Gibt es einen Treibhaus­effekt?

Weltuntergang durch einen nicht existenten Treibhauseffekt? Foto: Chris Frey

Michael Schnell und Hermann Harde
Die Frage, ob Treibhausgase durch ihre bloße Existenz zur Erwärmung der Erde beitragen, spaltet Klima-Skeptiker in zwei Lager, von denen die eine Gruppe einen Einfluss von infrarot-aktiven Gasen auf unser Klima grundsätzlich anerkennt, während die andere Gruppe solch einen Einfluss bestreitet und damit die Existenz eines atmosphärischen Treibhauseffektes anzweifelt. Dies führt zu großer Verunsicherung und zu der weiteren Frage, welche Theorie nun die richtige ist.
Mit einem neuen experimentellen Konzept lässt sich eindeutig nachweisen, dass IR-aktive Gase den Strahlungsaustausch von Körpern unterschiedlicher Temperatur beeinflussen und dabei auch die Temperatur eines wärmeren, konstant beheizten Körpers weiter erhöhen. Verschiedene Kontroll-Experimente zeigen, dass andere, denkbare Erklärungen ausgeschlossen werden können.

1. Einleitung

Der Begriff Treibhauseffekt verleitet zur Annahme, dass man diesen Effekt mit dem Modell eines bestrahlten Gewächshauses, mit und ohne CO2, demonstrieren kann. Bereits 1909 hatte Robert Wood jedoch herausgefunden, dass sich ein Gewächshaus nur deshalb erwärmt, weil es das Aufsteigen und Entweichen erwärmter Luft verhindert. In der Folgezeit wurde Wood‘s Experiment mehrfach wiederholt und seine These bestätigt (Nasif S. Nahle, 2011 [1]; Jan-Eric Solheim, 2017 [2]).

Einen besonders hohen Temperatur-Anstieg konnte Hoimar von Ditfurth 1978 [3] bei einem spektakulären Selbst-Versuch erzielen. Eine Überprüfung des Ditfurth-Experimentes ergab, dass der beobachtete Temperatur-Anstieg einem Schichtungseffekt geschuldet ist, der ähnlich wie eine Mehrfachverglasung von Fenstern eine sehr gute Wärmeisolierung verursacht (M. Schnell, 2020) [4]). Eine solche Schichtung tritt auf, wenn reines CO2 von unten in eine Vorrichtung eingebracht wird. Ist das CO2, wie in der Atmosphäre, gleichmäßig mit der Innenluft vermischt, gibt es bei einem Treibhaus-Modell nur eine minimale oder gar keine Luft-Erwärmung. Mit diesen Treibhaus-Experimenten kann der Treibhauseffekt grundsätzlich nicht nachgewiesen werden, was einen neuen Denkansatz erforderlich macht.

Es ist unbestritten, dass CO2 ein infrarot (IR) aktives Gas ist und Wärmestrahlung absorbieren und auch wieder emittieren kann, was durch eine Vielzahl von IR-Spektren nachgewiesen ist. Diese Daten sind in der HITRAN-Datenbank [5] auch für die Öffentlichkeit zugänglich. Strittig ist, ob und in welchem Umfang die Temperatur der Erde durch CO2 beeinflusst wird (H. Harde, 2014 [6]; H. Harde, 2017 [7]). Der erste Teil dieser Fragen, ob auch kältere Treibhausgase zu einem Temperatur-Anstieg eines wärmeren, beheizten Körpers beitragen können, soll durch eine neue experimentelle Untersuchung geklärt werden.

Zunächst muss man sich bewusst machen, dass Energie in ganz verschiedenen Formen auftreten kann und in der Atmosphäre durch eine Reihe unterschiedlicher Mechanismen transportiert wird. Dazu gehören vertikale und horizontale Luftströmungen, Verdampfung, Kondensation und Gefrieren von Wasser, Wärmeleitung der Luft aber auch Wärmestrahlung (IR-Strahlung). Der Treibhauseffekt betrifft nur den letzten Fall, den Austausch von Wärmestrahlung der Erdoberfläche mit verschiedenen Schichten der Atmosphäre und den dort vorhandenen IR-aktiven Bestandteilen. Diese IR-aktiven Komponenten der Atmosphäre können Treibhausgase, Aerosole oder Wolken sein.

2. Versuchsaufbau

Man benötigt also einen Versuchsaufbau, der einen Strahlungstransport von A nach B realisiert, was in dem vorgestellten Experiment durch eine 30 °C warme und eine -1,8 °C kalte Fläche ermöglicht wurde, die einen Abstand von 1,11 m voneinander besitzen. Im Gegensatz zu den o.g. Treibhaus-Experimenten wird hier keine Bestrahlung mit einer Lichtquelle vom sichtbaren bis zum mittleren infraroten Spektralbereich verwendet, sondern Wärmestrahlung untersucht, die auch bei der Erde und der Atmosphäre in dieser Form auftritt. Wärmeströme, die nicht zum Strahlungsaustausch gehören, müssen durch entsprechende Maßnahmen verhindert oder minimiert werden.

Abb. 1 zeigt den schematischen Aufbau der Apparatur und die wichtigsten Bauteile. Ihre senkrechte Aufstellung, mit der warmen Fläche in oberster Position, erzeugt eine stabile Luftschichtung, die per se eine vertikale Luftbewegung (Wärmestrom durch Konvektion) verhindert (kalte Luft steigt nicht auf).
Ein möglicher Energietransport mittels Wasserdampf (latente Wärme) kann ausgeschlossen werden, da entweder getrocknete Luft oder Argon als Gasfüllung eingesetzt wird (siehe Anhang).

Wärmeleitung, sowohl durch die Gefäßwand oder längs der Gasphase, lässt sich nicht verhindern, wohl aber minimieren. So befindet sich die warme Fläche (Erd-Platte) in einem halbkugelförmigen Raum (Dom) (Abb. 1), der von außen mit einem Vinylschlauch umwickelt ist. Durch diesen Schlauch fließt Wasser mit einer konstanten Temperatur von 29,6 °C. Wegen der geringen Temperatur-Differenz von 0,4 K zwischen Dom und Erd-Platte gibt es in diesem Bereich auch nur eine geringe Wärmeleitung.

Die konstante Dom-Temperatur ist essentiell für diese Untersuchung und wird durch eine konstante elektrische Heizung des Wassers für die Dom-Heizung erreicht.

Die hohe Temperatur des Domes garantiert eine gute thermische Isolierung der Erd-Platte, aber ist auch gleichzeitig eine Orientierungshilfe für die Auswertung der Versuche. Der Dom hat eine polierte Edelstahloberfläche, wodurch sie weitgehend unempfindlich für Wärmestrahlung ist. Eine mögliche Erwärmung der schwarzen Erd-Platte nach Zugabe von Treibhausgasen lässt sich dann visuell am zunehmenden Abstand zur Dom-Temperatur erkennen (Abb. 2 und folgende).

Die Erd-Platte hat von vornherein die höchste Temperatur im Versuchsaufbau (0,4 K höher als der Dom und wesentlich höher als alle anderen Teile der Apparatur und auch höher als die Probengase). Dadurch ergibt sich ein kleiner, unvermeidbarer Wärmestrom von der Erd-Platte hauptsächlich zum Dom aber auch zur Gefäßwand und zur kalten unteren Platte. Erwärmt sich die Erd-Platte, nimmt dieser Wärmeverlust noch zu. Ohne diese Störung wäre ein noch höherer Temperatur-Anstieg möglich, als er hier beobachtet wurde. Der Wärmestrom zum Dom lässt sich verringern, indem man die Dom-Temperatur während eines Versuches parallel zur Erd-Temperatur erhöht. Das soll bei der vorliegenden Untersuchung jedoch nicht geschehen, um jeden Verdacht einer Manipulation kategorisch auszuschließen.

Die Wärmeleitung der Gase, zwischen warmer und kalter Platte, ist von Natur aus sehr gering, da Gase schlechte Wärmeleiter sind. Trotzdem könnte hier ein Einfluss der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten von Luft und den Probengasen vermutet werden. Das ist ein ernstzunehmendes Argument, das durch Kontroll-Experimente mit Edelgasen entkräftet werden kann.

Die Methodik der Versuche orientiert sich an der erfolgreichen Untersuchung zum „Ditfurth-Experiment“, das sich durch eine hohe Transparenz auszeichnet (M. Schnell, 2020 [4]). Es geht nicht um eine einzige Temperatur-Angabe, nach dem Motto „Friss oder Stirb“, sondern um eine lange Beobachtungsphase mit mehr als siebzig Temperatur-Daten, die in den Diagrammen auf einer Zeitachse von links nach rechts verfolgt werden können.

Die ersten 90 Minuten, vor Zugabe eines Probegases, sollen zeigen, dass sich die Erd-Platte im thermischen Gleichgewicht befindet. Die elektrische Heizung der Erd-Platte entspricht dem Wärmeverlust durch Wärmestrahlung und Wärmeleitung (Input = Output). Die Erd-Platte hat dabei eine konstante Temperatur von 30,0 °C. Die Anzeige-Genauigkeit beträgt ±0,13 K, d.h. um diesen Wert verändert sich die digitalisierte Temperaturanzeige der Erd-Platte bei Erwärmung. Eine Temperatur-Änderung von ±0,13 K wird deshalb als LOD (limit of detection) gewertet. Der Treibhauseffekt gilt als nachgewiesen, wenn bei einem Experiment ein deutlicher Temperatur-Anstieg ∆TpE >> LOD registriert wird, also ein Mehrfaches des LOD-Wertes.

Nach Ablauf der 90-minütigen Messungen mit der luftbefüllten Apparatur werden die Probengase mit einer Geschwindigkeit von 1 l/min von unten in die Apparatur eingeleitet. Danach wird für kurze Zeit mit einer Aquarien-Pumpe die Innenluft aus dem oberen Gasrohr abgesaugt und in das untere Gasrohr (in den Totraum unterhalb der kalten Platte) wieder eingeleitet (Abb. 1). Durch dieses Umpumpen werden die Probengase aus dem Totraum verdrängt und eindeutig zwischen warmer und kalter Platte positioniert. Die Zugabe der Probengase und das Umpumpen sind die einzigen äußeren Eingriffe während eines Experimentes. Von nun an wird nur noch beobachtet, wie sich die Messwerte verändern.

3. Wirkung der Probengase bei konstanter Heizung der Erd-Platte

3.1 Das CO2-Experiment

Eine Messung mit CO2 als Probengas bei einer Konzentration von 15,4 Vol.-% in trockener Luft ist in Abb. 2a wiedergegeben.
Zum Vergleich: bei dieser Konzentration und einem Abstand der Platten von 1,1 m entspricht dies etwa der Absorption und Emission, wie dies von 100 ppm CO2 (ohne andere Treibhausgase) in der Atmosphäre zu erwarten wäre.

Unmittelbar nach dem Einleiten und Umpumpen, befindet sich das CO2 im Bereich des Tp4-Sensors bei rund 12 °C, also 18 K kälter als die Erd-Platte (siehe Abb. 2b). Trotzdem reagiert die weit entfernte Erd-Platte nur wenige Minuten nach Beginn der CO2-Einleitung mit einem deutlichen Temperatur-Anstieg. Diese CO2-Schicht dehnt sich langsam durch Diffusion in der gesamten Apparatur aus, wobei immer wärmere Regionen erreicht werden. Die Erd-Platte reagiert hierauf mit einem kontinuierlichen Temperatur-Anstieg, der bei 290 Minuten ein Maximum von ∆TpE = 0,9 K erreicht. Auch ein weiteres 10-minütiges finales Umpumpen verändert diesen Wert nicht mehr.

An dieser Stelle soll erinnert werden, dass bei der Überprüfung des Ditfurth-Experimentes ein finales Umpumpen ein „KO“-Kriterium war. Der ursprüngliche Temperatur-Anstieg verschwand beim Umpumpen, dem Homogenisieren der Gasmischung, und das Ditfurth-Experiment konnte als fake entlarvt werden (M. Schnell, 2020 [4]).

Offensichtlich ist das neue experimentelle Konzept nicht mit den vielen „Treibhaus-Experimenten“ in der Art von Ditfurth & Co. vergleichbar. Auch bei den Temperaturen des Gasraumes zwischen warmer und kalter Platte gibt es gravierende Unterschiede. Über die gesamte Messzeit zeigen die Sensoren eine konstante Temperatur und einen stabilen Gradienten von 27,3 °C bei Tp1 bis 12,6 °C bei Tp4. Die Zugabe von CO2 führt zu keiner signifikanten Temperatur-Änderung an diesen Messpunkten (Abb. 2b).

Die konstanten Temperaturen der Gasphase sollten aber nicht überbewertet werden, da die Dom-Temperatur absichtlich konstant gehalten wurde, um Manipulationsvorwürfe zu vermeiden.

Würde man die Dom-Temperatur im gleichen Abstand zur Temperatur der Erd-Platte erhöhen, würden auch die Temperaturen der benachbarten Luftschichten leicht ansteigen. Das ist allerdings eine andere Geschichte und Gegenstand der laufenden experimentellen Untersuchung zur Klimasensitivität von CO2.

Reaktion der Thermoelemente

Gemäß dem Seebeck-Effekt entsteht in einem Stromkreis aus zwei verschiedenen elektrischen Leitern eine elektrische Spannung, die u.a. von der Temperaturdifferenz zwischen den Kontaktstellen abhängig ist. Auf die kalte Platte wurden fünf Thermoelemente geklebt, die auf ihrer Unterseite von der Temperatur der kalten Platte und auf ihrer Oberseite von den Wärmeströmungen in der Röhre beeinflusst werden. Diese Elemente sind in Reihe geschaltet, und ihre Klemmspannung wird von einem empfindlichen Voltmeter registriert.

Beim CO2-Einleiten entsteht in den ersten Minuten ein „CO2-See“ oberhalb der kalten Platte, der wegen eines Schichtungs-Effektes und einer geringeren Wärmeleitfähigkeit von CO2 zu einem Wärmestau führt (M. Schnell, 2020 [4]). Das hat zur Folge, dass der kalten Platte weniger Wärme von der wärmeren Röhre (im Bereich von Tp4) zufließt. Die Oberseite der Thermoelemente kühlt sich ab und die ursprüngliche Spannung von Th = 74,6 mV geht um ∆Th = -16,8 mV zurück. Beim Umpumpen wird die CO2-Schicht etwas angehoben und wärmere Luft umströmt die Thermoelemente, wodurch die Spannung kurzzeitig bis auf Th = 76 mV wieder ansteigt. Nach Beendigung des Pumpens bildet sich erneut ein leichter Wärmestau aus, und die Spannung sinkt auf Th = 70,7 mV. Im Verlauf der Diffusion kommt es dann zu einer gleichmäßigen Vermischung von CO2 und der Innenluft, wodurch der Schichtungs-Effekt beseitigt wird und sich die Spannung der Thermoelemente Th langsam dem Ausgangswert von Th = 74,6 mV annähert (Abb. 2c). Die finale Differenz von ∆Th = -1,6 mV ist der geringeren Wärmeleitung einer 15%igen CO2-Luft-Mischung geschuldet.

Die Reaktion der Thermoelemente zeigt, dass man die Einleitung schwerer Gase und ihre anschließende Diffusion sehr gut verfolgen und somit auch dokumentieren kann. Diese Eigenschaft wird sich später beim Argon-Versuch bezahlt machen.

3.2 Das Propan-Experiment

Propan ist ein wesentlich stärkeres Treibhausgas als CO2. Man erreicht mit nur 13 % der CO2-Menge (4,5 g Propan vs. 35,3 g CO2 bzw. 2 Vol.-% Propan vs. 15,4 Vol.-% CO2) einen ungefähr gleichen Temperatur-Anstieg von ∆TpE = 0,8 K wie beim CO2 (Abb. 3a).

Der Versuch wurde in Argon durchgeführt, um den Einfluss der Wärmeleitung auf die Reaktion der Thermoelemente zu untersuchen. Argon hat eine kleinere Wärmeleitfähigkeit als Luft (0,018 vs. 0,026 W/(m∙K)) aber eine etwas größere als Propan (0,015 W/(m∙K)). Demzufolge verursacht die Einleitung von Propan auch nur einen geringen Rückgang der Spannung der Thermoelemente ∆Th = 4,6 mV, der schon beim Umpumpen wieder den Ausgangswert erreicht, was zu beweisen war.

Während der Diffusion des Propans steigt die Spannung der Thermoelemente Th jedoch weiter an und ist am Ende sogar 4,3 mV höher als der Anfangswert, obwohl mit Propan die Wärmeleitung zwischen Wand und kalter Platte weiter leicht reduziert wird und eher eine niedrigere Spannung zu erwarten wäre. Dieser Anstieg von Th ist nur durch die Emission von IR-Strahlung durch Propan in Richtung der kalten Platte zu erklären, da ein Treibhausgas nicht nur Wärmestrahlung absorbiert, sondern in gleichem Maße aufgrund seiner Eigentemperatur auch wieder emittieren kann. Gleichzeitig kühlt sich dabei das Gasgemisch leicht ab (siehe Abb. 3b).

Um einem Missverständnis vorzubeugen, diese zusätzliche Ausstrahlung und die Abkühlung der Gasphase ist ein Phänomen der Labor-Experimente. Dies wird durch die Konstruktion der Apparatur verursacht und soll nur als ein weiterer Beweis des Treibhauseffektes verstanden werden. Dieser Effekt wird durch die geringe Größe der Erd-Platte im Vergleich zum Dom und Röhren-Durchmesser verursacht. Die anderen (verspiegelten) Flächen senden nur eine geringe Wärmestrahlung aus, die in diesem Fall vom Propan übertroffen wird.

In der Atmosphäre gibt es solche Energieströme nicht. Die Temperaturen der Troposphäre werden hauptsächlich durch den Druckgradienten der Atmosphäre (adiabatische Temperaturänderung von Luftpaketen) und Wetterphänomenen bestimmt. Ob und in welchem Umfang Treibhausgase einen Einfluss auf die Temperatur der Troposphäre haben, ist umstritten und kann nicht durch einfache Labor-Experimente entschieden werden.

