will wo Q Erde ab = Q Sonne in ist, dann kann man einfach feststellen, das eine Erhoehung der Abstrahlung aus der Atmosphaere einen verringerten Waermestrom der Oberflaeche verlangt.
Wie man da eine Erwaermung begruenden will ist immer noch fraglich.
Die Arbeit wuerde ich nicht als eiserne Grundlage betrachten. Nett ja! Aber nicht in allen Punkten durchdacht oder richtig.
Anmerkungen zu stefan strasser am 3. Februar 2022 um 9:59
Kittel stellt Prämissen auf, die es in der Wirklichkeit nicht gibt und auch nicht geben kann. Es gibt weder ein Gas, das alle sichtbaren Wellenlängen zu 100% durchläßt und gleichzeitig alle infraroten zu 100% absorbiert, noch kann es so ein Gas geben. Weiters besteht echtes Sonnenlicht zu etwa 8% aus UV, 45% sind sichtbar und 47% infrarot! Seine Schicht würde also bereits die 47% Sonneninfrarot ebenfalls absorbieren.
Typographie: ich habe im Zitat die Typographie auf hier darstellbar adaptiert:
I₁ ist der Energiefluß ab Schicht nach oben
I₂ ist der Energiezufluß ab Sonne auf alles
I₃ ist der resultierende Fluß auf die Erde, bestehend aus dem Sonnenzufluß und dem Energiefluß aus der Schicht nach unten. Diese beiden Flüsse, werden unphysikalisch addiert, wodurch sich eine Verdoppelung der Leistung ergibt, was wegen dem 2. HS natürlich Unsinn ist.
Daher zum wiederholten Mal: Wenn zwei Heizkörper mit einer Leistung auf ein Objekt strahlen, die je 40°C Oberflächentemperatur entspricht, strahlt jeder ca. 544 W/qm ab. Man darf diese beiden Leistungen aber nicht addieren, weil dabei 1088 W/qm herauskämen, was grob eine Temperatur von 99°C ergäbe. Zwei Heizkörper mit identischer Temperatur können aber in einem bestrahlten Objekt maximal eine Temperatur erzeugen, die der eigenen entspricht, und die ist eben 40°C. Das ist Folge des 2. HS, den Kittel ignoriert! Solche verbotenen Additionen gehören zu den häufigsten Kardinalfehlern der „etablierten“ Klimatologie.
Beantworten Sie meine Frage um Ihr Fehlerdenken systematisch auszubessern statt ständig jedem zu zeigen, dass Sie völlig konfus sind. Mit Ihnen hätte Feynman seinen Späße gemacht (seine Opfer waren üblicherweise intelligenter).
Es hakt also am Verständnis von meinem Punkt C).
Die Addition von Energiemengen zu einer Gesamtenergiemenge ist nicht unphysikalisch, Energie ist eine additive Mengengröße, so wie auch die Masse: 1 kg Wasser + 1 kg Sand ist = 2 kg Masse.
Man sollte noch eine andere Überlegung erwähnen:
Kittel nimmt offenbar an, seine „Gasschicht“ hätte identische Eigenschaften wie z. B. Ozeanwasser. Daher vergleichen wir einmal einen Liter Wasser eines Ozeans mit einem Liter Gas in Bezug auf Dichte. Ein Liter Wasser enthält etwa 3347*10²³ Moleküle, in der Luft befinden sich in einem Liter bodennah ca. 0,255*10²³ Moleküle, mit zunehmender Höhe sinkt die Dichte. Es stehen also 13.125 Moleküle Wasser einem Molekül Luft gegenüber. Das wäre etwa das Verhältnis beim Kittel-Gas.
Bei CO₂ kommen auf 10.000 Moleküle Luft bei 400 ppm nur 4 Moleküle CO₂. Davon ist wieder nur eines anthropogen. Daher enthält ein Liter Luft insgesamt etwa die Menge von 0,000102*10²³ CO₂-Moleküle, also ein Verhältnis Wasser zu CO₂ von ca. 2.500.000 zu 1!
Es stehen also pro Liter Wasser 2,5 Mio. wärmere Moleküle des Ozeans einem einzigen kühleren CO₂-Molekül gegenüber und die Zahl der anthropogenen CO₂-Moleküle ist bei 400 ppm nur magere 0,25% davon. Und genau dieses eine in höheren Schichten kühlere soll jetzt die millionenfach höhere Menge wärmerer Moleküle der Ozeanoberfläche rückerwärmen?