3.3 Das Freon-Experiment

Das Freon-Experiment (Abb. 4a u. 4b) zeigt sowohl bei den Thermoelementen als auch bei den Temperaturen ähnliche Ergebnisse wie das Propan-Experiment. Bemerkenswert ist die sehr kleine Menge an Freon 134a, die mit 0,13 Vol.-% bereits einen Temperatur-Anstieg von knapp 1,2 K verursacht. Die Wärmeleitung von Gasmischungen geringer Konzentration errechnet sich in guter Näherung über den Molenbruch. Eine relevante Veränderung der mechanischen Wärmeflüsse ist angesichts der kleinen Freon-Konzentration bei vollständiger Durchmischung nicht zu erwarten.

3.4 Das Argon-Kontrollexperiment

Die Zugabe von Argon als Probengas in die mit trockener Luft befüllte Apparatur hat keinen messbaren Einfluss auf die Temperaturen der Erd-Platte und der Luft. Dass überhaupt Argon eingeleitet wurde, wird am vorübergehenden Rückgang der Spannung der Thermoelemente ∆Th = -11,5 mV erkennbar (Abb. 5a). Beim Einleiten bildet sich eine Argon-Schicht, die die Wärmeleitung im Bereich der Thermoelemente durch einen Schichtungseffekt erheblich verringert. Umpumpen und Diffusion beseitigt die Schichtung, und die Spannung der Thermoelemente Th erreicht wieder annähernd den Ausgangswert (siehe Abb. 5b) wie bereits beim CO2 beobachtet (Abb. 2c). Damit wird nachgewiesen, dass der Spannungsrückgang ∆Th durch einen Schichtungs-Effekt beim Einleiten schwerer Gase verursacht wird.

3.5 Das Helium-Kontrollexperiment

Da Helium leichter als Luft ist, wird es von oben unterhalb der Erd-Platte eingeleitet. Ein Umpumpen ist hier nicht erforderlich, da es bei der Erd-Platte keinen Totraum gibt.
Helium hat eine wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit als Luft (0,157 vs. 0,026 W/(m∙K)), trotzdem hat die Temperatur der Erd-Platte auch nach 350 Minuten immer noch den Anfangswert (Abb. 6). Ein deutliches Zeichen, dass die Wärmeleitung der Gase keine Rolle spielt. Damit lässt sich Wärmeleitung als mögliche Erklärung der oben geschilderten Temperatur-Anstiege in Gegenwart von Treibhausgasen endgültig ausschließen.

Nur direkt beim Einleiten von Helium kommt es zu einem leichten Temperatur-Rückgang von TpE, da das kalte Helium an der Erd-Platte vorbeiströmt.

Bemerkenswert sind die Thermoelemente, die bei diesem Versuch, keine Reaktion zeigen. Da das Helium von oben, weit von den Thermoelementen entfernt, eingeleitet wird, kommen diese Sensoren erst nach vollständiger Diffusion in Kontakt mit dem Edelgas. Es gibt somit keinen Schichtungs-Effekt und selbst die 13 %-ige Helium-Luft-Mischung am Ende des Versuches macht sich bei den Thermoelementen nicht bemerkbar.

4. Wirkung von Freon 134a bei konstanter Temperatur der Erd-Platte

Bis zur 235. Minute sieht der Versuch Freon Nr. 15 wie eine Wiederholung des Freon-Experimentes Nr. 13 aus (siehe Abb. 7a bis 7c). Aber es gibt einen Unterschied: Die kalte Platte ist rund 10 K kälter als beim vorherigen Experiment. Trotz der geringeren Temperatur der kalten Platte (TpK = -11.4 ° vs. TpK = -1,8 °C) ist der Temperatur-Anstieg ∆TpE der Erd-Platte um 0,55 K größer als beim Experiment 13 (∆TpE = 1,69 vs. ∆TpE = 1,17 K).
Schon früher wurde auf diesen scheinbar paradoxen Zusammenhang hingewiesen (M. Schnell, [8]). Die Temperatur der kalten Platte spielt beim Treibhauseffekt eine wichtige Rolle. Bei einem geringeren Temperatur-Unterschied zwischen den Treibhausgasen und dieser Platte wird die Strahlung der Moleküle stärker durch die Hintergrundstrahlung der kalten Platte überlagert (ähnlich der Hintergrundstrahlung, die durch Wolken in der Atmosphäre verursacht wird, siehe auch H. Harde [7]). Bei identischen Temperaturen gibt es keine Erwärmung der Erdplatte durch das IR aktive Gase. Ein Phänomen, das weiterer experimenteller Untersuchungen bedarf, aber für die aktuelle Fragestellung, bei der es um den prinzipiellen Nachweis des Treibhauseffekts geht, keine Rolle spielt.

Nach Feststellung der maximalen Temperatur-Erhöhung ∆TpE(max) wird die Heizung schrittweise solange reduziert, bis die Erd-Platte wieder die Anfangs-Temperatur von 30 °C hat. Dabei zeichnet sich Freon durch eine besonders gute „Wärmeisolierung“ aus. Die geringe Konzentration von 0,13 Vol.-% Freon (0,15 l) bewirkt, dass die Heizung der Erd-Platte um rund 11 % von 169,9 W/m2 auf 151,2 W/m2 gesenkt werden muss. Dieser Isolations-Effekt wird jedoch nicht durch Wärmeleitung, sondern durch einen veränderten Strahlungsaustausch verursacht (siehe Kap. 5). Erinnert sei hier an das Argon-Kontrollexperiment (Kap. 3.4), das trotz einer 10-fachen Menge an Argon (15 l) keinen Isolations-Effekt zeigte.

Damit weist dieses Experiment überzeugend nach, dass die von Freon ausgehende Wärmestrahlung von der Erd-Platte als sogenannte Gegenstrahlung aufgenommen wird und dies unter den gegebenen experimentellen Bedingungen (Konzentration des Gases, Temperatur, „eingesehener“ Raumwinkel) zu einer entsprechend geringeren Heizleistung von rund 19 W/m2 führt.

5. Die Heizung der Erd-Platte

Bei diesem Versuch geht es vordergründig um die Frage: „Wie verändert sich die Temperatur der Erd-Platte, wenn ihre Heizung verzögert eingeschaltet wird?“

Das Experiment beginnt mit den gleichen Vorbereitungen wie in Kap. 2 angegeben, jedoch ohne Heizung der Erd-Platte. Die ersten 86 Minuten zeigen, dass die Erd-Platte im thermischen Gleichgewicht eine Temperatur von 19,2 °C annimmt, wenn ihre Heizung ausgeschaltet ist (Abb. 8a). Sie ist jetzt 10,4 K kälter als ihre unmittelbare Umgebung, dem Dom, der dank seiner Wasser-Heizung 29,6 °C warm ist. Das ist vergleichbar mit der Abkühlung von Körpern, die einem kalten Himmel ausgesetzt sind, was in unseren Breiten z.B. als Strahlungsfrost bekannt ist.

Das Experiment, das man als einen weiteren Test bezeichnen kann, soll nachweisen, dass die Temperatur der Erd-Platte hauptsächlich durch Strahlungsaustausch I mit der 1,11 m entfernten kalten Platte bestimmt wird.

Der Strahlungsaustausch I beschreibt den Wärmeverlust eines warmen Körpers in einer kalten Umgebung. Es ist ein Wärmeverlust, der ausschließlich durch einen gegenseitigen Austausch von Wärmestrahlung verursacht wird. Beim Einschalten der Heizung steigt die Temperatur der Erd-Platte und damit erhöht sich auch ihre Wärmestrahlung. Die Thermoelemente reagieren auf diese zusätzliche Wärmestrahlung mit einem Anstieg der Spannung ∆Th um 15,1 mV, synchron zur Temperatur der Erd-Platte.

Aus dieser Beobachtung lässt sich die Reaktion der Thermoelemente wie folgt erklären:

  • Ein Anstieg der Spannung Th zeigt die von oben kommende Wärmestrahlung.
  • Ein Absinken von Th zeigt vor allem die geringe Wärmeleitung schwerer Gase bzw. einen Schichtungs-Effekt.

Die Temperatur der ungeheizten Erd-Platte von 19,2 °C ergibt sich aus dem Wärmeverlust durch Strahlungsaustausch I (hauptsächlich mit der kalten Platte) und Zufuhr von Wärme Q aus seiner wärmeren Umgebung (Dom).
Beim Einschalten der Heizung verändern sich die Temperatur-Differenzen zwischen Erd-Platte, Dom und kalter Platte, wodurch der Wärmestrom Q abnimmt und der Strahlungsaustausch I zunimmt. Es stellt sich ein neues Gleichgewicht bei der Erd-Platten-Temperatur von 30 °C ein.
Unter der Annahme, dass bei nahezu gleichen Temperaturen von Dom und Erd-Platte der Wärmestrom Q vernachlässigt werden kann, lässt sich der Strahlungsaustausch I mit der Stefan-Gleichung berechnen (Wikipedia [8]).

Für E=1 (Emissionsaustauschgrad), TE = 303,15 K (30 °C) und TK = 271,35 K (1,8 °C) errechnet sich eine Intensität I für den Strahlungsaustausch mit B als Boltzmann-Konstante:

Tatsächlich wird für die Temperatur der Erd-Platte von 30 °C aber nur eine elektrische Heizleistung von 143 W/m2 benötigt, also nur 83 % des theoretischen Strahlungsaustausches I. Dieses bestätigt sich auch weitgehend, wenn die kalte Platte auf -11,4 °C gekühlt wird. In diesem Fall beträgt wurde eine Heizleistung von 169,9 W/m2 benötigt, entsprechend 80% des theoretischen Wertes. Diese so ermittelten Leistungen sind ein Qualitätsmerkmal der Apparatur und zeigen, wie die Apparatur auf die Wärmestrahlung der kalten Platte reagiert.

Die Abweichung vom theoretischen Wert entsteht durch einen zweiten Strahlungsaustausch I‘ der Erd-Platte mit der Röhre. Die Röhre hat eine höhere Temperatur als die kalte Platte, wodurch die Erd-Platte weniger Wärme in dieser Richtung verliert.

Die Messungen der Lufttemperatur zeigen, dass sich beim Einschalten der Heizung hauptsächlich die Luft in der Nähe der Erd-Platte, im Bereich der Messstelle Tp1, erwärmt (Abb. 8b).

6. Fazit

Der Versuchsaufbau des Experimentes kann als ein Modell bezeichnet werden, das den Strahlungsaustausch der Erdoberfläche unter einer Wolkenschicht abbildet. Die gewählten Temperaturen einschließlich eines Temperatur-Gradienten zwischen Erd- und kalter Platte können auch auf der Erde und in der Atmosphäre gefunden werden.
Andere Parameter wie die Sonnenstrahlung, der Einfluss von Wasserdampf, ein Druckgradient, vertikale und horizontale Luftströmungen, Wärmetransport durch latente Wärme und viele Wetter-Phänomene werden von dem Versuchsaufbau nicht berücksichtigt. Es lassen sich somit auch keine Global-Temperaturen der Erde ableiten oder gar vorhersagen.

Alle ermittelten Temperaturen sind nur Demonstrationen, die zeigen, dass Treibhausgase grundsätzlich zur Erwärmung der Erde beitragen können, dass der Treibhauseffekt physikalisch möglich ist.
Die gezeigten Diagramme sind nur eine kleine Auswahl von rund 50 durchgeführten Experimenten. In allen Fällen, ohne Ausnahme, verursachte die Zugabe eines IR-aktiven Gases eine Temperatur-Erhöhung der Erd-Platte, trotz konstanter Heizung dieser Platte und konstanter Temperatur ihrer unmittelbaren Umgebung.

Bisher vorgebrachte Einwendungen gegen einen Treibhauseffekt wurden bei den Untersuchungen weitgehend berücksichtigt. So konnte eindeutig gezeigt werden, dass ein beheizter Körper, hier die Erd-Platte, sich auch in Gegenwart deutlich kälterer Treibhausgase erwärmt. Es wurde demonstriert, dass der Erwärmungs-Effekt sowohl von der Gas-Temperatur als auch von der Art des Gases abhängt. Auch eine sehr kleine Menge eines IR-aktiven Gases spricht nicht gegen den Treibhauseffekt, der aufgrund der langen Ausbreitungswege von Strahlung in der Atmosphäre auch dann noch einen deutlichen Einfluss verursachen kann.
Die Gastemperaturen sind kleiner als die der Erd-Platte und verändern sich während eines Versuches nicht oder sinken sogar leicht. Die Erwärmung der Erd-Platte kann somit nicht durch einen Wärmestrom aus ihrer Umgebung erklärt werden.

Kontrollexperimente mit den Edelgasen Argon und Helium, zeigen, dass die unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit dieser Probengase im Vergleich zu Luft keinen Einfluss auf die Temperatur der Erd-Platte haben.

Die Ursache für die Erwärmung der Erd-Platte ist die Fähigkeit der Treibhausgase, nicht nur IR-Strahlung zu absorbieren, sondern aufgrund ihrer Eigentemperatur auch Strahlung auf den gleichen Wellenlängen wieder zu emittieren. Hierdurch wird die bereits vorhandene Gegenstrahlung der kalten Platte weiter verstärkt. Entsprechend der Stefan-Gleichung wird dadurch bei konstanter Temperatur der Erdplatte der Transport von Energie von der Erd-Platte zur kalten Platte verringert. Das hat allerdings ein Ungleichgewicht von Input und Output zur Folge. Wegen der Energieerhaltung muss sich die Erd-Platte erwärmen, um bei einer höheren Temperatur das Gleichgewicht von Input und Output wieder herzustellen.
Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich beim Treibhauseffekt im Grunde um eine Art „Isolations-Effekt“, der beim Austausch von Wärmestrahlung wirksam wird (wie unsere Bettdecke, die uns nachts schön warm hält, nur dass wir hier eine Gasschicht haben und von Wärmestrahlung sprechen).

In einigen weiteren Experimenten konnte diese Wärmestrahlung auch für Propan und Freon 134a nachgewiesen und quantifiziert werden.

Eine Klimasensitivität kann aus den Versuchen nicht abgeleitet werden, da die Temperatur des Doms, die unmittelbare Umgebung der Erd-Platte, konstant gehalten wurde. Der gefundene Temperatur-Anstieg von 0,9 K bei einer recht hohen CO2 Menge lässt jedoch jetzt schon ahnen, dass die IPCC-Angaben bezüglich der CO2-Wirkung wohl deutlich zu hoch gegriffen sind. Der Streit um die CO2-Klima-Katastrophe wird also weitergehen. Danach lautet die strittige Frage nicht ob, sondern wie hoch der CO2-Treibhauseffekt ist. Das ist jedoch eine andere Geschichte und Gegenstand einer weiteren experimentellen Untersuchung.

Danksagung:

Herrn Ing. Ulrich Tengler danken wir an dieser Stelle für seine Unterstützung und die kostenlose Überlassung des Kryostaten Isotemp 1016S.

Anhang

Versuchsablauf: Am Tag vor einem Experiment wird eine Natronlauge-Kassette zwischen Pumpe und Sauerstoffsensor geschalten und für 4 Stunden die Innenluft mit 1,5 l/min im Kreis gepumpt, wodurch Wasserdampf und CO2 entfernt werden (Siehe Abb. 1). Im Falle von Argon als Gasfüllung, werden 300 Liter Argon von unten in die oben offene Apparatur geleitet, wodurch die Luft verdrängt wird.

Nachts, um 1:30 Uhr werden mit einer Schaltuhr Kühlaggregat, Domheizung und Raum-Thermostatisierung in Betrieb genommen und nach einer gewissen Verzögerung die Heizung der warmen Platte eingeschaltet.
Für die elektrische Heizung der Erd-Platte wird ein digitales Labornetzgerät (KA3005D) im Konstant-Spannungsbetrieb mit einer Auflösung von 0,01 V verwendet. Die erforderliche Heizleistung für die 219 cm2 große Erd-Platte wird mit dem Faktor 45,654 multipliziert, um auf die Heizung einer Fläche von 1 m2 umzurechnen.
Gegen 7:30 Uhr beginnt die computergestützte Aufzeichnung der Messwerte für TpE, TpK und Dom Temperatur im Minutentakt. Alle 6 Minuten wird ein Durchschnittswert der letzten 6 Minuten errechnet und für eine Excel-Tabelle gespeichert. Alle anderen Daten werden manuell in gewissen Zeitabständen abgelesen.
Mit den ersten 90 Minuten wird die Konstanz aller Messwerte innerhalb eines Schwankungsbereiches von ± 0,13 K demonstriert. Gegen 9:00 Uhr wird das Probegas von unten in die Apparatur eingeleitet und danach für kurze Zeit mit einer Aquarium-Pumpe die Luft aus dem Dom abgesaugt und in den unteren Totraum wieder eingeleitet (Umpumpen). Im Falle von CO2 und Propan wird die Menge der Probengase durch Wägung der Gasflaschen ermittelt. Das Volumen von Argon und Helium wird mit Hilfe eines Rotameters ermittelt. Für das Freon 134a wird eine verschließbare Gasmaus mit dem Volumen von 0,15 l verwendet, die zwischen Luftpumpe und Feuchtesensor geschaltet wird.

Interessenten an weiteren Diagrammen oder technischen Details können bei EIKE um einen Kontakt nachfragen.

Referenzen

  1. N. S. Nahle: Repeatability of Professor Robert W. Wood’s 1909 experiment on the Theory of the Greenhouse,. Biology Cabinet Online-Academic Resources and Principia Scientific International. Monterrey, N. L. , July 5, 2011
    http://www.biocab.org/experiment_on_greenhouses__effect.pdf
  2. J.-E. Solheim: Start des zweitägigen „Al Gore-Experiments“, 10. Internationale Klima- und Energie-Konferenz (10. IKEK), EIKE, Berlin, 12. November 2016
    https://www.eike-klima-energie.eu/2017/02/04/10-ikek-prof-em-jan-erik-solheim-start-des-zweitaegigen-al-gore-experiments/
  3. H. v. Ditfurth 1977: https://www.youtube.com/watch?v=lORAR1nvfjs
  4. M. Schnell, 2020: Die falschen Klimaexperimente,
    https://www.eike-klima-energie.eu/2020/11/06/die-falschen-klima-experimente/
  5. HITRAN-Datenbank: https://www.cfa.harvard.edu/hitran/welcometop.html
  6. H. Harde, Advanced Two-Layer Climate Model for the Assessment of Global Warming by CO2, Open Journal of Climate Change, Vol. 1, No. 3, Nov. 2014
    http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.909.4771&rep=rep1&type=pdf
  7. H. Harde, Radiation Transfer Calculations and Assessment of Global Warming by CO2 , International Journal of Atmospheric Sciences, Volume 2017, Article ID 9251034, pp. 1-30 (2017), https://www.hindawi.com/journals/ijas/2017/9251034/ https://doi.org/10.1155/2017/9251034
  8. M. Schnell, 2020, Die Hintergrundstrahlung der Wolken und Aerosole
    https://www.eike-klima-energie.eu/2018/06/03/experimentelle-verifikation-des-treibhauseffektes/
  9. Wikipedia, Strahlungsaustausch: https://de.wikipedia.org/wiki/Strahlungsaustausch

 

Die englische Version dieses Beitrags ist hier:

Is there a greenhouse effect?

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316 Kommentare

  1. Herr Müller 24. NOVEMBER 2020 UM 15:45

    „Ja. Und hier wären beim zu erwartenden Risiko des behaupteten AGW.“

    Sehen Sie dazu in die IPCC reports. Die sind die wissenschaftlich weitlich akzeptierte Quelle.

    • Herr Peterson,

      das IPCC ist natürlich völlig unabhängig und folgt keinerlei Agenda, die Auswahl der Publizierenden ist ganz ohne jeden Hintergedanken, und vergessen Sie nicht, 97% der Wissenschaftler sind sich ja einig und die Theorie ist doch auch absolut abgesichert.

      Das erscheint dann alles als völlig alternativlos.

      • Herr Jäger,

        diesen Verschwörungsmythos schieben Sie nur vor, weil Sie nach einer Rechtfertigung  suchen, sich nicht mit den Inhalten der IPCC Bereichte auseinanderzusetzten.

        Dann suchen Sie sich eben ein Vorlesungsskript, Lehrbuch oder wissenschaftliche Publikationen. Auch diesen Ratschlag werden Sie nicht folgen, weil Sie behaupten werden, dass Hochschulangestellte und Wissenschaftler öffentlicher Einrichtungen sowieso nur korumpiert, Mitläufer oder von bösen Mächten gesteuerte Marionetten sind. Überhaupt trifft das für jeden Wissenschaftler zu, der etwas aussagt, was Ihnen nicht passt. Somit befinden Sie sich argumentativ ausserhalb des wissenschaftlichen Diskurses, und damit sind Sie irrelevant. Sagen Sie gleich, dass Sie gar nicht wissen wollen, wie es funktioniert und auf Ihrem Märchen beharren werden. Dann können wir auf diese Maskerade verzichten und ich habe wieder mal meine Ansicht bestätigt bekommen. 🤩

        • Herr Petersen,

          natürlich lese ich auch Publikationen mit dem Segen der Hl. Greta. Im IPCC Bericht steht, dass das Klima ein multifaktorielles System ist, dass sich nicht voraus berechnen lässt, in den 500 Seiten davor, tun sie aber genau dieses.

          Natürlich sind ein Teil der Wissenschaftler korumpiert, wahrscheinlich nicht die Mehrheit, die schweigen allerdings dazu weil sie wirtschaftlich und sozial nicht vernichtet werden wollen, die haben auch Familien und Kredite abzubezahlen, öffentliche Kritik muss man sich heute leisten können.

          Den Dialog verweigern nicht die Skeptiker, es sind die Ihrigen die das tun.

        • Zitat Sverre P. “ …. und ich habe wieder mal meine Ansicht bestätigt bekommen.“

          …oder etwas direkter: „Willst Du nicht meiner Meinung sein, dann schlag‘ ich Dir den Schädel ein …“, nicht wahr, Herr Petersen ….

    • „Sehen Sie dazu in die IPCC reports. Die sind die wissenschaftlich weitlich akzeptierte Quelle.“

       

      Ein richtiger „Wissenschaftler“ wird den IPCC-Müll ganz gewiss nicht akzeptieren.

      Höchstens die parlamentarischen Politclowns und die Auftraggeber des IPCC in den dubiosen Kreisen, die hinter der Zerstörung unserer Wirtschaft und Kultur stehen.

  2.  

    Schon der Begriff „Treibhauseffekt“   ist falsch und Framing der üblen Art.

    Atmosphäreneffekt ist passender.

    Und selbst wenn die ganze Menschheit ab morgen jedwede CO2-Emission auf Null bringt, wird der Kohlenstoffhaushalt dieses Planeten für Ausgleich sorgen.

    Über 300 Kommentare gibt es zu diesem Artikel. Ich gebe zu, ich habe nicht jeden gelesen. Bin aber mit Herrn Strehlik einig, dass CO2 den Planeten vor Überhitzung schützt.

     

     

  3. Da entspinnen sich ja ganz eigenartige Diskussionen.

    Um über Temperaturen der Atmosphäre sprechen zu können muss man sich den Energiegehalt der Atmosphäre und alle Energietransport- und Umwandlungssysteme ansehen.

    Nur mit einer durchschnittlichen Oberflächentemperatur und dem SB-Gesetz kommt man da nicht sehr weit.

    Was wir aus Satellitendaten wissen ist, dass die Summe der eingestrahlten Energie in etwa gleich der Summe der ausgestrahlten Energie entspricht. Daraus lässt sich aber keine Temperatur oder sonstirgend etwas berechnen, es handelt sich ja um ein multidimensionale Angelegenheit die sich nicht mit einzelnen, isoliert betrachteten Parametern nachvollziehen lässt.

    Stellen Sie sich eine teilgefüllte Badewanne vor und lassen Sie 1 l Wasser je Minute zufliessen und auch genau 1 l je Minute abfliessen – der Wasserspiegel in der Badewanne wird sich nicht ändern, egal ob die Badewanne randvoll oder fast leer ist, solange die gleiche Menge Wasser zufliesst wie auch abfliesst, wird siche der Wanneninhalt nicht ändern.

    Die Treibhäusler behaupten jetzt, dass 0,04% CO2 den Abfluss verstopfen und dann würde der Wasserspiegel in der Wanne natürlich ansteigen……

     

    • Herr Jäger, das Bild mit der Badewanne trifft nicht ganz zu. Mit mehr Treibhausgasen wird der Abfluss zwar verstopft, regelt sich aber selbst wieder, der Abfluss hängt nämlich – so muss man das Badewannenbild erweitern –  auch vom Wasserstand selbst ab. Der alte Abfluss wird darin bei einem höheren Wasserstand als vorher wieder erreicht.

      In der Atmosphäre – stark vereinfacht- kompensiert die erhöhte Temperatur die durch mehr Treibhausgase zunächst reduzierte Abstrahlung ins All. Die Energie für diese Erwärmung ist die Differenz aus Einstrahlung – reduzierter Abstrahlung. Diese Differenz schrumpft mit der Erwärmung auf Null undcein neues Gleichgewicht bei erhöhter Treibhazsgasmenge und erhöhter Bodentemperatur stellt sich ein.

      • Herr Petersen,

        das ist dann Ihre Theorie, beweisen lässt sich diese nicht, kein Mensch weiss das.

        Geologen lachen über solche Diskussionen, das Erdklima hat sich immer wieder auch sehr stark geändert, kein Mensch kann das vorhersagen, es könnte auch um 10° wärmer oder auch kälter werden, so etwas ähnliches kam in der Erdgeschichte auch schon vor und niemand kann wissen, ob neue, noch nie dagewesene Effekte, neu auftreten werden.

        Es genügt ein massiver Ausbruch von Hekla oder den Phlegräischen Feldern oder Helena und wir können uns unsere Zivilisation in den allerwertesten schieben….

        In Anbetracht dessen, dass wir nicht einmal die Wolkenbedeckung genau wissen ist es mehr als dämlich, davon auszugehen, dass Änderungen von 0,03 % CO2 irgendeine Signifikanz hätten. H2O ist nach dieser Therie um ein Mehrfaches klimaaktiver als CO2, hinzukommen noch alle anderen energetischen Effekte in der Atmosphäre, Sonnenschwankungen, Umlaufbahnabweichungen und Instabilitäten der Erdachse.

        Die Klimahysteriker behaupten, dass eine Änderung von 4 Grad schädlich wären, das sind gerade mal 1,4% Temperaturabweichung wenn man das richtigerweise in Kelvin rechnet. Bei der Wolkenbedeckung wissen wir nicht ob es 60 oder 75% sind.

        Es ist menschliche Hybris, die uns um solche Sachen streiten lässt, wir sollten der Natur mit mehr Demut begegnen und akzeptieren, dass wir nicht alles steuern und regeln können und auch nicht alles durchblicken.

        • Sie haben in Ihrer Aufzählung den „Svensmark“ noch vergessen.

          Totzdem wäre Ihr Beitrag ein sehr schönes  Abschluß-Statement für diesen Faden, Herr Jäger ……

        • Herr Jäger

          24. NOVEMBER 2020 UM 10:43

          „das ist dann Ihre Theorie, “

          Die Übertragung der Physik des Treibhauseffektes auf Ihr Badewannenmodell stammt von mir. Der Rest ist Lehrbuchwissen.

          „beweisen lässt sich diese nicht, kein Mensch weiss das.“

          Diejenigen, die anerkanntermaßen wissenschaftlich arbeiten, haben den Beweis begriffen. Das ist nicht jeder, aber auch nicht keiner.

          „Geologen lachen über solche Diskussionen, das Erdklima hat sich immer wieder auch sehr stark geändert“

          Auch Geologen verstehen zunehmend die physikalischen Gesetzmäßigkeiten beim Klima. Und auch die sind froh darüber, dass man das Klima physikalisch zunehmend detaillierter beschreiben kann und versteht. Mir ist ein Rätsel, auf welcher Basis Sie Ihre Behauptung tun.

          „Es genügt ein massiver Ausbruch von Hekla oder den Phlegräischen Feldern oder Helena und wir können uns unsere Zivilisation in den allerwertesten schieben“

          Klar, aber die Unkenntnis darüber ändert ja nichts daran, dass andere Ursachen verstanden sind. Und wenn die verstandenen ein Risiko implizieren, darf man kaum in die unverstandenen die Hoffnung stecken, dass die das Risiko schon mildern werden oder noch ein größeres Risiko haben. Das ist eine irrationale Denke.

          „, wir sollten der Natur mit mehr Demut begegnen und akzeptieren, dass wir nicht alles steuern und regeln können und auch nicht alles durchblicken“

          Eine solche Haltung ist bequem. Es gibt Menschen, die sich um ihre eigene und die Zukunft ihrer Mitmenschen Gedanken machen, und dazu gehört es auch, bekannte Risiken bestmöglich abzuschätzen. Fatalismus können Sie modernen Menschen nicht anbieten, einer Sekte vielleicht.

          • Zitat: „Fatalismus können Sie modernen Menschen nicht anbieten, einer Sekte vielleicht.“

            In welchem Wolkenkuckucksheim leben Sie??? Entgeht Ihnen gerade, was hier in vielen Bereichen abläuft? Klimagedöns, „Zikus Crone“, Energiewende ff. .. die haben doch eindeutig sektenhafte Züge und haben Staats-Fatalismus zur Basis.

        • Herr Pesch,

          Nana, nun bringen Sie mal nichts durcheinander. Der Treibhauseffekt wäre grundsätzlich auch bei Sättigung vorhanden.

          Dies hat nur Auswirkungen auf den Verlauf des Anstiegs der THE-Wirkung bei Anstieg der Treibhausgasmenge c, wie groß also dTHE/dc in Abhängigkeit von c ist. 

      • Herr Petersen,

        sie waren auch schon mal besser!

        Das Badewannenbild mit dem frei beweglichen Abfluss, der nur dem Pegel folgt ist der neueste Schrei.

        Glauben sie eigentlich wirklich der Abfluss kann hoeher liegen als der Badewannenrand?

        Wovon traeumen sie eigentlich nachts wenn die Sonne scheint aber nur nicht da wo es dunkel ist?

      • Vielleicht ist eine sehr empfindliche Balkenwaage ein Bild, das treffender ist als die Badewanne: Die Waage ist mit einem Gramm Gewicht auf der einen und einem Gramm auf der anderen im Gleichgewicht.  Füge ich auf der einen Seite ein weiteres Gramm zu, ist das eine enorme Änderung des Gleichgewichts. Die Waage kippt. Ebenso ist die Waage im Gleichgewicht mit jeweils einer Tonne Gewicht auf jeder Seite. Und ebenso bewirkt hier die Änderung um die Winzigkeit von einem Gramm eine Störung des Gleichgewichts.

        Wenn man nun annimmt, dass das System Erde in Bezug auf die Einstrahlung der Sonnenenergie als wichtigste Energiequelle im Gleichgewicht ist, weil offenkundig ebenso viel Energie auch wieder abgestrahlt wird – weil es ja andernfalls immer heißer oder immer kälter werden müsste – können dann nicht kleinste Störungen dieses Gleichgewichts einen Ausschlag Richtung Kalt oder Warm bewirken? Sind so nicht auch die Kaltphasen der Eiszeiten entstanden: geringfügig weniger Sonneneinstrahlung und dann eine sich (selbst) verstärkende Abkühlung?

         

        • Nicht von dem was sie sagen. Aber es erzeugt ein Bild des krampfhaften Suchens nach einem Vergleich, weil ihnen das Wissen fehlt.

          Versuchen sie es mal mit einer Hauswand. Dieses strahlt im vollen Spektrum aber eine duenne Wand hat schlechtere Isolationseigenschaften als eine dicke Wand mit gleichem Material.

          Das sollte Ihnen die richtige Perspektive geben und warum Strahlung keine Rolle spielt.

           

    • Herr Jaeger,

       

      um ihren Faden weiterzuspinnen, wollen die Klimaunwissenschaftler uns auch noch weismachen, das sie anhand dem Zu und Ablauf von einem Liter pro Minute den Badewanneninhalt berechnen können.

       

      • Das ist bei meiner Badewanne ganz einfach. Eigentlich fliessen beim Abfluss 5 l/Min ab, aber ich habe einen Treibkellereffekt gefunden, der bewirkt, dass gleichzeitig beim Abfluss wieder 4 l/Min zufliessen.

        Durch genaueste Beobachtungen bin ich daraufgekommen, dass dieser Treibkellereffekt von der Beigabe des Badeöls in die Wannenfüllung abhängt. Ich darf nur 0,04% der Wannenfüllung beigeben, wenn ich mehr hineingebe steigt der Wasserspiegel an 😉

        • Herr Jäger 24. NOVEMBER 2020 UM 16:08

          „Das ist bei meiner Badewanne ganz einfach. Eigentlich fliessen beim Abfluss 5 l/Min ab, aber ich habe einen Treibkellereffekt gefunden, der bewirkt, dass gleichzeitig beim Abfluss wieder 4 l/Min zufliessen. Durch genaueste Beobachtungen bin ich daraufgekommen, dass dieser Treibkellereffekt von der Beigabe des Badeöls in die Wannenfüllung abhängt. Ich darf nur 0,04% der Wannenfüllung beigeben, wenn ich mehr hineingebe steigt der Wasserspiegel an“

          Also, um es durch die Analogie nicht noch unnötig zu verkomplizieren, zum Treibhauseffekt: bis zu der atmosphärischen CO2-Menge, die durch fossile Verbrennung in den kommenden 100 Jahren überhaupt zu erreichen ist, brauchen Sie sich keine Gedanken um einen runaway-Treibhauseffekt zu machen, der tritt nicht ein. Denn zu jeder CO2 Konzentration zwischen 0,04% und ihrem Vielfachen (keine Ahnung, wo die Grenze ist, vielleicht das Zehnfache, also 0,4%) gibt es eine Gleichgewichtstemperatur. Wenn die erreicht ist, wird ins All wieder genausoviel wieder thermisch abgestrahlt als von der Sonne absorbiert wird, also die Klimaänderung stoppt dann (der (höhere) Wasserspiegel also erreicht wird und der Abstieg stoppt).

        • Der Jackpot ist geknackt!

          Und das beste ist, der Effekt ist so wählerisch, das er sich selber stoppt oder wenn man Herrn Petersen glauben mag, gibt es eine Pegeländerung ohne das man am Durchfluss etwas ändert.

          Ich dachte immer Physik sei banal, jetzt wird mir klar Physik  ist einfach nur Banane.

           

  4. Sehr geehrter Herr Schnell, sehr geehrter Herr Harde,

    vielen Dank für Ihre umfangreichen und zeitaufwendigen Versuche. Dazu habe ich folgende Fragen:

    Sie schreiben im ersten CO2-Versuch 35,3g CO2 = 15,4% entspricht 100ppm in der Natur. Wie kommt dieser Zusammenhang zustande?

    Wenn das CO2 die Strahlung der Erdplatte aufnimmt und zurück sendet, müsste doch auch Strahlung an die Temp.-Fühler (z.B. TP1) gesendet werden (wg. gleichmäßiger Verteilung im Raum). Wieso reagiert der Sensor nicht auf CO2-Wärmestrahlung?

    Vielen Dank für Ihre Antworten.

    • Herr FJ Weber,
      Sie fragen, warum 35,3g CO2 = 15,4 % einer Konzentration von 100 ppm in der Atmosphäre entsprechen.
      Antwort: Wir berechnen zunächst die Absorption von IR-Strahlung durch eine Gaswolke mit einer Konzentration von 15,4 Vol.-% an CO2 bei Atmosphärendruck (1013 hPa) und bei einer Temperatur von 19°C, wie sie etwa als mittlere Temperatur in der Apparatur vorliegt, über eine Ausbreitungslänge von 1,1 m nach HITRAN. Entsprechend Kirchhoff ergibt sich aus der Absorption auch die spektrale Emission eines Gases als Produkt aus Absorptionskoeffizient und spektraler Radianz, die sich aus dem Planck’schen Strahlungsgesetz ableitet (Details siehe etwa Radiation and Heat Transfer, Gln 86-90). Dann berechnen wir die Absorption und Emission, wie sie sich für IR-Strahlung ergibt, die von der Erdoberfläche ausgeht und die Atmosphäre bis in 86 km Höhe durchläuft, dies unter Berücksichtigung des Temperaturprofils, der Gasdichteänderung und des Gesamtdrucks mit der Höhe. Grundlage hierfür sind Strahlungs-Transfer-Rechnungen (siehe auch obiges Zitat), die weit mehr als 12.000 CO2 Linien über den mittleren Infraroten Spektralbereich von 4 – 1.000 µm berücksichtigen. Die auf diese Weise ermittelte Absorption bzw. Emission kann dann mit der Absorption in der Apparatur verglichen werden. Dabei ergeben sich sehr ähnliche Spektren, nur die Intensitäten auf den Nebenbanden um 960 und 1050 cm-1 bzw. zwischen 9 und 11 µm fallen leicht unterschiedlich aus. Die Gesamtabsorption für 100 ppm in der Atmosphäre entspricht dabei recht gut der Absorption in der Apparatur.
      Nach Planck, Einstein und Boltzmann emittieren Moleküle auch bei einem höheren Umgebungsdruck, wenn die Energie bei einem inelastischen Stoß ausreichend ist, um ein angeregtes Molekülniveau wieder zu bevölkern. Neben einer Stoßrelaxation kommt es durch die immer wiederkehrende Stoßanregung entsprechend der statistischen Gesetze ebenfalls zu einer spontanen Emission, die wie sich zeigen lässt, gerade die Hintergrundstrahlung und ‚Wärmestrahlung‘ eines Gases bildet.