Dieses offensichtliche Dichte- bzw. Mengenungleichgewicht kommt in den Erklärungen der „etablierten“ Klimatologie nie vor! Was zeigt das? Es ist der zweite Kardinalfehler dieser „Wissenschaft“. Wie kann man ernsthaft annehmen, einige wenige noch dazu kühlere Moleküle könnten einen meßbar erwärmenden Temperatureinfluß auf Ozeane nehmen?
Der Punkt ist für Sie irrelevant. Sie geraten ja schon in Probleme mit der Physik, wenn die Schicht fest wäre, siehe mein Hohlkugelgedankenexperiment. Das Ergebnis, dass dabei die innere Kugel bei gleicher Leistungszufuhr und -abfuhr im Gesamtsystem eine höhere Temperatur hat, wenn sie von einer Hohlkugel umschlossen ist als ohne diese, können Sie ja mit Ihren Vorstellungen nicht erklären. Da das so ist, bekommen Sie es auch nicht für den THE hin, Ihre Vorstellungen sind universell falsch, wie durch das Hohlkugelgedankenexperiment demonstriert wird.
Studieren Sie es, es hilft Ihnen, Ihre Denkfehler zu eliminieren, Ihre Blockade zu objektivem Denken zu überwinden und sich vor Reinfällen zu schützen.
@ Heinemann, Müller
Was behauptet der Amerikaner Kittel im Anhang F seines Buches „Thermodynamik“?
Ich zitiere:
»Als Beispiel wollen wir annehmen, daß die Atmosphäre ein ideales Treibhaus bildet, daß also eine Absorptionsschicht die gesamte von der Sonne einfallende sichtbare Strahlung hindurchläßt, während sie die gesamte Infrarotstrahlung von der Erdoberfläche absorbiert und wieder abstrahlt. Da nahezu das gesamte Sonnenspektrum oberhalb des Infrarotbereiches liegt (Bild 4.4), vernachlässigen wir die Absorption des infraroten Sonnenlichtes in der Schicht. Die Schicht emittiert nach oben und nach unten den gleichen Energiefluß I₁. Der nach oben gerichtete Fluß ist im Energiegleichgewicht mit dem Fluß I₂ der Sonneneinstrahlung, das heißt, es ist I₁= I₂. Der resultierende Fluß zur Erde ist die Summe aus Sonneneinstrahlung und dem von der Schicht nach unten gerichteten Fluß. Somit ist I₃ = 2 I₂, wobei I₃ den Wärmefluß von der Erde in Anwesenheit des idealen Treibhauseffektes bezeichnet. Da sich der Wärmefluß mit T⁴ ändert, beträgt die Temperatur auf der Erdoberfläche nunmehr
T₃ = vierte Wurzel aus 2 mal T(Erde) = 1,19 mal 280K = 333K,
so daß die Erwärmung der Erde durch den Treibhauseffekt in diesem extremen Beispiel 333K – 280K = 53K beträgt. «
Zitat Ende.
Was soll man zu so einer Logik sagen? Kittel behauptet, wenn seine „Schicht“ vollständig absorbiert, erwärmt sie sich auf die selbe Temperatur wie die abstrahlende Erdmasse. Dann sagt er, diese Schicht strahlt nun nach oben und nach unten genau entsprechend dieser Temperatur Energie ab, also in beiden Richtungen je 100%. Nach oben erzeugt das ein Gleichgewicht mit der Sonneneinstrahlung und nach unten zur Erde wird auch die selbe Energie abgestrahlt, was wertmäßig einer Verdoppelung der Sonnenenergie entspricht, weil die Oberfläche die volle Sonnenleistung empfängt und zusätzlich die betragsgleiche Rückstrahlungsleistung aus der Schicht. Die Temperatur auf der Oberfläche wird also jene sein, die der doppelten Sonnenleistung entspricht. Damit endet seine Herleitung.
Es erhebt sich aber nun die Frage, wenn die Oberfläche statt ursprünglich 280K nun 333K hat, dann strahlt sie ja gemäß 333K ab und auch die Schicht empfängt dann diese neue Energie, was nach oben als aktiver Heizkörper wirkt, nach unten aber den selben Verstärkungseffekt von neuem auslöst wie zuvor, nur auf einem höheren Niveau. Und so geht es immer weiter.
Wie kann ein Physiker so etwas für möglich halten? Und vollkommen unabhängig von der Unlogik des beschriebenen Effektes werden hier auch alle in der Wirklichkeit wirkenden Einflüsse wie Luftdruck, Wärmeleitung, Konvektion, Verdunstung, usw. vernachlässigt. An seinem Gedankengang ist also alles falsch, sein Modell scheitert an der Unmöglichkeit der behaupteten Energiebilanz sowie am 2. HS und alles, was wirklich wirkt, kommt in seinem Modell nicht vor.
Danke an Heinemann für den Link auf dieses „wunderliche“ Buch!
stefan strasser schrieb am 3. Februar 2022 um 9:59
Das steht nicht in dem Text, den Sie zitiert haben. Dort wird nichts über die Temperatur der „Schicht“ gesagt. Wenn Sie der „Schicht“ eine Temperatur zuordnen wollen, dann wäre das eine Temperatur, die der Abstrahlung I_2 entspricht, die kleiner sein dürfte, als die Temperatur des Bodens, die der doppelten Abstrahlung (2 * I_2) entspricht.Vielleicht sollten Sie sich das mal aufmalen?
Wo ist Ihr Problem? Gehen wir mal schrittweise den Lehrbuchtext durch:
A) Die Schicht emittiert nach oben und nach unten den gleichen Energiefluß I1.
1. Haben Sie das verstanden? Ja oder nein?
2. Sehen Sie für diese Aussage ein anderes Ergebnis? Wenn ja, welches und wie begründen Sie das?
B) Der [oberhalb der Atmosphäre] nach oben gerichtete Fluß ist im Energiegleichgewicht mit dem Fluß I₂ der Sonneneinstrahlung, das heißt, es ist I1= I₂.
1. Haben Sie das verstanden? Ja oder nein?
2. Sehen Sie für diese Aussage ein anderes Ergebnis? Wenn ja, welches und wie begründen Sie das?
C) Der resultierende Fluß zur Erde [am Erdboden] ist die Summe aus Sonneneinstrahlung und dem von der Schicht nach unten gerichteten Fluß. Somit ist I₃ = 2 I₂, wobei I₃ den Wärmefluß von der Erde in Anwesenheit des idealen Treibhauseffektes bezeichnet.
1. Haben Sie das verstanden? Ja oder nein?
2. Sehen Sie für diese Aussage ein anderes Ergebnis? Wenn ja, welches und wie begründen Sie das?
4) Zusatzbemerkung: Ohne Treibhausgase würde 1) nicht oberhalb der Atmosphäre, sondern am Erdboden eintreffen, also wäre ohne Treibhausgase I₃(ohne THG) = I₂ = I₃(mit THG) / 2.
1. Haben Sie das verstanden? Ja oder nein?
2. Sehen Sie für diese Aussage ein anderes Ergebnis? Wenn ja, welches und wie begründen Sie das?
Das ist keine neue Energie. Die Situation (Randbedingung) mit THG ist nur neu. Die Schicht muß im Falle mit THG ja auch gemäß Stationarität 700W/qm aufnehmen, da sie ja auch 2×350=700 W/qm zu den beiden Seiten abstrahlt. Da sie sich selber nicht erwärmt, werden die absorbierten 700W/qm komplett abgestrahlt.
Hören Sie mal auf, die beiden Fälle Erde ohne und Erde mit THG als zwei zeitlich aufeinander folgende anzunehmen. Denken Sie die beiden Fälle getrennt und machen Sie sich klar, dass beide verschiedene Temperaturen an der Erdoberfläche erfordern, um Stationarität zu erreichen. Ich möchte mir nicht vorstellen, was Feynman über Ihre Auffassungsgabe gedacht hätte.
Heinemann
Sehe soeben, daß Kittel im Anhang F ein Beispiel bringt, das natürlich mit der Wirklichkeit nichts zu tun hat und für das auch keine gültige Energiebilanz möglich ist.
Weil bei seinem Beispiel ergibt sich ein Energiegleichgewicht durch Zustrahlung ab Sonne und Abstrahlung durch sein gedachtes ideales Treibhausgas, das offenbar Festkörpereigenschaft hat.
Aber woher kommt dann die Energie, mit der er eine zusätzliche Erwärmung nach unten hin ausrechnet? Er macht den üblichen Denkfehler, den alle machen, wenn sie ein Perpetuum Mobile beschreiben.
https://www.amazon.de/gp/product/3486257161/ref=dbs_a_def_rwt_hsch_vapi_taft_p1_i1?asin=3486257161&revisionId=&format=4&depth=1
Nun ja, ihrem Begriff von Wirklichkeit wird kein Physiklehrbuch auf Hochschulniveau gerecht. Es zeichnet diese ja geradezu dadurch aus, dass aufs Praktische Begrenzte diese nicht verstehen. Sie haben doch sicherlich nach Ihrem Ermessen überhaupt garnichts Wirkliches in dem Kittel/Kroemer finden können, der Anhang F ist ja noch vergleichsweise wirklichkeitsnäher als der Rest des Buches.