      Zum zweiten Teil Ihrer Frage: „Wenn das CO2 die Strahlung der Erdplatte aufnimmt und zurücksendet, müsste doch auch Strahlung an die Temp.-Fühler (z.B. TP1) gesendet werden (wg. gleichmäßiger Verteilung im Raum). Wieso reagiert der Sensor nicht auf CO2-Wärmestrahlung?“
      Die Temperaturfühler messen die Gastemperatur mit einem Gradienten von oben nach unten. Nach den vorstehenden Bemerkungen ergibt sich keine Wärmespeicherung im Gas, da im Mittel absorbierte Energie auch wieder abgestrahlt wird. Dies zeigt sich auch dadurch, dass nach Einlass eines Treibhausgases sich kaum beobachtbare Änderungen einstellen mit nur einem minimalen Einfluss der Erdplatte auf den obersten Gastemperatur-Fühler (Abb. 2b).

  5. Dieses Fazit der Autoren ist zutreffend:

    „6. Fazit Der Versuchsaufbau des Experimentes kann als ein Modell bezeichnet werden, das den Strahlungsaustausch der Erdoberfläche unter einer Wolkenschicht abbildet.“

    Jeder chemische Stoff hat einen Treibhauseffet, weil zwischen Absorption (Erwärmung) und Emission (Kühlung) eine materialabhängig lange Zeit vergeht, in der Wärme aufsummierend gespeichert wird, wie es in einem geschlossenen Luftsystem als Treibhaus der Fall ist.

    Bei frei beweglichem CO2 ist diese Zeit so kurz, dass es das wichtigste Kühlmittel von Erde und Venus ist. Der Grund dafür ist, dass jedes Molekül ein bestmöglicher, frei drehbarer, molekularer, stabförmiger Sender ist als doppelter Dipol: O(-)=C(+)=O(-).

    Innerhalb von Materie, egal ob sie fest, flüssig oder gasförmig ist, findet ein – dem Kraftvektor folgender – Austausch von Elektromagnetismus nur dort statt, wo elektromagnetische Transparenz vorhanden ist, also nur außerhalb, aber nicht innerhalb von IR-Banden.

  6. Die Fächer Physik, Mathe und Logik haben Viele leider schon abgewählt. Amüsiert habe ich mich dass nun zu Ehren von Clausius eine Strahlung erfunden wurde, die, wenn sie von kalt nach warm geht, keine Wärme/Energie überträgt… (Pesch). Wohin soll denn deren Energie (welche sie ja bei der Emission mitnimmt) verschwinden?? Und wie soll die Strahlung überhaupt feststellen dass der Emitter kälter ist als der Absorber??

    Ich weise darauf hin dass glücklicherweise auch el. Strom von kalt nach warm fliesst und Energie überträgt, welche in Wärme umgewandelt werden kann. Und das ganz ohne den 2.HS des antiken Clausius (1887) zu verletzen!!! Wir haben doch auch noch nie festgestellt dass der Empfang von TV-Sendern immer wieder ausfällt wenn es dort kälter wird als beim Empfänger.

    Man beachte die Temperaturerhöhung durch absorbierte „kältere“ Gegenstrahlung (W/m² hat garkeine Temperatur) gemäss S-B
    S+deltaS=Sigma•(T+deltaT)^4
    Das ergibt  deltaT=deltaS/S/4•T

    Dass S-B gegen den 2.HS verstösst, glaubt doch wohl niemand im Ernst? Und dass der Treibhauseffekt garnicht von Gegenstrahlung, sondern vom Luftdruck erzeugt wird (Hebert, von Pesch als Quelle genannt) und sich damit ein Energie erzeugendes Perpetuum Mobile ergibt, ist doch das Tollste…

    • Herr Dietze,

      nachzulesen in jedem Physiklehrbuch über Wärmeübertragung durch Strahlung:

      Die Wärme ist die Energie die Netto übertragen wird, also die Differenz der Energieströme.

      Damit sollte auch Ihnen klar sein, das Energie nicht gleich Wärme ist.

      Der Wärmefluss geht von warm nach kalt und die Oberfläche ist die Wärmequelle für die Atmosphäre.

      Das SB Gesetz hat eine ganz andere Aussage als sie es hier darstellen.

      Ihr falsches Verständnis von Physik und fehlendes Wissen von Thermodynamik ist eminent sichtbar.

  7. Eine möglichst kurze Antwort auf zwei längere Kommentare von Herrn Holtz:
    Zum Kommentar vom 19.11. um 1:06:
    Selbstverständlich können Sie hier Ihre Meinung und eigene Interpretation des von uns vorgestellten Experiments wiedergeben. Aber es ist schon etwas anmaßend zu behaupten, „die einzige Person, die das Experiment richtig erfasst hat, ist Prof. Dr.-Ing. Peter Puschner“ und sicherlich noch Sie selber.
    Es ist unbestritten, dass es verschiedene Zugänge zu dem vorgestellten Sachverhalt gibt, abhängig von der Fachdisziplin aus der eine Person kommt, und hierzu kann auch eine Beschreibung des Systems etwa hinsichtlich seines Dämpfungsverhaltens zählen. Aber erstens ist in dem Zusammenhang zu klären, ob eine solche Beschreibung geeignet erscheint zur Erfassung der hier beschriebenen Beobachtungen, und zweitens gibt es für die Ausbreitung von elektromagnetischer Strahlung in Materialien hinreichend überprüfte Beziehungen aus der Optik, Molekülphysik, der Plasmaphysik  oder Atmosphärenphysik, auf die auch wir uns hier ausschließlich beziehen, die bisher alle Beobachtungen in der Natur widerspruchsfrei erklären können.
    Zu solch einer geeigneten Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit Gasen, zählt zweifelsfrei das Konzept des Strahlungstransfers, wie es ursprünglich von Schwarzschild eingeführt wurde und nicht nur eine reine Dämpfung der Strahlung sondern auch die Eigenemission der angeregten Materie mit beinhaltet. In meiner Antwort auf Herrn Puschner hatte ich die Vorgehensweise hinreichend erläutert.
    Leider wird nicht deutlich, was Sie mit Ihren Ausführungen eigentlich darstellen wollen und wie Ihre Interpretation zu der Erwärmung der Erdplatte aussieht. Sie können ja gerne dieser Runde vorrechnen, um wieviel etwa beim Freon mit einer Zugabe von 0,13 Vol.-% sich „der Energiegehalt vom Probe-Volumen V des Behältnisses aufgrund der materiellen Störung Q(vor) = ρ1*V*c1*ΔT1 -> Q(nach) = ρ2*V*c2*ΔT2“ verändert. Dies können Sie dann vergleichen mit den Ar- und He-Zugaben. In allen Fällen führen allerdings diese Zugaben zunächst zu einer Temperaturabsenkung oder beim He zu keiner beobachtbaren Änderung. Über die weitere Beobachtungszeit spielt diese kurzzeitig eingebrachte Störung in der Wärmemenge ohnehin keine Rolle.
    Die Ausführungen zum Brechnungsindex mögen für die Beschreibung einzelner gedämpfter Systeme geeignet sein, für die Ausbreitung optischer oder infraroter Strahlung in einem IR-aktiven Gas sind sie in dieser Form sicher nicht hilfreich. Es geht hier überhaupt nicht um die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Strahlung in einem Gas, die von dem Realteil des Brechnungsindexes bestimmt wird und die Dispersion beschreibt, wenn denn der Brechnungsindex schon als komplexe Größe eingeführt wird. Die Wechselwirkung mit dem Gas wird beschrieben durch den Imaginäranteil der elektrischen Suszeptibilität, die sich weiter umrechnen lässt in einen Absorptionskoeffizienten oder einen imaginären Brechnungsindex bzw. eine imaginäre Ausbreitungskonstante. Diese imaginären Anteile beschreiben die Dämpfung durch ein Gas und ebenso nach Kirchhoff auch den Emissionskoeffizienten. Weitere Dämpfungen, wie sie vielleicht von Herrn Puschner unterstellt worden sind, etwa Freiraumdämpfung, Mie- oder Rayleigh-Streuung, spielen für die Beschreibung des hier diskutieren Experiments keine Rolle.
    Eine Aussage „Unter Standard-Bedingungen liegt die Absorptions-Emissions-Dämpfung der Strahlung bei Gasen oder Gasgemischen bei bis zu 2-3K“ stellt hier überhaupt keinen Bezug zu den vorgestellten Messungen dar, zumal nicht klar wird, auf welche Gase, welche Konzentrationen und Ausbreitungswege sich plötzlich eine Temperaturangabe beziehen soll.
    Zum Kommentar vom 21.11. um 12:32:
    Sie schreiben: „In der Veröffentlichung (7) bestimmen Sie einen Sensitivitäts-Parameter λs aus der Effektivtemperatur Teff = 255K für einen schwarzen Strahler (Gleichung 2b). Was hat das mit den Verhältnissen auf der Erde zu tun? – Nichts, rein gar nichts! Die Effektivtemperatur der Erde Teff = 255±2K setzt sich aus der Strahlung der Atmosphäre und Oberfläche zusammen“.
    Es sollte Ihnen aufgefallen sein, dass die in Gl. 2b angeführte Ableitung des Sensitivitätsparameters nicht von mir stammt und auch nicht in der weiteren Arbeit verwendet wird, sondern lediglich darauf verwiesen wird, wie in einer Reihe von Veröffentlichungen auf diese vereinfachte Betrachtung zurückgegriffen wird.
    Würden Sie weiter lesen, werden Sie feststellen, wie sich aus der Gesamtbilanz unter Berücksichtigung einerseits der Absorption und Streuung der Solarstrahlung in der Atmosphäre, an Wolken und der Absorption sowie Reflexion an der Erdoberfläche, andererseits der langwelligen Emission der Erde sowie der Absorption und Emission der Atmosphäre, und unter Berücksichtigung der latenten und sensiblen Wärmeflüsse hieraus ein Sensitivitätsparameter für CO2 ermitteln lässt, der sich aus der Bilanz der Flüsse an der Erdoberfläche und an der Grenze zum All ableitet.  Hieraus folgt unter Berücksichtigung diverser Rückkopplungen die Gleichgewichts-Sensitivität, die die Temperaturerhöhung bei Verdopplung von CO2 beschreibt, mit ECS = 0,7 °C. Ihre Ausführungen zur Sensitivität stellen insofern nichts Neues und Überraschendes für mich dar.
    Ihrem Kommentar: “ Für die aktuell zu beobachtende Erwärmung ist die Ursache die Veränderung der TSI und sphärischen (planetaren) Albedo des Planeten, mit den „Treibhausgasen hat das nichts zu tun„, muss ich leider in dieser Form widersprechen. Simulationen mit sechs verschiedenen Solar-Anomalie-Datensätzen und ihr Vergleich mit verschiedenen urban-bereinigten Temperaturverläufen und auch Ozean-Oberflächentemperaturen (Kennedy) zeigen, dass eine Temperaturabsenkung über die 40er bis 70er Jahre sicher nur sinnvoll durch den Solareinfluss – und dann auch nur unter Berücksichtigung einer hinreichenden Equilibrium Solar Sensitivity ESS, die eine deutliche Wolkenrückkopplung einschließt – zu erklären ist. Aber für den Gesamtverlauf über die letzten 150 Jahre lassen sich die Temperaturdaten deutlich besser erklären unter Berücksichtigung eines CO2-Anteils on 30-40%.

  8. Aus den Daten gibt es keine zwingende Schlussfolgerung, dass die Gase minimal, geschweige denn massgeblich strahlen. Hingegen kann eine minimale bis massgebliche Wärmeleitung nicht ausgeschlossen werden, weil Wärmeleitung in Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen  immer vorhanden ist. Eine (minimale bis massgebliche) Strahlung der IRGase als Begründung des Temperaturanstiegs anzunehmen oder zu behaupten, ist das Auslassen des Beweises. Es sind ausgerechnet nur stärker isolierende Gasgemische zur Luft angewendet/zugemischt worden, ausser Helium (Wärmeleitfähigkeit von Freon auf die Schnelle nicht googelbar) und in diesem Fall wäre es noch wichtig zu wissen ob die Erdplatte auch abkühlen kann, beim Helium scheint sofort  nach Temperaturverlust nachgeheizt zu werden. Strommessung!) Zudem wurde die Strahlung und die Wärmeleitung bei der Deutung der Ergebnisse selektiv beigezogen und zeigt die Inkonsequenz und damit Gefahr einer tendenziösen Interpretation.
    (Damit schliesse ich meinen Kommentar ab.)

     

     

    •  
      Hallo Herr Ziegler,
       
      es wurden noch viel mehr Gase untersucht, als hier publiziert. Neben Stickstoff, Lachgas, Butan, iButan, Propan/Butan auch Methan. Auch das leichte Methan gab einen Temperatur-Anstieg. Nein, es wurde in keinem Fall „nachgeheizt“.
       
      Wenn 15 l Helium mit einer Temperatur von 23 °C in unmittelbarer Nähe zur 30 °C warmen Erd-Platte eingeleitet werden, ist es doch wohl verständlich, dass hier eine temporäre Abkühlung auftritt! Die schweren Gase hatten den Vorteil, dass sie von unten, in den kalten Bereich der Apparatur eintreten, wo sie sich durch Diffusion ausbreiten und sich so langsam der Erd-Platte näherten.
       
      Damit würde auch ich gerne abschließen.
       

  9. Sehr geehrter Herr Schnell!

    Mir ist der Versuchsaufbau noch nicht ganz klar, speziell Dom.
    Momentan gehe ich davon aus, daß der Dom von außen geheizt wird, Schlauch mit Wasser,
    dessen Temperatur konstant gehalten wird.
    Dann scheint vom Dom unabhängig die Erdplatte beheizt zu werden.
    Wird die ungeregelt mit konstanter elektrischer Leistung beheizt, also U = const.?
    Misst TpE die Gastemperatur oder sitzt der Sensor direkt an/in der Erdplatte?
    Wie (Wärmeleitung) ist die Erdplatte im Dom befestigt?

    •  
      Guten Morgen Herr Schöllhammer,
       
      der Dom ist eine 36 cm Salatschüssel aus Edelstahl, die im Innenraum verspiegelt ist. Ja, von außen ist der Dom dicht an dicht mit einem Silikonschlauch umwickelt. Das Wasser wird in einer 3 L Thermoskanne mit einem 50 W Nennleistung Edelstahl-Heizstab und einem Regeltrafo auf 29,6 °C erwärmt, wofür rund 10 W benötigt werden und mit einer Aquariumpumpe im Kreis gepumpt. Die Wasser-Temperatur lässt sich wahlweise mit einem digitalen Temperaturregler oder mechanisch durch Anpassung der Spannung einstellen. Ich hatte verschiedene Temperaturregler ausprobiert und immer eine leichte Schwingung oder einzelne Ausreißer bei den Wasser- und Dom-Temperaturen festgestellt. Die konstanten Dom-Temperaturen sind ein Qualitätsmerkmal der mechanischen Regelung. Die konstanten Daten-Punkte in den Abbildungen (Dom-Temperatur) eignen sich deshalb sehr gut für einen Außenstehenden die Versuche nachzuvollziehen.
       
      Mittig im Dom befindet sich eine 2 cm hohe kreisförmige Styroporplatte auf der eine Heizfolie (Nennleistung 14 W bei 12 V) geklebt ist. Auf der selbstklebenden Seite der Folie ist eine 0,6 mm starke Aluminiumplatte befestigt, die in ihrer Mitte eine Diode enthält (Abb. 1, rechts oben). Über einen Operationsverstärker und AD-Wandler werden seine Widerstandänderungen an einen DOS-Rechner weitergeleitet. Die Heizfolie wird mit einer digitalen Labor-Spannungsversorgung (Auflösung ±0,01 V) betrieben, die zusätzlich auch noch die Stromstärke zweistellig anzeigt. Die Heizleistung Q ergibt sich somit aus dem Produkt von Spannung und Stromstärke.
       
      Es gibt einen ungewollten Wärmestrom durch die Styropor-Platte und einen durch den Luftraum oberhalb der Erd-Platte zum Dom, die unvermeidlich sind aber durch die geringe Temperatur-Differenz von 0,4 K minimiert werden und dennoch eine Störung darstellen. Die Idee der Versuche ist eine relative Messung, vor und nach Zugabe von Gasen. Wenn am Ende eines Versuches die Temperatur der Erd-Platte wieder auf 30 °C eingestellt wird (Reduktion der Heizung, Abb. 7a) ist die Störung weitgehend beseitigt. Wenn aber die Temperatur der Erd-Platte ansteigt, wie in allen anderen Versuchen beobachtet, nimmt der ungewollte Wärmestrom zu, wodurch der Temperatur-Anstieg etwas gebremst wird und die tatsächliche Wirkung der IR-aktiven Gase noch größer ist als hier gezeigt!
       
      Der von den Gasen getragene Wärmestrom von der Erd-Platte zum Dom hängt noch von der Wärmeleitung dieser Gase ab. Von Natur aus sind Gase aber schlechte Wärmeleiter und die Kontrollversuche mit Argon und Helium haben gezeigt, dass die Erd-Platte bei der geringen Temperatur-Differenz zum Dom auf die unterschiedlichen Gase nicht reagiert. Die Wärmeleitung von der Erd- zur kalten Platte ist schon per se, wegen des großen Abstandes, sehr viel kleiner (1-2 Zehnerpotenzen) als der Wärmestrom durch IR-Strahlung und eigentlich kein wirkliches Argument.
       

  10. Eugen Ordowski (21. NOVEMBER 2020 UM 17:31)
    Sie müssten dann nur noch erklären, wieso in Ihrer Theorie die Glasplatte nicht gefriert..
    Ich nehme jetzt mal Ihre 390 W/m² Strahlung vom Boden. Die Abstrahlung der Glasplatte nach unten steht damit im Gleichgewicht. Die Platte sollte dann doch auch etwa 390 W/m² abstrahlen, erhält aber dafür nichts zurück, da der Annahme nach keine Gegenstrahlung existiert. (Etwas weniger, da die Wärmeleitfähigkeit vom Glas gering ist)
    Dennoch stellt sich ein eine Gleichgewichtstemperatur am Glas nahe der des Bodens ein? Müsste die Platte dann oben nicht zu gefrieren?

    • Zum Ausgleich der Temperatur der Glasscheibe reicht die Bodenstrahlung, die ja hier keiner bezweifelt. Wärmeleitung innerhalb der Galscheibe und in der Luft gleicht die Temperaturen des Glaskörpers aus.

      Eine Gegenstrahlung ist noch unbedingt erforderlich, es sei denn sie berücksichtigen alle Wärmeverluste.

      Sie können das?

  11. @ALL

    Ausgerechnet ein Herr Swerre Petersen maßt sich hier die Rolle eines objektiven Faktencheckers an, indem er seinen Diskussionspartnern mal eben sein eigenes Diskussionsverhalten unterzuschieben versucht. Nun gibt es in den Naturwissenschaften aber keine 97%-Wahrheiten; vielmehr muss jede Behauptung bewiesen werden und ein einziger fundierter Gegenbeweis kippt eine ganze Theorie, also:

    @ Herr Professor Dr. Harde hatte ausdrücklich festgestellt, dass die Autoren „dankbar sind für kritische Kommentare und damit sehr wohl umgehen können, wenn die Kommentare sich auf das aktuelle Thema beziehen, sachlich dargestellt sind und nicht in pauschale Vorurteile münden“. Nachdem jetzt die Paywall-Argumentation zum 2.HS geplatzt ist, herrscht aber plötzlich Schweigen. Bei den HS der Thermodynamik handelt es sich nämlich um das „Grundgesetz“ der Physik. Wer also, wie beispielsweise ein @ Herr Peter Dietze, den 2.HS in Frage stellt, der muss schon auf eine intellektuelle Quotenregelung hoffen.

    Das Entropie-Zitat von @ Herrn Sverre Petersen basiert ausgerechnet auf demselben Faktor4-Tag=Nacht-THE-Flacherdemodell, das es angeblich beweisen soll; es ist also ein „Katze-beißt-sich-in-den-Schwanz-Beweis“. Es sei außerdem höflich darauf hingewiesen, dass ich den Ausdruck -Leugner WEDER für „Hauptsatz-Leugner“ NOCH für „Treibhaus-Leugner“ goutiere, Zitat: „Wäre es eigentlich statthaft, Benutzer des Ausdrucks „Klimaleugner“ mit der Endung „-lunken“ zu bezeichnen, beispielsweise als „Klimalunken“, „Politolunken“ oder „Journalunken“?

    Die Faktor4-Tag=Nacht-THE-Truppe ist bei S-B offenbar schwer ins Schlingern geraten und widerspricht sich inzwischen diametral. Der Eine behauptet, es gäbe gar keine S-B-Umgebungsgleichung, während der Andere diese Umgebungsgleichung mal eben in sein THE-Bekenntnis integriert. Und ein Dritter hat schon viel mehr von meinem hemisphärischen S-B-Ansatz realisiert, als er sich selber einzugestehen traut…

    Merke: Das originale THE-Paradoxon enthält GAR KEINE S-B-Umgebungsgleichung, diese kommt vielmehr DIREKT aus meinem hemisphärischen S-B-Ansatz. Und mit diesem hemisphärischen S-B-Ansatz LEUGNE ich gar nichts, sondern habe damit lediglich den sogenannten „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“ WIDERLEGT. Und wer tatsächlich GLAUBT, dass GERLICH genau dasselbe gesagt habe wie WEBER, der MUSS selbstverständlich auch an SEINEN „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“ GLAUBEN.

    •  
      Lieber Herr Weber,
       
      erlauben Sie bitte, dass ich zunächst meine Auffassung darlege, wie m.E. mit einer Mitteilung zu einem wissenschaftlichen Experiment umzugehen ist.
       

      Das Experiment ist ein fake. Ein fake ist ein Betrug, bei dem alles erfunden wurde. Das lässt sich i.d.R. nicht am grünen Tisch herausfinden, lässt sich aber durch Nacharbeiten entlarven.

      Das Experiment ist real aber die Ergebnisse lassen sich durch andere Interpretationen erklären.

      Das Experiment ist real und stimmt mit den eigenen theoretischen Überlegungen überein.

       
      Wer schon am ersten Punkt zweifelt, kann mich gern besuchen kommen. Was den zweiten Punkt betrifft, bin ich etwas enttäuscht. Es ist doch eine ganz einfache Frage:
       

       

      Warum verringern bei konstanten Temperaturen die IR-aktiven Gase den IR-Energietransport von der warmen zur kalten Platte aber nicht die IR-inaktiven Gase Argon und Helium? 

       

       

       
      Bitte dabei beachten: Immer von der warmen zur kalten Fläche! Die Temperaturen des Gasraumes spielten keine Rolle und zeigten keine signifikante Änderung.
      In der Wissenschaft gibt es kein Recht auf Wahrheit oder Interpretations-Hoheit, deswegen war dieser Artikel eine Aufforderung, bei Zweifel alternative Interpretationen zu unterbreiten. Für mich waren nur die Kommentare zur Wärmeleitung der Gase der richtige Ansatz. Durch einfache Rechnungen lässt sich dieser Einwand bereits entkräften und das hätte man auch mit den entsprechenden Experimenten belegen können, was wir tatsächlich versäumt hatten.

      • Lieber Herr Weber,

        mir war nicht klar, dass Sie sich hier schon länger einen Disput mit Herrn Harde liefern. Allerdings ist der Stil nichts Neues, denn Sie haben sich ja vorgenommen, keinerlei Einsicht gegenüber den gegebenen wissenschaftlichen Argumenten zu zeigen und diese mit absurden Konstruktionen zu begegnen.

        Ein schönes Beispiel, was mich zum Lachen brachte und gleichzeitig verdeutlichte, dass Sie viel tiefer im selbstkreierten Sumpf sitzen als ich gedacht hätte:

        „Das Entropie-Zitat von @ Herrn Sverre Petersen basiert ausgerechnet auf demselben Faktor4-Tag=Nacht-THE-Flacherdemodell, das es angeblich beweisen soll; es ist also ein „Katze-beißt-sich-in-den-Schwanz-Beweis“.“

        In dem Dilemma stecken Sie doch. Sie können kaum erwarten, dass ein wissenschaftliches paper von Ihren unzutreffenden Annahmen ausgeht.

        Das mit der „Flacherdeunterstellung“ habe ich an anderer Stelle mit Herrn Agerius in aller Ausführlichkeit geklärt. Eine Kugeloberfläche ist nicht flach, sondern gekrümmt, und wie man an meinem Flächenelement, über welches integriert wird, erkennt, ist dies das Flächenelement einer Kugel und nicht einer Ebene.

        Das von mir zitierte paper von Ohmura et al. zur Entropieerzeugungsrate ist konsistent zur übrigen Physik und Meteorologie.

        Bei Ihren Behauptungen ist dies anders, denn Ihre Vorstellung ist ja extra so angelegt, wissenschaftlich validierten Erkenntnissen zu widersprechen.

        Für Ihr nächstes absurdes Modell probieren Sie besser, das Ei tiefer zu verstecken. Ihr Hemisphärengeschwurbel war zu leicht als falsch zu erkennen.

        • @ Herrn Sverre Peters-torf?

          Edler Ritter der Treibhaus-Runde, Eure Worte richten Euch selbst, „Eure Worte“, neuer Begriff:

          „Allerdings ist der Stil nichts Neues, denn Sie haben sich ja vorgenommen, keinerlei Einsicht gegenüber den gegebenen wissenschaftlichen Argumenten zu zeigen und diese mit absurden Konstruktionen zu begegnen.“
          ………….
           „Für Ihr […] absurdes“ Treibhaus-„Modell probieren Sie besser, das Ei tiefer zu verstecken. Ihr“ Flacherdeverteidigungs-„[…]geschwurbel war zu leicht als falsch zu erkennen.“

          GEOMETRISCHE NACHHILFE: Als Beispiel für die solare Einstrahlung auf unserer realen Erde sei Ihnen das Fußball-Paradoxon von Herrn Werner Schulz wärmstens empfohlen – kein Integral, sondern einfach nur EIN Fußball und EINE Taschenlampe. Versuchen Sie jetzt einfach mal, diesen Fußball mit der Taschenlampe komplett zu beleuchten.

          => WIDERSPRUCH:

          Fußball-Paradoxon (= 1 Ball & 1 Lampe) # THE-Paradoxon (= 1 Ball und 2 Lampen)

          • Herr Weber,

            „Fußball-Paradoxon (= 1 Ball & 1 Lampe) # THE-Paradoxon (= 1 Ball und 2 Lampen)“

            Wurde schon mehrmsls und letztens mit Herrn Agerius im Detail geklärt: es gibt kein Paradoxon, dass man für den THE zwei Sonnen bräuchte. Wenn Sie das meinen, haben Sie den THe nicht verstanden.

            Ich rate Ihnen einfach mal innezuhalten und die Argumentation Ihrer Disputenten zu studieren. Ihre aufdringliche Art ist nervig.

            Wenn Sie dennoch meinen, ein unverstandenes Genie zu sein, melden Sie Ihre „Theorie“ bei einer Fachkonferenz an oder reichen Sie sie bei Nature oder Science ein, immerhin würden Sie dann Einstein weit in den Schstten stellen.

          • @ Herrn Sverre Peters-torf?

            Zitat vom Ritter der Treibhaus-Runde: „Ich rate Ihnen einfach mal innezuhalten und die Argumentation Ihrer Disputenten zu studieren. Ihre aufdringliche Art ist nervig.“

            QED!

          • Hallo,  ich habe die Frage in einem anderen Threat schon einmal gestellt,  aber keine Antwort bekommen: Beleuchtet die Lampe den ganzen Fußball aus Sicht eines Beobachters AUF dem Fußball oder auch eines externen Beobachters dann komplett,  wenn der Ball nur schnell genug rotiert? Oder nimmt der Beobachter dann eine Mischung aus halb hell und halb dunkel wahr? Oder anders formuliert: Was nimmt eine Kamera mit langer Belichtungszeit auf dem rotierenden Fußball  auf?

          • Werner Burger

            23. NOVEMBER 2020 UM 13:10

            „Beleuchtet die Lampe den ganzen Fußball aus Sicht eines Beobachters AUF dem Fußball oder auch eines externen Beobachters dann komplett,  wenn der Ball nur schnell genug rotiert?“

            Nein, natürlich nicht (zumindest nicht, wenn die Rotationsgeschwindigkeit klein gegen die Lichtgeschwindigkeit ist). Ein Beobachter misst – wie jeder bei Sonnenschein merkt – eine Einstrahlungskurve, die mittags ihr Maximum erreicht und nachts Null ist. Im zeitlichen und räumlichen Mittel kommt 342 W/m2 an der Erdkugel an. Den Mittelwert beobachte man aber nicht. Er * 24 H entspricht nur derselben Energie wie über 24 H einfällt.

            „Oder nimmt der Beobachter dann eine Mischung aus halb hell und halb dunkel wahr? Oder anders formuliert: Was nimmt eine Kamera mit langer Belichtungszeit auf dem rotierenden Fußball  auf?“

            Das hängt doch von der Belichtungszeit (Zeitauflösung) des Detektors ab und hat nichts mit der wahren Beleuchtungskurve zu tun. Die Kamera integriert über die Belichtungszeit die einfallende Sonnenstrahlung, damit kann sie als „instrumenteller Mittelwertbildner“ betrachtet werden, wobei Kameras ja auch bei Überbelichtung nichtlinear werden, also nicht gut dafür geeignet sind.

    • U. Weber schrieb am 21. NOVEMBER 2020 UM 17:39

      Der Eine behauptet, es gäbe gar keine S-B-Umgebungsgleichung, während der Andere diese Umgebungsgleichung mal eben in sein THE-Bekenntnis integriert. Und ein Dritter hat schon viel mehr von meinem hemisphärischen S-B-Ansatz realisiert, als er sich selber einzugestehen traut…

      Eine klassische Weber-Antwort – eine Null-Antwort. Anstatt einfach mal auf die angesprochenen Punkte einzugehen, produziert er jede Menge Luft und macht aus zwei Leuten auch gleich noch drei, damit das nach mehr aussieht („der Andere“ und „ein Dritter“ verweisen beide auf meinen Kommentar. Klären Sie doch einfach mal diese Einfache Frage: Gehen Sie bei Ihrem „hemisphärischen S-B-Ansatz“ nun davon aus, dass die Atmosphäre Energie in Richtung Boden abstrahlt oder nicht. Ist doch eigenlich eine einfache Frage, warum drücken Sie sich seit gefühlten zwei Jahren um eine Antwort?

      Und wer tatsächlich GLAUBT, dass GERLICH genau dasselbe gesagt habe wie WEBER, der MUSS selbstverständlich auch an SEINEN „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“ GLAUBEN.

      Lesen Sie einfach nochmal nach, was ich geschrieben habe. Oder genauer gesagt, was ich von Ihnen zitiert habe. Es waren schliesslich Ihre eigenen Worte, mit denen Sie sagen, dass sich bei Gerlich beim Mitteln über die bestrahlte Hemnisphäre 15°C, über die andere Hemnisphäre 0K und beim Mitteln über den ganzen Globus  minus 129 °C ergeben.

      • Bei der gleichen Fragestellung (das heißt, ob die Atmosphäre in Richtung Boden abstrahlt) warte ich auch schon auf eine Antwort von Herrn Keks und Herrn Georgiev..

        Außer der Erfindung einer unphysikalischen Mindestanregungsdauer und einem unausgeglichenen Wärmefluss ohne diesen Anteil ist aber nichts herausgekommen..

        Ich sag mal, selbst mit Rückstrahlung kann man immernoch bzgl. ihres Einflusses skeptisch sein..

      • @ Herrn Marvin Müller

        2 Kommentare=1 Person: Keiner will einen zweiten Herrn Marvin Müller, es sei denn, er steht auf sophistische Wortklaubereien mit der Spezies Vexator fororum utgadensis.

        Die Zitatfrage ist ganz einfach, ein Herr Peter Dietze hatte Professor Gerlich ein„+15 Grad“-Zitat zugeschrieben, konnte aber auch auf mehrfache Nachfrage nicht liefern. Und dann sind Sie für ihn in die Bresche gesprungen, also: Sie sollten wissen, was ein Zitat ist.

        Wenn Sie diese „+15 Grad“ in einer Originalarbeit von Professor Gerlich finden, dann ist das ein echtes Gerlich-Zitat und Sie können Sich noch mal melden.

        • U. Weber schrieb am 23. November 2020 um 11:43

          Die Zitatfrage ist ganz einfach, ein Herr Peter Dietze hatte Professor Gerlich ein„+15 Grad“-Zitat zugeschrieben, konnte aber auch auf mehrfache Nachfrage nicht liefern. Und dann sind Sie für ihn in die Bresche gesprungen, also: Sie sollten wissen, was ein Zitat ist.

          Ich weiss was ein Zitat ist. Daher sehe ich bei Herrn Dietze auch kein Zitat. Herr Dietze fasste genau wie Sie den Inhalt des Gerlich-Vortrages zusammen und kam zu dem gleichen inhaltlichen Schluss wie Uli Weber:

          Bei der Mittelung von Professor Gerlich stammen alle Temperaturen ungleich Null von der Tagseite der Erde. Wenn wir uns bei der Durchschnittsbildung also auf diese Hälfte der Erdoberfläche beschränken, dann verdoppelt sich das Ergebnis auf 15°C.

          Jetzt können Sie sich gern an der Formulierung „Die Berechnung von Prof. Gerlich ergab einen Mittelwert über 2PiR² von +15 Grad.“ hochziehen und darauf pochen, dass er das nicht direkt so ausgerechnet hat. Aber sowohl Uli Weber als auch Herr Dietze haben die gleichen Schlüsse aus der Arbeit gezogen. Wenn Herr Dietze damit falsch liegt, liegt wohl auch Uli Weber damit falsch. Diskutieren Sie das mit ihm. Und diskutieren Sie auch den Begriff  „sophistische Wortklaubereien“ mit ihm.

  12. Zum Thema 2HS und Photonen von kalt ==> warm kann ich diesen Artikel empfehlen:

    Klicke, um auf blackbodyslayer.pdf zuzugreifen

    Computational Blackbody Radiation von Claes Johnson

    Was bedeutet das? Wenn Sie mindestens den kürzeren von Johnsons Artikeln gelesen haben, werden Sie verstehen, dass elektromagnetische Wellen sowohl vom wärmeren zum kälteren Körper wie auch umgekehrt fließen können, aber WÄRME NUR vom wärmeren zum kälteren Körper übertragen werden kann, wie dies vom 2. Satz der Thermodynamik gefordert wird.

    ….

    Mit dem von Johnson vorgeschlagenen Mechanismus ist es SELBSTVERSTÄNDLICH möglich, die Temperatur der – kälteren – Atmosphäre von der Erdoberfläche aus mit entsprechenden Geräten wie z. B. einem Pyrgeometer zu messen (beidseitige Ausbreitung der Wellen), doch jegliche „abwärts gerichtete“ Strahlung kann KEINE WÄRME von der kälteren Atmosphäre zur wärmeren Erdoberfläche transportieren und sie deshalb weder erwärmen, noch ihre Abkühlungsrate durch den Mechanismus der abwärts gerichteten Strahlung reduzieren.

    ….

    Wie schrieb ein Forumsteilnehmer letztlich „Wenn eine Theorie oder Experiment im Widerspruch zum 2HS steht, schade für die Theorie oder das Experiment, sie stimmen nicht bzw. sind falsch interpretiert“

     

    • Herr Pesch,

      Claes Johnson hat die Physik leider nicht verstanden. Er ist Mathematiker, daher könnte man mehr physikalisches Verständnis erwarten, ist aber nicht, und deswegen zitieren Sie ihn ja auch, als MINT-xxxxxxxxxx.