Ein schönes Beispiel für die quantitative Beschreibung des Unwirklichen sind übrigens die Feynman Diagramme (die passen doch voll in Ihr Bild der (Un)wirklichkeit). Feynman betont selbst, wie komisch es ist, mit sowas Physik machen zu können (und dafür den Nobelpreis zu bekommen).
„Sehe soeben, daß Kittel im Anhang F ein Beispiel bringt, das natürlich mit der Wirklichkeit nichts zu tun hat und für das auch keine gültige Energiebilanz möglich ist.“ Das Beispiel kann man mit einem transienten ortsaufgelösten 2 Schicht-Energie-Bilanz-Modell durchrechnen. Ohne Konvektion erhält man global etwa 54°C, für Jan Deutschland 15°C und Jul D 66°C. Mit Konvektion und Advektion erhält man entsprechend global 40°C und Jan D 16, Juli D 50°C. Dies sind unrealistische Extrem-Temperaturen da es eine Atmosphäre mit SW Transmission= 1 und LW-Transmission = 0 nicht gibt.
Heinemann
Das Kittel-Beispiel hat viele Mängel. Einer ist, daß es kein Gas gibt, das breitbandig 1:1 alles absorbiert was die Erde abstrahlt. Aber selbst wenn es so ein Gas gäbe, erhebt sich die Frage, wie sähe dann eine gültige Energiebilanz aus?
Seine Behauptung ist doch, daß eine Oberfläche ohne Gas eine Temperatur bekäme, die mit der Sonnenstrahlung im thermischen Gleichgewicht steht.
Mit dem Gas steht dann plötzlich das Wundergas nach oben mit der Sonne im Gleichgewicht und die darunter liegende Erde hätte die Sonnenstrahlung plus die nach unten gerichtete Hälfte aus der Gasstrahlung, was bei ihm eine wesentlich höhere Temperatur ergibt, in seinem Beispiel angeblich 53°C mehr als ohne das Gas.
Er schreibt wörtlich: „Der nach oben gerichtete Fluß ist im Gleichgewicht mit dem Fluß der Sonneneinstrahlung. Der resultierende Fluß zur Erde ist die Summe aus Sonneneinstrahlung und dem von der Schicht nach unten gerichteten Fluß“. [Anhang F]
Wenn ein Physiker so etwas für möglich hält, zeigt das lediglich, welches unterklassige Niveau heutzutage Bücher schreibt. Daß ernsthafte Physiker solchen Schwachsinn nicht übernehmen, zeigt, daß die meisten doch noch etwas von der Physik verstehen. Daß ein Heinemann sowas aber als trivial bezeichnet, belegt seine wahre Qualifikation. Gratuliere!
Ein reales CO2-Gas absorbiert nur einen winzigen Bruchteil (um 15 µm) der Erdabstrahlung. Und nur diese winzige Energie könnte dann zur Hälfte wieder nach unten abgestrahlt werden. Diese Minienergie kann die Oberfläche aber nie erwärmen, weil die Oberfläche ab Sonne wesentlich wärmer ist, als die Gegenstrahlung aufgrund ihrer Minileistung je verursachen könnte.
Aber selbst im Kittel-Beispiel könnte die Hälfte der Sonnenstrahlung als Gegenstrahlung nicht zusätzlich erwärmen, weil das auch bei diesen Werten gegen den 2. HS wäre. Wäre es allerdings so, würde sich dieser Prozeß ununterbrochen aus sich selbst heraus weiter erwärmen, weil der Sonnenanteil gleich bleibt, der sich selbst anregende, sich aber ununterbrochen verstärken würde.
Danke für den Hinweis auf das Kittel-Werk, es geht immer noch absurder, als man es für möglich gehalten hat …
stefan strasser schrieb am 2. Februar 2022 um 22:36
Ich würde da immer wieder Dinge wie
empfehlen. Sie finden jede Menge (auch skeptische) Wissenschaftler, die das genauso sehen. Das ist also keine Erfindung von Herrn Heinemann.
Aber um das mal umzudrehen: Wie sehen die physikalischen Gesetze aus, nach denen sich Ihrer Meinung nach eine Oberflächentemperatur von ewa 15°C einstellt. Sie schreiben des öfteren, dass es diese Gesetze gäbe, ohne sie zu benennen. Vielleicht könnten Sie das ja mal tun, dann würden die Leser hier Sie vielleicht besser verstehen …
Da dies in allen Lehrbüchern der Physik, die das Kirchhoffsche Strahlungsgesetz zum Thema haben (und das sind viele, ich kenne keines über Thermodynamik oder auch über Grundstudiumsgrundlagen welche dieses Gestz nicht zu Inhalt hat), dieses Gesetz genau mit diesem Summenargument ableiten, müssen Sie sich damit abfinden, dass jeder Physiker dies genauso sieht wie Kittel/Kroemer. Es ist in der Tat trivial, denn es gehört zu den Grunderkenntnissen jeden Physikers. Energien addieren sich. Und durch ein Volumen gegenströmende gleiche Betrages liefern daher dem Volumen Netto nichts.
Na, lesen Sie mal genauer, komplett steht da: „Der nach oben gerichtete Fluß ist im Gleichgewicht mit dem Fluß I_S der Sonneneinstrahlung, das heißt, es ist I_L = I_S [Anm. I_L ist die Wärmestrahlung der Atmosphäre nach oben und unten, sind gleich]. Der resultierende Fluß zur Erde ist die Summe aus Sonneneinstrahlung und dem von der Schicht nach unten gerichteten Fluß. Somit ist I_E,T = I_S + I_L = 2 x I_ S.“ [Anhang F]
was offensichtlich im angenommenen stationären Fall der Umsetzung des 1. HS in Atmosphäre und am Erdboden entspricht, es sind die jeweils dort gültigen Energiebilanzen.
Herr Heinemann,
sie demonstrieren sehr klar, das sie Energie nicht vom Energiefluss unterscheiden koennen.
Energie wird in Joule angegeben. Der Energiefluss hat die Einheit Watt. Und die Strahlstaerke im SB Ggesetz W/m2.
Sie sollten also ihre Aussagen noch mal anhand der Physikgrundlagen ueberdenken und verbessern.
mfg
Werner
Werner Schulz schrieb am 3. Februar 2022 um 12:22
Können Sie vielleicht mal die Aussage zitieren, die Sie zu diesem eigenartigen Schluss veranlasst? Oder wollen Sie sagen, dass man zwar Joule addieren kann, aber keine Joule pro Sekunde bzw. Joule pro Sekunde pro Quadratmeter?
Herr Mueller,
sie fragen:
Sie koennen also physikalisch begruenden, das man zwei Leistungen einfach so addieren kann oder Strahlstaerken additativ sind?
Bitte zeigen sie ihre Arbeit
Bezueglich der Diskussion sollten ihnen klar sein, das die flaechenbezogenenen Waermefluesse Zahlenmaessig nicht gleichzusetzen sind. Da verwechseln sie und Herr Heinemann Waermefluss mit Energie, wie man aus der Aeusserung zur Energiebilanz bei Herrn Heinemann entnehmen kann.
Der einfache Grund, das die flaechenbezogenenen Waermefluesse nicht gleich sein koennen, ist immer noch der, das die Erde Waerme nur auf der Tagesseite aufnimmt, und aber von der gesamten Oberflaeche wieder abgibt.
mfg Werner
WErner Schulz am 3. Februar 2022 um 18:41
Ich wollte Ihre Aussage verstehen. Sie antworten mit einer Gegenfrage. Nun bin ich wieder nicht sicher, was Sie eigentlich sagen wollten und muss weiter raten.
Zitieren Sie doch einfach das nächste Mal konkret die Stelle, an der diese Verwechslung stattfinden soll.
Zum Beispiel eine Stelle, an der Herr Heinemann oder ich diese Gleichsetzung gemacht haben sollen. Ich spreche bei den Energieflussbilanzen entweder über global und längere Zeiträume gemittelte Energieflüsse – dann ist die Fläche egal, da bei allen Termen gleich – oder gebe die Bezugsfläche mit an.
Sie Armer! Bildung hilft beim Raten richtig zu liegen!
Diese Behauptung ist (wen wunder’s) falsch. Beweis:
Kittel/Kroemer: Thermodynamik, Oldenbourg Verlag.
Die engl. Originalausgabe schreibt sogar auf dem Cover: „Includes brief discussions of Bose-Einstein Condensation and the Greenhouse effect“.