    • „Wie schrieb ein Forumsteilnehmer letztlich „Wenn eine Theorie oder Experiment im Widerspruch zum 2HS steht, schade für die Theorie oder das Experiment, sie stimmen nicht bzw. sind falsch interpretiert“

      Die von den Leugnern der physikalischen Realität des THE vorgebrachten Eigenkreationen und konstruierten Falschdeutungen der korrekten Erklärungen haben nunmal das Ziel, falsch zu sein. Die Darstellungen der THE-Leugner verletzen nur in deren Falschdarstellung den 2. HS, die eigentliche Theorie ist korrekt.

      Unten habe ich das paper von Ohmura et al. zitiert. Dies nur als Beispiel unter Dutzenden anderer aus der anerkannten wissenschaftlichen Literatur, die jeder, der tatsächlich fit in MINT ist und dies nicht lediglich als unerreichbares persönliches Lebensziel nur noch bei seinen Kindern erhoffen kann, die die Physik korrekt anwenden und demzufolge keinen Widerspruch des THEs zum 2.HS implizieren lassen.

       

      • Die Verwendung des Begriffs „Leugner“ (bei Ihnen gleich 2 mal…) zeigt schon wessen Geistes Kind man ist. Wenn Ihnen zu der Theorie von Johnson nicht mehr einfällt als „ad hominem“ Argumentation, sei es drum, damit gehören Sie zur politisch relevanten Mehrheit in diesem Europa. Ihr schafft das….

        • Lieber Herr Pesch,

          Ja, aber was würden Sie kommentieren, wenn jemand fortlaufend behauptet, 1+1 = 3 sei eine mathematisch korrekte Aussage? Die ihm gegenüber hilfreichste Reaktion ist doch ein Strich in Rot an der Seite und der Kommentar FALSCH und die Korrektur. Oder glauben Sie, demjenigen wäre es im Hinblick auf seine mathematischen Fähigkeiten mehr förderlich, stattdessen über seine Behauptung 1+1 = 3 einen Meinungsaustausch oder Deutungsdiskurs zu starten? 

          • Er hat ihnen ja gerade gesagt was er von ihnen hält.

            Ihre Interpretationen bezüglich Mathematik sind unangebracht, habe wir ihnen doch schon mathematisch Recht gegeben. Nur ihre Physik stimmt nicht.

             

    • => jegliche „abwärts gerichtete“ Strahlung kann KEINE WÄRME von der kälteren Atmosphäre zur wärmeren Erdoberfläche transportieren und sie deshalb weder erwärmen, noch ihre Abkühlungsrate durch den Mechanismus der abwärts gerichteten Strahlung reduzieren.

      Herr Pesch, Sie vergessen dass elektromagnetische Strahlung als ENERGIEtransport unabhängig von Temperaturdifferenzen ist und haben (wie der antike Clausius 1887) die beheizten Körper vergessen. Ich habe mit folgendem Versuch hier bereits nachgewiesen dass sogar bei Wärmeleitung (!) ein kälterer Körper einen beheizten wärmeren wärmer machen kann:

      Ein am Ende elektrisch beheizter Metallstab wird mit dem anderen Ende in Eiswasser getaucht und die Temperatur am heissen Ende wird gemessen. Dann wird das kalte Ende in Leitungswasser getaucht. OBWOHL DIESES WASSER KÄLTER IST, STEIGT DIE TEMPERATUR AM BEHEIZTEN ENDE.

      • „Ein am Ende elektrisch beheizter Metallstab wird mit dem anderen Ende in Eiswasser getaucht und die Temperatur am heissen Ende wird gemessen. Dann wird das kalte Ende in Leitungswasser getaucht. OBWOHL DIESES WASSER KÄLTER IST, STEIGT DIE TEMPERATUR AM BEHEIZTEN ENDE.“

         

        Ich verstehe nicht, wie man die eigenen Inkompetenz auch noch ständig öffentlich machen muß.

        Sie hätten mal was mit Physik machen sollen, anstatt beim Geheindienst zu lernen wie man Leute betrügt.

      • Herr Dietze,

        Bei dem von ihnen angebrachten Phaenomen kommt es ueberhaupt nicht zu einer Temperaturerhoehung ueber die Augangstemperatur.

        Wenn sie auch nur einen Link bringen wuerden zu dem Phaenomen, dann wuessten alle das ihr Vergleich falsch ist.

        Hier ist ein Link.

        Weder spielt Strahlung bei dem Phaenomen eine Rolle noch kommt es zu erhoehter Temperatur. Es gibt eigentlich ueberhaupt keinen Zusammenhang mit den atmosphaerischen Verhaeltnissen, oder wird die Oberflaeche auf die Leidenfrost temperatur erhitzt? Bei dem Phaenomen kommt es lediglich zu einer Umkehrung des Waermeflusses. Am Ende macht wird beim Quenchen das heisse kalt. So wie die Atmosphaere auch die Oberflaeche kuehlt!

        Waerme fliesst von warm nach kalt, die Erde ist die Waermequelle fuer die Atmosphaere und dann kann ganz logisch die Atmosphaere keine Waermequelle fuer die Erde sein.

         

      • Herr Dietze, der Herr Roesicke hat Ihnen schon vor 10 Jahren – vergeblich – versucht den 2HS und den Begriff der Entropie zu erläutern. Lassen wir das also, in die Diskussion mit Ihnen steige ich jetzt nicht ein.

  13. Herr Schnell und Herr Harde,

    Fassen Sie das Ergebnis dieses kontroversen Meinungsaustausches doch mal zusammen?

    Haben Sie daraus konkret etwas über Ihr Experiment und der Anwendung desselben zur Quantifizierung des atmosphärischen Treibhauseffektes lernen können?

    Meine Zusammenfassung ist: wie zu erwarten, denn es war noch nie anders hier, wird die Kontroverse nur um des Kontroversbleibens geführt. Jedwedes Bestreben, einen Beitrag rational, objektiv und nach wissenschaftlichen Maßgaben zu bewerten wird unterlaufen. Dies erkennt man daran, dass Beiträge, die auf wissenschftliche Tatsachen beruhen bzw. darauf verweisen ignoriert oder bepöbelt werden. Zudem fördert man das Auftreten von Trollen, die mit den immer gleichen aberwitzigen Argumenten eine mögliche Aufklärung und Konsensbildung in der Runde gezielt durch Ablenkversuche, Pöbeleien und Themenwechsel zu stören versuchen.

    Dies hier ist nur scheinbar ein Meinungsaustausch. Dann in Wahrheit weiß jeder, dass er kompromisslos auf seiner Meinung beharren wird und niemals einen Fortschritt in der Sache zuließe. Auf mich trifft dies auch zu: Ich als Naturwissenschaftler werden selbstverständlich nicht zulassen, dass man sich auf einen faulen Kompromiss einließe, der den Naturgesetzen widerspräche, nur weil einige Trolle auf Ihrer unsinnigen Meinung beharren. Zudem lenkt die Diskussion um Themen, die wissenschaftlich längst geklärt sind und die damit verbundenen Risiko längst bekannt sind, von der notwendigen rational-politischen Auseinandersetzung über den Umgang mit diesen Risiken ab.

    •  
      Lieber Herr Petersen,
       
      wollen wir wirklich eine Gesellschaft mit nur einer einzigen Meinung, 97 – 99 % Übereinstimmung? Ich persönlich kann viele abweichende oder skeptische Kommentare durchaus nachvollziehen. Ein Labor-Versuch kann nicht die komplexen Energieströme von Erde und Atmosphäre vollständig nachbilden. Aber andererseits, sind uns wirklich schon alle Risiken bekannt und darf sich Wissenschaft mit den vorhandenen Hypothesen zufriedengeben? Alles große Themen, über die es in diesem Artikel gar nicht ging.
       
      Es gab eine ganz einfache Frage: Warum beeinflussen einige Gase den Wärmetransport aber nicht alle?
       
      M. E. gibt es nur zwei mögliche Erklärungen: Wärmeleitung oder Eingriff in den IR-Strahlungsaustausch. Es gab einige Beiträge zur Wärmeleitung, die mir gezeigt haben, dass wir diesen Gesichtspunkt nicht ausreichend vertieft haben, was wir als dankenswerte Anregung aufnehmen.
       

      • Lieber Herr Schnell

        „wollen wir wirklich eine Gesellschaft mit nur einer einzigen Meinung, 97 – 99 % Übereinstimmung?“

        Was interessiert die Gesellschaft? Hier geht es doch darum, physikalische Effekte zu erklären. Es ist wohl nichts Neues, dass Menschen dazu unterschiedliche Fähigkeiten mitbringen. Es zählt da auch nicht eine Meinung, sondern analytische Fähigkeiten, Fokussieren aufs Objektive und Wesentliche, die Fähigkeit, die Beobachtung in bekannte Gesetzmäßigkeiten einzuordnen, etc. Dazu muss man sich fachlich auskennen.

        Daher nochmal meine Frage, hat Ihnen hier irgendein Kommentar für ihr Experiment konkret weitergeholfen? Glauben Sie, dass die überwiegende Anzahl der Kommentatoren ihren Artikel überhaupt vollständig gelesen und nachvollzogen haben?

        „Ich persönlich kann viele abweichende oder skeptische Kommentare durchaus nachvollziehen.“

        In wie fern? Dass ihr Experiment keine klimarelevante quantitativen Aussagen liefert, ist nichts Neues. Meinen Sie das? Nur was lässt sich für Ihr Experiment daran lernen, wenn einige Kommentatoren die Existenz thermischer Strahlung von Gasen bestreiten? Ich sage: nichts, denn diese Behauptung ist falsch. Lassen Sie sich als Naturwissenschaftler doch nicht durch jede noch so dämliche Behauptung ins Blockhorn jagen und sich womöglich noch versucht zu fühlen, dieser was Sinnvolles abzugewinnen. Checken Sie stattdessen diese Aussagen anhand des wissenschaftlichen Standes oder mit Hilfe von Experten.

        „Ein Labor-Versuch kann nicht die komplexen Energieströme von Erde und Atmosphäre vollständig nachbilden. “

        Sicher. Daher frage ich mich die ganze Zeit, warum Sie soviel Intensität mit dem Versuch verbringen, wenn Ihren anscheinend gar nicht so klar ist, was Sie damit im Bezug zum atmosphärischen Treibhauseffekt überhaupt beweisen oder widerlegen oder quantifizieren können. Verzeihen Sie übrigens, dass ich mich nicht mehr bei Ihnen gemeldet habe, es war keine böse Absicht, aber ich sehe nicht, dass ihr Versuch irgendwas klimarelevantes bringen würde, was nicht längst schon bekannt wäre. Und nur um Bestätigung von bekanntem im Labor zu bekommen, sind mir die experimentellen „Nebenkriegsschauplätze“, die es auszuräumen gilt, um das Relevante freizulegen, zu viele.

        „Aber andererseits, sind uns wirklich schon alle Risiken bekannt und darf sich Wissenschaft mit den vorhandenen Hypothesen zufriedengeben?“

        Welche Hypothesen meinen Sie? Die Risiken muss man um so höher ansetzen, je mehr ungeklärt ist.

        „Wärmeleitung oder Eingriff in den IR-Strahlungsaustausch.“

        Wärmeleitung spielt beim atmosphärischen THE quantitativ keine Rolle. Lassen Sie sich nicht ablenken.

    • Herr Petersen, mit Verlaub ….., haben Sie Ihren „Beitrag“ vorm Senden nocheinmal durchgelesen? Sind Sie nicht mehr in der Lage, die hervorstrotzende Arroganz zu erkennen? Sind Sie schon der allwissende Gott???

      • Vorsicht, Herr Tengler – selbst wenn „Sverre“ ALLES wüsste, wollte ER keinesfalls „Ein Gott“ sein – kennzeichnend für „Sich Selbst über Alle anderen ZeitGenossen überhöhenden Solitären“ ist es, OHNE einen GOTT auskommen zu können und sich somit als das „HÖCHSTE der ???SCHÖPFUNG???“ zu verstehen !?! – dabei zählen NUR die BEAMTEN (laut MIR und Franz Oppenheimer, Der Staat 1920) ALLEIN zur KRONE der SCHÖPFUNG !!! – P.S.: – sind die PIKianer eigentlich „Staats-Alimentiert/UN-KündBar“ ???  😉

      • Lieber Herr Tengler,

        nehmen Sie es nicht persönlich, lesen Sie meine Beiträge nicht nsmach Form, sondern nach Inhalt.

        Zum Gottwerden hat mein Studium leider nicht gereicht. Aber offenbar haben Sie schon mit Durchschnittsakademikern Probleme.

    • Oh-Ha – ganz starker Tobac, werter „Sverre Petersen“ – Ihr ArgumentationsStil passt EINS zu EINS auf die BuchReihe eines Wolf Ruede-Wissmann (u.a. „Auf alle Fälle Recht behalten -Dialektische Rabulistik“) – nun zu meinem „ThemenWechselPost“ weiter unten (dürfte kaum jemand „überlesen“ haben ?!?) : – im SPON-Forum meines „spezielellen“ Freundes „40/100-Rahmstorf“ im verg. Januar `20 (Fantastilliarden CO2-Moleküle) hatte ICH dem SPUREN-Gas-ANTEIL von CO2 in der ATMO erstmals ein „menschlich-augenscheinliches ANSEHEN“ verpasst – > START-Linie (Vier CM) beim Hundert-Meter-Lauf vs. WASSER-Dampf „EIN bis FÜNF“ Meter, alles noch ohne 70%iger WOLKEN-Bedeckung unseres „Wasser“-Planeten !?! – desweiteren in „Seinem“ SPON-Forum hatte ICH auf „meine“ erstmalig „quantifizierten“ mind. 300 Mio. To./p.a. H2O-EIS-Aerosole der FLIEGEREI in 10 KM Höhe hingewiesen – „ER“ wies dabei auf zwei Arbeiten aus 2011 und 2018 hin, die man auch ins Kalkül ziehen müsste/könnte – mein weiterer Hinweis auf  9/11-FlugVerbote und die Analysen von TRAVIS et al. „durfte“ ICH IHM dann nicht weiter in dem Forum vorhalten !!!  – WAS sagen/schreiben SIE MIR jetzt dazu ?!?  😉

  14. => Strittig ist, ob und in welchem Umfang die Temperatur der Erde durch CO2 beeinflusst wird (H. Harde, 2014 [6]; H. Harde, 2017 [7]). Der erste Teil dieser Fragen, ob auch kältere Treibhausgase zu einem Temperatur-Anstieg eines wärmeren, beheizten Körpers beitragen können, soll durch eine neue experimentelle Untersuchung geklärt werden.

    Diese Klärung des Streits um den 2.HS hätte man m.E. viel einfacher haben können: Die Temperatur einer heissen elektrisch beheizten Platte in einer kalten Umgebung wird gemessen. Dann wird davor eine Platte aufgestellt, die wärmer ist als die Umgebung aber deutlich kälter ist als die beheizte Platte. Die Temperatur der beheizten Platte steigt an weil die Gegenstrahlung (W/m²) zunimmt und die Strahlungskühlung der heissen Platte stärker behindert.

    Der zweite Teil der Fragestellung, die Quantifizierung des CO2-Einflusses (z.B. Verdoppelung) auf die Bodentemperatur, wozu das Experiment von Dr. Schnell wegen Nebeneffekten, fehlender Spektren und insbesondere wegen der viel zu kurzen Absorptionsstrecke nicht die nötigen Werte liefern kann, lässt sich mit Hilfe von HITRAN sowie einem vereinfachten Strahlungsmodell klären, siehe die Veröffentlichungen von Prof. Harde sowie https://www.fachinfo.eu/dietze2018.pdf

    •  
      Lieber Herr Dietze,
       
      ja, es geht um eine Klärung bezüglich des Streits um den 2. HS der Thermodynamik, um eine grundsätzliche Frage, die viele Kommentatoren noch immer umtreibt.
       
      Danke für den alternativen Versuchsaufbau, der allerdings etwas unklar formuliert ist. Eine Heizplatte in „normaler“ Position verliert sehr viel Wärme durch Konvektion. Hätten Sie geschrieben, eine an einer Decke geschraubten Heizplatte, wäre das die gleiche Grundidee wie bei unserem Versuch.
       
      Zugegeben, es war nur am Rande erwähnt (Kap. 4), dass die Temperatur der 1 .1 m entfernten kalten Platte einen erheblichen Unterschied ausmacht, die Erd-Platte auf 30 °C zu erwärmen. So wurden benötigt: 143 W/m2 für  -1,8 °C aber 170 W/m2 für eine Temperatur der kalten Platte von -10,4 °C.
       
      OK, die Heizung Q ist nicht Temperatur aber wir sind uns sicher einig, dass die Erd-Platte, genau wie Sie es vorschlagen, im letzten Fall (kältere Umgebung) mit einer Heizung von nur 143 W/m2 die 30 °C nicht erreicht hätte. Es lässt sich also feststellen: Die Erd-Platte kühlt sich bei konstanter Heizung ab, wenn die Temperatur der kalten Platte gesenkt wird. Eine dankenswerte Anregung, die wir gern für eine weitere Demonstration der Stefan-Gleichung aufgreifen und die sich auch als Schüler-Experiment eignen sollte.
       
      Allerdings der Einfluss unterschiedlicher Gase und damit die oben genannte Aufgabenstellung lassen sich damit nicht feststellen und damit wären wir wieder bei unserem Versuchsaufbau in einer geschlossenen Apparatur.
       

  15. Herr Schulz
    Sie schreiben:
    Sie sollten jedoch den Einwand ernst nehmen, das sie einem Strohman hinterherlaufen, wenn sie sich auf IR aktive Moleküle konzentrieren.
    Die Strahlung in der Atmosphäre ist so wichtig wie die Strahlung in einer Bettdecke.
    Die Wirkung einer Bettdecke ist auf die geringe Wärmeleitfähigkeit von Luft zurückzuführen.
    Darüber sollten sie nachdenken.

    Ich weiß nicht sicher,  wie ich ihre Bemerkung zum Strohmann  verstehen soll ,  aber sicher hat eine experimentelle Überprüfung nichts mit einer Strohmann–Taktik zu tun.
    Ich habe sehr ausführlich darüber nachgedacht, was ein immer wieder in Zweifel gezogener Strahlungsaustausch überhaupt für einen Einfluss auf die Atmosphäre haben kann und deswegen auch eigene umfangreichere Rechnungen dazu durchgeführt. Dabei komme ich für mittlere Bewölkung und unter Berücksichtigung aller maßgeblichen Rückkopplungseffekte zu einer Klimasensitivität von ECS = 0,7°C, die fast einen Faktor 5 kleiner ist als vom IPCC verkündet. Dies führt lediglich zu einer Erwärmung durch CO2 über das letzte Jahrhundert von knapp 0,3°C (weniger als 40%), der Rest lässt sich sehr gut durch den solaren Einfluss erklären.
    Dies sind keine geschätzten Zahlen oder Spekulationen, die sich von Grill- oder Glasscheiben-Experimenten ableiten, sondern sich auf die Daten der HITRAN-Datenbank und auf Messreihen zur Solaranomalie von Bard und Hoyt&Schatten stützen.
    Wir laufen keinem Strohmann nach, wenn wir versuchen, immer wieder vorgetragene Argumente gegen die Existenz eines angeblichen atmosphärischen Treibhaus-Effektes auf ihre Stichhaltigkeit zu überprüfen. Da die Strahlungswechselwirkung in der Atmosphäre von vielen Störfaktoren und anderen Effekten überlagert wird, besteht schon die Herausforderung, diese Einflüsse im Labor weitgehend zu eliminieren (und gerade nicht die komplexe Atmosphäre nachzubilden), um feststellen zu können, ob und unter welchen Bedingungen eine Rückwirkung eines IR-aktiven Gases auf einen wärmeren, beheizten Körper nachzuweisen ist. Dabei geht es eben nicht nur um Absorption und eine mögliche Erwärmung des Gases, wie dies in anderen Experimenten versucht wurde, sondern um den Nachweis von emittierter Infrarotstrahlung auch unter Bedingungen von Normaldruck in der Atmosphäre.
    Dieses ist die Basis, um eine beobachtete Erwärmung in Abhängigkeit verschiedener Parameter wie Konzentration des IR-aktiven Gases, des Puffergases, dem Gesamtdruck, der Hintergrundstrahlung und Temperaturverteilung im Gefäß zu überprüfen und dies letztlich mit einer theoretischen Modellierung zu vergleichen. Dies ist unsere Vorgehensweise für wissenschaftliches Arbeiten.
    Wenn hier von Strohmann-Taktik gesprochen werden kann, dann sind das Scheinanalogien wie etwa „Grill- oder Glasscheiben-Demonstrationen“, die von anderer Seite angeführt werden und weit an dem eigentlichen Sachverhalt vorbeigehen.
    Klimarealisten, zu denen ich mich sehr wohl bekenne, schaden sich nur selber, wenn sie physikalische Grundlagen infrage stellen. Wir machen uns lächerlich und werden nicht weiter ernst genommen. Unsere Aufgabe sollte vielmehr sein zu überprüfen, wieviel CO2 überhaupt nur zum Treibhauseffekt und zur Erwärmung beitragen kann, dies unter einer seriösen Überprüfung der Rückkopplungseffekte und unter dem Einfluss von Wolken. Darum bemühe ich mich.

    • Werter Herr H. Harde

      Wir hatten mal vor einige Zeit ein Diskussion über Sensitivität bzw. Sensitivitätsanalysen für ein bilanzierbares System. Die Sensitivität eines Systems gibt Auskunft, wie stark das System auf Veränderungen der Bedingungen bzw. Parameter des bilanzierten Systems reagiert.

      In der Veröffentlichung (7) bestimmen Sie einen Sensitivitäts-Parameter λs aus der Effektivtemperatur Teff = 255K für einen schwarzen Strahler (Gleichung 2b). Was hat das mit den Verhältnissen auf der Erde zu tun? – Nichts, rein gar nichts! Die Effektivtemperatur der Erde Teff = 255±2K setzt sich aus der Strahlung der Atmosphäre und Oberfläche zusammen.

      Für die Stabilität und Sensitivität eines Systems sind die Energiezufuhr und Energieabgabe, die entscheidenden Kriterien. Sie müssen eine möglichst genaue Energiebilanz vom System mit den notwendigen Parametern für die Energiezufuhr und -abgabe an die Umgebung formulieren. Dann kann man eine Sensitivitäts- und Stabilitätsanalyse des bilanzierten Systems durchführen. Aus dieser Analyse kann man Schlußfolgerungen über den Einfluß der Parameter der Energiebilanz treffen.

      Relativ stabile Systeme zeigen oft ein charakteristisches Langzeitverhalten und reagieren auf Störungen mit Nichtverstärkung oder Dämpfung der Störung (z.B. die Erde).

      ++ Für die aktuell zu beobachtende Erwärmung ist die Ursache die Veränderung der TSI und sphärischen (planetaren) Albedo des Planeten, mit den „Treibhausgasen“ hat das nichts zu tun.

      – Die Sensitivität der TSI-Änderung der solaren Einstrahlung beträgt: 5,54 W/(m^2*K), d.h, eine Änderung der TSI von 5,54 W/m^2 führt zu einer Effektivtemperaturänderung der Oberfläche von 1K.
      – Die Sensitivität der Änderung der sphärischen Albedo beträgt: 0,00284 1/K, d.h., eine Änderung der sphärischen (planetaren) Albedo der Erde von 0,00284 führt zu einer Effektivtemperaturänderung der Oberfläche von 1K.
      – Werte der Solarkonstante und Albedo der einzelnen Missionen:
      1978-1993, Solar Maximum Mission (SMM/ACRIM1) – Orbit 510km: S = 1367.51 ± 0.65 W/m^2 ; sphärische Albedo = 0,298
      1984-2003, Earth Radiation Budget Satellite (ERBS,UARS/ACRIM2) – Orbit 580km: S = 1365.4 ± 0.6 W/m^2 ; sphärische Albedo = 0,296
      2003, Solar Radiation and Climate Experiment (SORCE/TIM,ACRIM3) – Orbit 645km: S = 1361.3 ± 0.4 W/m^2 ; sphärische Albedo = 0,29

      Die TSI-Änderung über die Jahre beträgt somit rund 6 W/m^2, damit würde die Effektivtemperatur der Oberfläche um ca. 1K sinken. Im gleichen Zeitraum hat sich aber die Albedo um 0,008 reduziert, d.h., aufgrund der Albedo-Senkung steigt die Effektivtemperatur der Oberfläche um 2,8K. Das macht in Summe eine Effektivtemperaturerhöhung der Oberfläche um 1,8K. Von dieser Effektivtemperaturerhöhung wird ungefähr die Hälfte in den Weltmeeren gespeichert bzw. gedämpft.

      ++ Zur Weiterbildung: Beispiel einer Sensitivitätsanalyse

      Nimmt man mal ein einfaches System an, bei dem die Energiebilanz durch das Stefan-Boltzmann-Gesetz beschrieben wird: P = A*σ*ε*T^4, wobei die Parameter folgende Werte haben A = 1 m^2, σ = 5,670374*10^-8 W/(m^2*K^4), ε = 0,96, T = 288K und P = 374,50092 W.

      Frage: Ermitteln sie die Sensitivität der Parameter in bezug zur Temperatur T vom System?

      1. Bildung vom Betrag der partiellen Ableitung der Parameter der Bilanz (Betragskennung |X| weggelassen):
      ∂P = 1
      ∂A = σ*ε*T^4 = 374,50092 W/m^2
      ∂σ = A*ε*T^4 = 6604518851 K^4*m^2
      ∂ε = A*σ*T^4 = 390,1051247 W
      ∂T = 4*A*σ*ε*T^3 = 5,201401663 W/K

      2. Die Sensitivität für das Änderungsverhalten der Parameter zur Temperatur T ermittelt sich nach:
      ∂T/∂P = 5,201401663 W/K – Wenn sich der Energiestrom P um 5,201401663 W ändert, dann ändert sich die Temperatur T um 1K
      ∂T/∂A = 0,01389 m^2/K – Wenn sich die Fläche A um 0,01389 m^2 ändert, dann ändert sich die Temperatur T um 1K
      ∂T/∂σ = 7,875519*10^-10 W/(m^2*K^4*K) – Wenn sich die Konstante σ um 7,875519*10^-10 W/(m^2*K^4) ändert, dann ändert sich die Temperatur T um 1K
      ∂T/∂ε = 0,01333 1/K – Wenn sich die Emissivität ε um 0,01333 ändert, dann ändert sich die Temperatur T um 1K

      Solche Sensitivitätsanalysen sind zum Beispiel für Messverfahren sehr wichtig, weil damit die Genauigkeitsanforderungen an die Parameter X bestimmt werden können.

      + Siehe auch: M. Gerdts, Optimierung, University of Birmingham

      Klicke, um auf optimierung_hamburg_ws0607.pdf zuzugreifen

      Mfg
      Werner Holtz

      • Herr Holtz,

        Ihre Analyse ist nichts Neues. Dies wurde schon vor Jahrzehnten gemacht. Ihr Fehler ist, die ACRIM Messung mit der SORCE-Messung direkt zu vergleichen und daraus einen Trend der TSI von -6 W/m2 in rund 20 Jahren zu postulieren. Wäre dies echt, hätten wir einen Temperaturtrend, der den anthropogenen überkompensiert, bzw. überlagert. Ihr TSI Trend ist astrophsikalisch aber kaum möglich. Zudem wird der offset zwischen beiden Satellitenmessungen messtechnisch interpretiert. Darauf sollten gerade Sie doch sensibel sein und dies hinterfragen. Warum schliessen Sie stattdessen blauäugig auf einen realen Trend? Dto für die Albedo.

        • Herr Petersen.

          Zitat: Ihre Analyse ist nichts Neues.

          Bisher habe ich noch keine Veröffentlichung gesehen oder gelesen, die diesen Zusammenhang herstellt.

          Zitat: Ihr TSI Trend ist astrophsikalisch aber kaum möglich. Zudem wird der offset zwischen beiden Satellitenmessungen messtechnisch interpretiert. Darauf sollten gerade Sie doch sensibel sein und dies hinterfragen.

          Der TSI Trend ist sogar noch größer, wenn man mit „Sunspot Number“ und „Solar Activity“ rechnet, dann hat man noch eine zusätzliche Variabilität in der TSI von bis zu ±2,25 W/m^2. Und der Offset und die Drift sind in diesen Werten berücksichtigt (siehe: ERBE/MERBE Mission). Der Trend zwischen 1978 – 2016 entspricht nach den normierten TSI Messungen -0,16% pro Dekade.

          Was schreibt MERBE in seinen letzten Bericht über die TSI Messung zwischen 1978 – 2016 von den Missionen – NIMBUS 7 ERB, ERBE, CERES und GERB:
          Zitat: The size of SW/Solar climate trends detectable in Satellite Earth Observation data records with 95% confidence.

          Mfg
          Werner Holtz

    • Herr Schnell,

      Das  Strohmannargument finden sie in diesem hervorragenden Beitrag von Herrn Langer.

      Wie von vielen Seiten angebracht wird, ist die Unterdrueckung der Konvektion genau der Punkt der Ihr Experiment unbrauchbar macht, um atmosphaerische Verhaeltnisse abzubilden.

      Sie weisen lediglich nach das einige Gas IR aktiv sind.

      Thermodynamisch heisst das weniger Abkuehlung durch IR Strahlung am Boden. Dieses wird jedoch in der freien Atmosphaere durch Konvektion ausgeglichen.

      Wenn sie sich mit einer Bettdecke beschaeftigen, dann werden sie feststellen, das die Luft in den Zwischenraeumen z.B. der Daunen, der Grund fuer die besseren Isoliereigenschaften haben. Luft ist ein lausiger Waermeleiter.

      Das heisst weniger Abkuehlung durch Waermeleitung. Diesen Umstand unterschlagen sie mit ihrer einseitigen Untersuchung fast. Sie merken aber das es einen Unterschied macht.

      Im Uebrigen war mein Hinweis auf die Strahlung in der Bettdecke ernst gemeint. Die Luftgefuellten Zwischenraeume werden auch von IR Strahlung ueberbrueckt. Wieviel merkt man davon an den Isoliereigenschaften der Bettdecke?

      Ich behaupte nichts, obwohl die Strahlung nicht nur in Banden sondern als Graue Strahlung erfolgt!

      Was den nicht vorhandenen Gegenstrahlungsgrill und das Glasscheibenexperiment anbetrifft, sind das wirksame Modelle, um zu demonstrieren, dass die Strahlung der Atmosphaere keinen waermenden Effekt hat, bzw das diese der Oberflaeche keine zusaetzliche Waermeenergie zufuegt.

       

    •  
      Danksagung
       
      Ohne EIKE wäre ein kontroverser Meinungsaustausch zum sogenannten „Treibhauseffekt“ in diesem Lande nicht mehr möglich, ohne gleich als Leugner diffamiert zu werden. Deswegen an dieser Stelle ein herzliches Dankeschön an alle, die diese Seite möglich gemacht haben und mit viel Arbeit tagtäglich gestalten. Danke auch den vielen Kommentatoren!
       
      Hermann Harde & Michael Schnell
       

  16. +++ Grösstes LIVE-Experiment nach 2001 läuft z. Z. in 10 KM Höhe !!! +++

    – von „meinen“ zuletzt 2018 mind. „300“ Mio. To/p.a. H2O-EIS-Aerosole (HydroMeteore/EIS-Pulver) der FLIEGEREI sind derzeitig knapp ein FÜNFTEL „über den Wolken und vor Sonne und Mond“ noch aktiv (im JET-Stream/ „earth. nullschool.net“ gucken)

    – nach 9/11-FlugVerboten (3-4 Tage) werteten TRAVIS et al. (Nature 08/2002) fast 4.ooo US-Stationen aus – Temperatur-DELTA mind. EIN bis 1,8 Kelvin – MEHR Einstrahlung vs. MEHR Abstrahlung (Tag/Nacht)

    – auf „rmss.com“ Erwärmung der Troposphäre und gleichzeitige Abkühlung der unteren Stratosphäre graphisch etc. von 1980 bis HEUTE dargestellt

    – ist jetzt mein letzter Hinweis dazu – bin seit zwei Jahren auf  EIKE und „kaltesonne“ doch „höchst interessiert“ unterwegs – allerdings nur als gelernter AufKlärer und EX-Journalist

    – würde gern hoffen, dass ALLE Foristen, genau wie hier im Strang, dazu fachliche AusFührungen treffen könnten – wäre vielleicht zum Wohle aller KLIMA-Panik-Betroffenen angebracht ?!?  😉

  17.  
    Hallo, besso keks,
    alles was Sie immer so von sich geben, finde ich logisch und verständlich, aber dem Herrn 
    Deutering schrieben Sie
    Es gibt nicht einen, hintereinander geschalteten Weg der Wärmeübertragung vom Boden an die Atmosphäre, sondern es gibt vier parallel geschaltete:

    Konvektion (Hauptanteil)

    Strahlung

    Leitung (sehr gering)

    Latenzwärmeprozeß (hohe Abhängigkeit von der Bodenfeuchte)

    Im Fall der IR-aktiven Gase in der Atmosphäre wird der absorbierte Strahlungsanteil der Kovektion zugeführt.

    Alles andere ist Hokuspokus!  Besso keks

    Für mich alles klar, aber was ist hier „Leitung“??

    (kühlere Luftmoleküle berühren die Erdoberfläche (meinen Sie das mit Leitung?), werden erwärmt, dehnen sich aus werden leichter und steigen auf = Konvektion)

    Vielen Dank im Voraus

    Detlef Rostock

    • Hallo Herr Rostock,

      „Wärmeleitung“ gibt es in Gasen wie in Festkörpern.

      Denken Sie sich eine senkrecht stehende Doppelglasfensterscheibe gefüllt mit Luft oder einem anderen Gas(gemisch):

      Der Wärmetransport von der (warmen) Innenscheibe zur (kalten) Außenscheibe passiert im Gas über Leitung (Abfolge von Stoß und Thermalisierung)

      In der Atmosphäre findet Konvektion ja nicht immer statt – nachts kühlt der Boden per Strahlung aus, die Temperaturdifferenz zwischen Boden und darüber liegender Atmosphäre geht erst gegen Null und wird dann negativ. Damit ist die Konvektion zum Erliegen gekommen, was aber verbleibt ist der Wärmetransport per Leitung. So kann die nächtliche, ruhende Atmosphäre dem Boden Wärmeenergie zuführen. Sie kühlt dabei ab und unter geeigneten Verhältnissen bildet sich Bodennebel

      Grüße

       

  18. Hallo Herr Schnell

    “Die spezifische Wärmeleitung des Gases spielt dabei keine Rolle“

    Das bedeutet also dass die Wärmeleitfähigkeit der entstandenen Gasgemische in allen Fällen gleich und bekannt ist, oder wenigstens berechnet? Toll wenn das so berücksichtigt wurde.

    Im übrigen analysiert man mit der beschriebenen Versuchsanordnung seit über 100 Jahren die Reinheit, Zusammensetzung und eben genau die Wärmeleitfähigkeit von Gasgemischen.

    http://gasmesstechnik-wiegleb.de/?page_id=54

    Ich denke begründet, dass die Resultate der Versuche die Wärmeleitfähigkeiten widerspiegeln. Ein Hinweis darauf ist auch, dass der Anteil der Wärmeleitung nicht zu quantifizieren versucht wurde (Wie denn?). Zudem dürften Messreihen der 100 jährigen  Analysetechnik zeigen, dass Wärmestrahlung vernachlässigbar ist.

     

     

     

     

    • „Ich denke begründet, dass die Resultate der Versuche die Wärmeleitfähigkeiten widerspiegeln.“ Die Versuche erinnern mich an Gas-Druck-Messgeräte nach dem Pirani-Prinzip. Um die Wärmestrahlung-Komponente zu untersuchen wären vielleicht Zeit aufgelöste Messungen mit gepulsten Wärmequellen hilfreich. Photonen haben eine viel höhere Geschwindigkeit als Moleküle. Die einzelnen Komponenten wären auf diese Weise vielleicht separierbar.