Donnerwetter, meine Ausgabe hatte diesen Hinweis noch nicht. Die beiden Autoren sind übrigens weltbekannte Festkörperphysiker, Kroemer hat 2000 den Nobelpreis für Physik bekommen. Aber so was sagt natürlich nichts…;-)
https://www.amazon.de/Thermal-Physics-Charles-Kittel/dp/0716710889?ref_=d6k_applink_bb_dls_failed#immersive-view_1643813409732
In der Tat, ist der Treibhauseffekt selten in Physikbüchern zu finden. Das liegt daran, dass er eh trivial ist: Der THE ist die Tatsache, dass ins Weltall weniger Strshlungsleistung abgegeben wird als vom Erdboden. Da die Erklärung trivial ist, findet sich der THE meistens nur als Übungsaufgabe zur Anwendung des Gelernten.
Eine solche Übung ist das von mir gezeigte Hohlkugel-Gedankenexperiment, welches in ähnlicher Form in diesem Lehrbuch zu finden ist.
Der THE ist für einige Atmosphärenforscher interessant, die meisten Physiker nutzen die Physik, die auch den THG erklärt, jedoch für was anderes.
Heinemann
„Der THE ist die Tatsache, dass ins Weltall weniger Strshlungsleistung abgegeben wird als vom Erdboden.“
Wenn man Strahlungsleistung mal Zeit nimmt, die ja im gesamten System gleichartig abläuft, handelt es sich um Energie. Wenn aber permanent ins Weltall weniger Energie abgegeben wird, als von der Erdoberfläche abgestrahlt wird, diese Energie aber von der Sonne permanent nachgeliefert wird, dann muß sich diese Energie irgendwo „ansammeln“ und „aufstauen“. Wie hat man sich das vorzustellen?
Und daß es offenbar Bücher gibt, die eben auch Physikunsinn als Physik verkaufen wollen, wundert wenig. Wir leben eben im 21. Jhdt. Machen sie einen Scan der betreffenden Seiten und stellen sie ihn hier herein! Ich kauf mir deswegen kein Buch um 250.-
Wenn der „Kittel“ das seit 1980 im Buch als belastbaren Beleg nachweisen würde, wundert es sehr, daß dieses „Wissen“ offenbar sonst nirgendwo auftaucht und in wissenschaftlichen und anderen Publikationen daher allgegenwärtig wäre! Wieso nicht?
Es hat übrigens auch ein Hasselmann einen Nobelpreis für Klimamodellierungen bekommen, von denen allgemein bekannt ist, daß sie wenig bis keinen Nutzwert haben.
Die ersten Vorstellungen liefert uns der Klimawandel schon, und was ein zunehmender Stau noch bewirken kann, liefern Klimaprojektionen in die Zukunft.
Was staut da?
Achso, jetzt habe ich mein eigenes Zitat nicht gelesen, um zu kapieren, was Sie meinen.
Den Stau mit Klimawandel gibt es nur im instationären Fall. Beim stationären THE strahlt der Boden mehr ab als der Atmosphäre ins All. Aber die anderen Energieflüsse am Boden summieren sich mit seiner Abstrahlung zu Null. D.h. was am Boden reinfließt geht auch wieder raus, kein Stau, dto für die Atmosphäre. Siehe KT, wieso fragen Sie also noch?
Was hat denn nun R.P. Feynman (1918-1988) zum Treibhaus-Effekt gesagt?
Nichts! Wenn er was gesagt hätte, stünde er nicht hier.
Der Effekt ist zu trivial für bedeutende Grundlagenphysiker wie Feynman.
Wenn sich ein bedeutender Physiker mit Unfällen in der bemannten Raumfahrt beschäftigt hat, hätte er auch vor der kommenden Klimakatastrophe warnen können. Warum hat er uns nicht gewarnt? Die Fakten waren schon 1980 bekannt. Der Teufel steckt wohl immer im Detail.
Er wurde in die Rogerskommission auf seinen und anderen Widerwillen eingeladen.
Kein Bock.. ? Das weiß nur sicher der verstorbene Feynman. Warum sollte er? Es gibt wissenschaftlich Herausfordenderes als bekannte Physik aufs Klima anzuwenden. Und publicity konnte er sich genug mit anderen Dingen holen, wenn er es wollte.
<Irgendwie erinnert mich der Querdenker Feynman mit seiner evidenzbasierten Skepsis gegenüber der Funktionalität der Dichtungen bei niedriger Umgebungstemperatur an die Skepsis der Corona Querdenker gegenüber der Wirksamkeit der „mRNA – Impfstoffe“. In beiden Fällen verschliessen die Verantwortlichen die Augen und hofften/hoffen auf eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass alles reibungslos läuft. In beiden Fällen standen/stehen die Verantwortlichen unter einem künstlichen Erfolgsdruck, der das Risiko mehr und mehr über der Zeitachse ausblendet. Mit der Stromversorgung ist es in Deutschland nicht anders: es wurde in 2011 entschieden, dass die grenzenlosen „erneuerbaren Energien“ die Zukunft für Deutschland bedeuten. Das Risiko des Absturzes dieses hoch entwickelten Deutschlands, sich zum Agrarstaat zurück zu entwickeln, das wird von unseren Regierungskandidaten mit geschlossenen Augen hingenommen. Es ist trostlos, gewissenlos, dilettantisch.
Als Corona-Genesener mit 3-fach Impfung kann ich Ihnen aus erster Hand mitteilen: mich hat das Ding 2 Tage umgehauen, danach war ich wieder fit wie ein Turnschuh. Aber diese beiden Tage waren wirklich heftig und ich befürchtete schon schlimmeres. Ich war und bin gottfroh über die Impfung, die ziemlich sicher für das schnelle Abklingen der Symptome verantwortlich war. Und dass es überhaupt einen solchen Impfstoff gibt, ist definitiv ein Leistungsbeweis der weltweiten Wissenschaft.
Jetzt müssten Sie nur noch den Beweis erbringen, dass es Sie ohne Impfung deutlich schlimmer erwischt hätte 😉
Ich muss gar nix Es gibt ja anscheinend noch viele, die sich als Testperson für diese Frage zur Verfügung stellen…. 😉
Apropos Feynman:
wäre der sog. Treibhauseffekt ein real existierender, müßte es möglich sein, ihn in Form eines „Feynman-Diagrammes“ darzustellen. Aus solchen Diagrammen kann man direkt mathematische Ausdrücke ableiten.
Daß das für den sog. THE offenbar nicht möglich ist, ist ein starkes Indiz, daß dieser Effekt lediglich ein Hirngespinst ist.
Wie können Sie zweifeln; Nobelpreis 2020 Klaus Hasselmann
für das physikalische Modellieren des Klimas der Erde, die quantitative Analyse von Variationen und die zuverlässige Vorhersage der Erderwärmung“.
Ich sprach von echter Wissenschaft bei den „Feynman Diagrammen“!
Sie sprechen von Wikipedia!?
Halten sie das für Vergleiche auf identischem Niveau?
So, zeigen Sie mal das Feynman-Diagramm für den mathematischen Ausdruck 1+2?
Ich kenne Feynman-Diagramme aus der Quantenfeldtheorie. Die kann man dann erweitern auf andere Greensfunktionen, was für Mathematiker allgemein interessant ist. Aber was nützt Ihnen das?
Ich habe mit Feynman viel über die Leute gelacht, die er veräppelt hat.
Es gibt eben zuviele, die Wissenschaft nicht anwenden können.
Seien Sie froh, dass Sie sich nicht um das Verständnis von Feynmans Diagrammen oder der QED bemühen müßten (warum auch immer) und nur um das vergleichsweise geschenkte Verständnis des THEs (warum auch immer) und selbst ein simples Hohlkugel-Gedankenexperiment läßt die Agitatoren blaß aussehen lassen und legt fundamentale naturwissenschaftliche Bildungslücken offen.
Wenn die QED zum wissenschaftlichen Beweis, dass Klimaschutz sinnvoll und notwendig, essentiell wäre, so wäre Feynman sicherlich auf der Liste der Wissenschaftler, die diffamiert und niedergemacht würden.
Thomas Heinemann schrieb am 2. Februar 2022 um 10:24
Ich mag daneben liegen, würde aber vermuten, dass sich Herr Strasser auf folgendes Statement bezieht (Gerhlich/Tscheuschner, S. 59/60) :
Was letzten Endes lediglich eine Aussage über graphische Darstellungen ist …
achso, na ja, die Autoren G/T haben ihre Theorie ja auch nur klassisch ausgeführt, Feynman Diagramme haben sie auch nicht verwendet. War offenbar ein Ulk.
Welche Frage hätte ein Feynman möglicherweise gestellt? Etwa diese:
„Ich staune immer wieder über alle, die meinen, sie hätten den Treibhauseffekt verstanden. Ich frage mich dann, woher wissen diese Leute überhaupt, daß es so einen Effekt gibt?“
Also, wo findet man eine exakte physikalische Beschreibung oder gar Definition? Ich kenne keine Antwort. Es gibt nur Behauptungen auf dem Niveau von „Kindergartenweltverständnis“. Sucht man hingegen in Physiklehrbüchern auf Uniniveau, findet man in den zuständigen Kapiteln wie Strahlung oder Thermodynamik keine Hinweise auf einen solchen Effekt. Das merkt offenbar niemand. Stellt man konkrete Fragen an sog. Experten, bekommt man nie konkrete Antworten, sondern so gut wie immer Ausflüchte.
Und die Vermutung, CO2 steuert die Temperatur, wird sowohl von der Erdgeschichte widerlegt als auch von allen physikalischen Überlegungen auf dem Boden der bekannten Physik!
Daher wundert es wenig, daß dieser Effekt auch meßtechnisch nicht nachweisbar ist und daß man ihn auch nicht berechnen kann. IPCC und die gesamte „Klimawissenschaft“ versucht seit Jahrzehnten und unter Einsatz vieler Millionen Dollar einen Wert für ECS von CO2 zu bestimmen. Bisher vollkommen ohne belastbares Ergebnis. Schon die Tatsache, daß es angeblich ca. 150 unterschiedliche Ansätze zur Berechnung von ECS geben soll, zeigt doch, in Wirklichkeit stochert man amorph in einem Nebel.
Trotzdem leitet die Politik deswegen Umstrukturierungen ein, die, weil nicht zu Ende gedacht, direkt in einen brachiale Wirtschaftskrise führen, ausgelöst von einer freiwillig verursachten Energiekrise.
Was wieder einmal beweist:
„Naturwissenschaft ist der Glaube an die Unwissenheit der Experten.“ [Richard P. Feynman 1966]
Hört sich nach Thomas Heinemann an.
Herr Frankel,
das können Sie nicht behaupten. Dazu müsste der Fall erst eintreten. Bislang habe ich Fragen eher übererfüllt beantwortet. Wenn es keine konkrete Nachfragen gibt, gilt es als verstanden. Denjenigen, die es nicht verstanden haben, bekommen zusätzliche Erklärungen.
Frage an sie Herr Heinemann:
Was passiert mit den Oberflaechentemperaturen, wenn sie die atmosphaerische Masse bei gleicher Zusammensetzung verdoppeln?
Temperaturen bleiben gleich, weil die CO2 Konzentration sich nicht aendert?
Sie steigt, weil einfach mehr Masse hat mehr Effekt?
Oder
Sie sinkt, weil … ?
Wir suchen noch einen Experten!
„Wir suchen noch einen Experten!“
Werden Sie auf Seiten der AGW-Hohlkopffraktion nicht finden!
So ist es – bei den Klima-Alarmisten hätte ein Feynman keine Chance, wenn er nicht der „allwissenden“ und „settled“ Klimakirche angehört. Eine geschlossene Gesellschaft, die keine Außenseiter duldet, wenn sie dem Alarm-Credo nicht zustimmen. KlimaGate hat gezeigt, wie man andere wissenschaftliche Ansichten ausgrenzt, unterdrückt und diffamiert. Und weil das so ist, ist es zu einhundert Prozent gewiss, dass sich die Menschheit komplett auf dem Holzweg befindet. Denn bei einer „Forschung“, die ausschließlich auf Alarm gebürstet ist, ist der Reinfall vorprogrammiert. Bei deutschen Politikern wird es am längsten dauern, bis etwas Verstand zurückkehrt. Der „Spaß“ wird nur sehr teuer und kostet uns die Zukunft. Macht nichts, wenn es sonst nichts ist…
„KlimaGate hat gezeigt, wie man andere wissenschaftliche Ansichten ausgrenzt, unterdrückt und diffamiert.“
Die „Klimawissenschaft“ über die wir hier reden ist keine Wissenschaft, sondern eine Organisation mit politischem Zweck.
Genauso wie, laut Kretschmann, Corona kein wissenschaftliches sondern ein politisches Problem ist.
Als Corona-Genesener kann ich Ihnen versichern: ich bin heilfroh das Ding los zu haben. Die reale physisch-medizinische Wirkung dieses Dings war deutlich spürbar.
Jeder, der Grippe hatte, freut sich diese los zu sein…
Ich denke, das ist das Hauptdogma der Betroffenen, dieser Glaube ist ein Nebeneffekt der offenen Gesellschaft. Wenn die Erklärung des persönlich Unerklärbaren (wobei dies eine Sache der Bequemlichkeit ist) in Form eines göttlichen Steuerungsmechanismus fehlt, sucht man sich eben einen nicht minder unbelegbaren weltlichen Steuermechnismus in Form von Geheimbünden.
@ „HEINEMANN“ – ganz toll – einfach nur „RABULISTIK at it´s best“ – (Wiki gucken) 😉