      • Addendum:

        Die Überschrift „Gibt es einen Treibhaus-Effekt?“ beschreibt die Experimente nicht richtig. Die Messungen bestimmen die bodennahen Beiträge der Wärmestrahlung zum atmosphärischen Wärmetransport. Dies ist gewiss eine interessante Fragestellung. Aber der Treibhaus-Effekt bezieht sich auf die gesamte atmosphärische Säule.

    • Lieber Herr Fray, könnten Sie meine letzte Antwort zu Herrn Ziegler austauschen? Ich hatte irrtümlich Q und dQ verwechselt:

      Hallo Herr Ziegler,

      danke für Ihren Hinweis  und den sehr wertvollen Kommentar, der von allgemeinem Interesse sein sollte. Sie sprechen die wichtigste Frage an, die vor den eigentlichen Messungen abgeklärt werden muss – messen wir Wärmeleitung oder Strahlung?

      Auf dem ersten Blick sieht die von Ihnen zitierte Messzelle tatsächlich wie eine Kopie unserer Versuchs-Apparatur aus. Der wichtigste und entscheidende Unterschied ist der Abstand der beiden Flächen dx, wenige mm bei der von Ihnen erwähnten Messzelle vs. 1,1 m bei unserer Apparatur.

      Nach der empirischen Formel von Fourier ist der Wärmefluss Φ = dQ/dt = – λ∙dT/dx∙A sehr stark vom Abstand dx der beiden Flächen abhängig.

      Q = Wärmemenge, λ=Wärmeleitfähigkeit (W/m/°C), A=Fläche

      Wir könnten jetzt mit dieser Formel rechnen und feststellen, dass die berechnete Wärmemenge Q für reine Luft λ=0,026 und reinen Argon λ=0,0179 extrem vom Abstand abhängt (dT = 31,8 K).

      dQ(Luft vs. Argon):  dx= 1,11 m: dQ = 0,23 W/m2 und z.B. dx = 0,02 m: dQ = 12,9 W/m2.

      Zur Erinnerung Q = 143 W/m2 ist die Heizleistung, die benötigt wurde, um die Erd-Platte auf 30 °C bei einer Temperatur der kalte Platte von -1,8 °C zu erwärmen. Der totale Austausch der Innenluft durch Argon (auch das wurde experimentell untersucht) hätte die Heizleistung um 0,23 W/m2 = 0,16 % rein rechnerisch reduziert, was aber in der Nachweisgrenze LOD untergehen würde..

      Da ich theoretischen Überlegungen meist skeptisch gegenüberstehe, wurde die Frage der Wärmeleitung auch experimentell mit dem Argon- und Helium Versuch untersucht. Dazu benötigen wir noch den Begriff „Response = Reagieren“. Beim Einleiten der Probengase sitze ich vor der Apparatur und beobachte welche Parameter sich im Abstand von wenigen Sekunden bzw. Minuten verändern (reagieren). Die Thermoelemente bereits nach 1 Minute, die Temperatur der Erd-Platte nach 3 – 5 Minuten, aber nur bei IR-aktiven Gasen und beide sehr deutlich. Das Schlimmste was passieren kann, ist gar keine Reaktion, dann ist das Experiment gescheitert und man kann einpacken. Beim Argon hatten wir wenigstens die Thermoelemente, die uns sagten, ja das Argon ist in der Apparatur aber die Erd-Platte reagiert nicht.

      Ihre Einwände sind theoretisch gerechtfertigt aber praktisch gehen sie in der Messgenauigkeit des Versuches unter. Aber eins zeigen die Rechnungen und Messungen ganz deutlich, die 143 W/m2 Heizleistung (Input) wird nicht durch Wärmeleitung, sondern durch Wärmestrahlung übertragen, wie man auch in Abb. 8a sehr gut sehen kann.

      Wir können das Thema aber auch gern persönlich weiter vertiefen. Wir sind für jeden Hinweis dankbar, der uns helfen könnte. Sie können bei EIKE um einen Kontakt nachfragen.
       

      • Wenn sie sich sicher sind, das die Wärmeübertragung durch Strahlung passiert, dann ist die Wärmeleitung der anschaulich bessere Grund für einen „Wärmestau“. Abgesehen von der Konvektion die nicht stattfindet, beweisen sie also das Strahlung Wärme am schnellsten abführt.

  19. Die Erde wird durch IR-Reflektion von IR-aktiven Gasen sicherlich nicht erwärmt, sie kühlt nur langsamer aus, insofern wird Clausius nicht verletzt.

    Dass der Effekt von 0,04% CO2 gegenüber den Effekten von H2O und allen anderen energetischen Vorgängen in der Atmosphäre wahrscheinlich komplett vernachlässigbar ist, liegt auf der Hand.

    Das Phänomen der klaren, trockenen Nächte zeigt ja auch genau das: Obwohl so viel CO2 in der Luft vorhanden ist, kühlen die Autoscheiben so schnell aus, dass sie trotz angrenzender positiver Lufttemperatur vereisen. Bei feuchter Luft oder Wolken tritt dieses Phänomen nicht auf, sie kühlen dann eben langsamer aus – eine aktive Erwärmung durch Reflexion braucht es dazu nicht.

      • => Die Erde wird durch IR-Reflektion von IR-aktiven Gasen sicherlich nicht erwärmt, sie kühlt nur langsamer aus, insofern wird Clausius nicht verletzt.
        Herr Jäger, IR-aktive Gase reflektieren nicht, sondern absorbieren und re-emittieren entsprechend ihrer Temperatur. Da die „Gegenstrahlung“ eine zusätzliche Einstrahlung (gemessen in W/m²) ist und vom solar heheizten wärmeren Erdboden absorbiert wird, erhöht sich im Gleichgewicht dessen Temperatur. Nach S-B gilt S+deltaS=Sigma*(T+deltaT)^4.

        Clausius wird nicht verletzt, wohl aber diejenigen welche ihn falsch interpretieren weil sie die Sonnenstrahlung vergessen. Die Erde kühlt gar nicht langsamer aus sondern wird im Gleichgewicht pro CO2-Verdoppelung um etwa 0,6 Grad wärmer weil ihre Strahlungskühlung behindert wird.
        „Mit einem neuen experimentellen Konzept lässt sich eindeutig nachweisen, dass IR-aktive Gase den Strahlungsaustausch von Körpern unterschiedlicher Temperatur beeinflussen und dabei auch die Temperatur eines wärmeren, konstant beheizten Körpers weiter erhöhen“. Hierzu allein war dieser aufwändige Versuch sicher nicht gedacht.

        • @P. Dietze

          „Herr Jäger, IR-aktive Gase reflektieren nicht, sondern absorbieren und re-emittieren entsprechend ihrer Temperatur.“

          Wo und unter welchen Bedingungen, hätten Sie hier hinzufügen können, dann wäre fast alles ganz richtig und verständlich , aber hier schreiben Sie wieder:

          „Da die „Gegenstrahlung“ eine zusätzliche Einstrahlung (gemessen in W/m²) ist und vom solar heheizten wärmeren Erdboden absorbiert wird, erhöht sich im Gleichgewicht dessen Temperatur. Nach S-B gilt S+deltaS=Sigma*(T+deltaT)^4.“

          ——————

          Ja Sie schütten 10 Liter aus der Badewanne aus und schütten gleichzeitig 10 Liter wieder hinein und wollen uns weismachen, dass dann die VBadewanne überläuft???

          • => Sie schütten 10 Liter aus der Badewanne aus und schütten gleichzeitig 10 Liter wieder hinein und wollen uns weismachen, dass dann die Badewanne überläuft???

            Herr Ordowski, Sie vergessen wieder die solare Beheizung! Also haben wir für die Badewanne einen (im Mittel) konstanten Zufluss und einen Pegel, der sich mit gleich grossem Abfluss einstellt. Leiten wir nun aus dem Abfluss einen Teil zurück, so erhöhen sich Zufluss und Pegel, und es kann zum Überlauf kommen.

          • Unsinn Herr Dietze. Der Überlauf bleibt an der gleichen Stelle. Also gibt es keine Änderung im Pegel.

            Und wenn sie die Ablaufhöhe verändern dann gibt es einen neuen Pegel.

            Schenken sie mal dem Mars ein bisschen Stickstoff und sie werden sehen wie sich die Oberflächentemperatur ändert.

             

  20. Zu besso keks (19. NOVEMBER 2020 UM 2:03):

    Ich versuche mal den Versuch etwas realistischer darzustellen [mit meinen Einfügungen in eckigen Klammern]:
    1.Eine Glasplatte wird von oben mit 333W/qm Gegenstrahlung [und von schwarzkörperstrahlenden Erdboden aus ebenso mit 330W/qm] bestrahlt und strahlt die aufgenommene Energie an der Oberfläche nach oben und unten ab.
    2. Jetzt nehmen Sie die Gegenstrahlung weg [d.h. es befindet sich z.B. oben ein Objekt mit einer Temperatur von 0K oder eine Atmosphäre ohne IR-aktive Gase]
    3. Jetzt müßte die Glasplatte abkühlen da sie weiter abstrahlt, aber die 333W/qm nicht mehr zugeführt werden. [äh.. von unten wird doch noch immer bestrahlt, oder wurde der Erdboden auch noch weggenommen?]
    4. Versuch Ordowski: die Glasplatte kühlt nicht ab [stimmt]
    5. Oha!!!!!!!! [Oha!!1!eins!elf!]
    6. Warum?
    7. Gibt es womöglich gar keine Gegenstrahlung in der Höhe von 333W/qm?!? [gibt es womöglich sogar eine Abstrahlung vom Erdboden, welche aufgenommen wird?]

        • „nur wenn Sie den Erdboden verschwinden lassen. Das ist aber ein größeres Zauberstück.. Oder warum kommt der nicht vor?“

           

          Keiner behauptet, daß der Glasplatte überhaupt keine Energie zugeführt wird.

          Es fallen lediglich die 333W/qm aus der angeblichen Gegenstrahlung weg.

          Damit müßte sich die Platte solange abkühlen, bis ein neues Gleichgewicht aus zu- und abgeführter Energie erreicht ist.

          • Hmm.. wenn man es durchdekliniert gibt es für „Gegenstrahlungs-Gläubige“ folgende Situation:

            0. Es wird angenommen, dass die Atmosphäre und der Boden im thermischen Gleichgewicht stehen
            1. von der Atmosphäre strahlen 333 W/m² auf die einen Seite der Glasplatte (Gegenstrahlung).
            2. vom Boden strahlen 333 W/m² auf die andere Seite der Glasplatte.
            3. Bei der Glasplatte stellt sich ein thermisches Gleichgewicht ein. Sie erhält  durch Emissionsgrad = Absorptionsgrad die Temperatur von Boden und Atmosphäre (wenn andere thermische Effekte vernachlässigt werden).
            4. Die Glasplatte strahlt dann 333 W/m² zur Atmosphäre.
            4. Die Glasplatte strahlt dann 333 W/m² zum Boden.

            Wo muss sich da was abkühlen oder ins unendliche erwärmen? Das ist wohl eher so, wenn Punkt 1. ignoriert wird und damit der Wärmefluss bei (angenommener) gleicher Plattentemperatur in Schieflage gerät.

          • Dann müssen Sie der Glasplatte irgendwo anders her den fehlenden Wärmefluss von 333W/m² herzaubern, ansonsten geht der Wärmefluss nicht auf.. Die Glasplatte würde mit gestrichenem Punkt 1. vom Niveau 15°C den Wärmefluss 1x 333W/m² aber soll 2x 333 W/m² Richtung 15°C abstrahlen. Wie soll das gehen?

          • „Die Glasplatte würde mit gestrichenem Punkt 1. vom Niveau 15°C den Wärmefluss 1x 333W/m² aber soll 2x 333 W/m² Richtung 15°C abstrahlen. Wie soll das gehen?“

             

            Gute Frage…

            Vielleicht weil die 333W/qm Gegenstrahlung gar nicht existieren?

            Hmmmm?

          • Äh.. die Gegenstrahlung soll nicht existieren, da nur mit ihr der Wärmefluss aufgeht?

            Warum sollte Punkt 1. nochmal wegfallen?

            Hmmm?

          • „Äh.. die Gegenstrahlung soll nicht existieren, da nur mit ihr der Wärmefluss aufgeht?“

            Es geht nicht darum, ob ein „Wärmefluß aufgeht“, es geht darum, daß wir einen Körper haben, dem aus mehreren Quellen Energie zugeführt wird und der auf mehreren Wegen Energie verliert und im thermodynamischen Gleichgewicht ist

            Entfällt nun eine Quelle der Energiezufuhr (noch dazu die angeblich größte) und bleibt der Rest unverändert, so muß der Körper abkühlen bis sich ein neues Gleichgewicht einstellt.

            Was ist so schwer daran zu verstehen???

          • Vermutlich ist es in der Tat schwer zu verstehen.. Möglicherweise auch ihr Argument von mir.

            Ich habe die Situation aktuell so verstanden: Im thermodynamischen Gleichgewicht wird auf der oberen Seite 333 W/m² aufgenommen (Gegenstrahlung) und abgegeben. Auf der unteren Seite werden 333 W/m² aufgenommen (Boden) und abgegeben. Die Temperatur des Glas entspricht dann der von Boden und Atmosphäre.

            So wie ich Sie bisher verstanden habe, gehen Sie davon aus, dass keine Gegenstrahlung existiert. So wie ich den letzten Kommentar verstanden habe, gehen Sie auch davon aus, dass ohne Gegenstrahlung die Glastemperatur merklich unter der Temperatur von Boden und Atmosphäre wäre. Aber wie soll dann erklärt werden, dass im Experiment kein Überfrieren des Glases auftritt?  

  21. @ Herrn Professor Dr. Harde

    Sie schreiben, es stehe nicht im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Wärmelehre, wenn ein wärmerer Körper durch die IR-Abstrahlung von einem kälteren THG erwärmt werden würde; nach Callies&Herbert (1988) könne die IR-Strahlung erst NACH Aufnahme ihrer Energie zu einer Erwärmung beitragen.

    Zitat Callies&Herbert (1988) mit Hervorhebungen: Theσ-expression being positive according to the second law of thermodynamics is found to have a bilinear form as a function of the irreversible fluxes representing the entropy generating radiative processes and their conjugated thermodynamic forces.

    Übersetzung:
    Der nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik positive σ-Ausdruck hat eine bilineare Form als Funktion der irreversiblen Flüsse, die die entropieerzeugenden Strahlungsprozesse und ihre konjugierten thermodynamischen Kräfte darstellen.

    WIDERSPRUCH: Konform mit dem 2.HS bezeichnen Callies&Herbert (1988) Strahlungsprozesse ausdrücklich als entropieerzeugend.

    • Herr Weber,

      die Entropieerzeugungsraten in der Atmosphäre werden in diesem paper berechnet, siehe Fig. 5. Dort ist auch die Entropieerzeugungsrate zwischen Erdoberfläche und Atmosphäre berücksichtigt mit einer net longwave radiation von 40 W/m2 = 390 (Bodenabstrahlung) – 350 (Gegenstrahlung). Sie sehen, wenn man den 2. HS korrekt und vollständig anwendet, kommt keine Widerspruch raus. Die Entropieerzeugungsrate des Klimasystems ist mit 0.9 W/m2/K inklusive einberechneter Gegenstrahlung positiv und damit im Einklang mit dem 2.HS.

      https://pdfs.semanticscholar.org/e67b/5d9090c0ca842a455cbc3256aed5e371fffd.pdf?_ga=2.215238935.1682525548.1605810726-538438434.1605810726

      • @ Sverre Petersen

        Seit wann weiß die Strahlung, ob diese eine „Gegenstrahlung“ ist?

        Die Strahlung einer Atmosphären-Schicht oder -Würfel ist nach allen Seiten gleich. Wenn eine Atmosphären-Schicht oder -Würfel eine „Gegenstrahlung“ (nach unten) hat, dann hat dieselbe Atmosphären-Schicht oder -Würfel auch eine „Hinstrahlung“ (nach oben). Alles andere wäre Magie.

        Also, müsste man das wie folgt rechnen: (390 W/m^2 – 350 W/m^2) + 350 W/m^2 = 390 W/m^2.

        Mfg
        Werner Holtz

        • Herr Holtz,

          „Seit wann weiß die Strahlung, ob diese eine „Gegenstrahlung“ ist?“

          Der Begriff impliziert leider sinnlose Spekulationen, die von Klimaleugnern leider begierig weitergesponnen werden. Letztlich ist es die thermische Strahlung der Luft, fertig. Die Strahlung „weiß“ von nichts.

          Die net radiation von 390-350 im paper ist die Differenz zwischen der vom Boden nach oben und von der Luft nach unten durch die Grenzfläche fliessende Nettostrahlung.

      • Eine sehr interessante Arbeit, haben sie diese schon gelesen?

        „Thus it is likely that the global climate system is regulated at a state with a maximum rate of entropy production by the turbulent heat transport, regardless of the entropy production by the absorption of solar radiation [Shimokawa and Ozawa, 2001; Paltridge, 2001].“

        „Carnot regarded the Earth as a sort of heat engine, in which a fluid like the atmosphere acts as working substance transporting heat from hot to cold places,…“

        Die Atmosphaere wird mit einer Waermekraftmaschine verglichen!

        Lesen sie mal aufmerksam und verstehen sie!

        Hier geht es um konvektiven Waermtransport, Waermefluesse von Warm nach kalt und diabatisch/adiabatischen Prozessen  bei denen auch Druck eine Rolle spielt.

        Was sagen sie zu dieser Aussage:

        „It should be noted here that once convection starts, the dynamic equation and conservation equations that govern the dynamics of the system become nonlinear, and this nonlinearity makes the analytical solution difficult to obtain“

        Stimmen sie eigentlich der Aussage zu, das das oben beschriebene Experiment nicht die offene Atmosphaere beschreibt?

        Wenn sie die Arbeit offen lesen, verstehen sie vielleicht endlich die Kritik an der obigen Arbeit und am sogenannten „Treibhauseffekt“.

         

        • Herr Schulz,

          Natürlich kenne ich Paltridge’s klassische Arbeit über das Maximum-Entropie-Prinzip. Ändert aber nichts am Gesagten zu unserem Thema hier, denn Sie sehen ja im paper, dass der Treibhauseffekt dabei Berücksichtigung finden muss.

          „Stimmen sie eigentlich der Aussage zu, das das oben beschriebene Experiment nicht die offene Atmosphaere beschreibt?“

          Ja klar, hab ich ja schon gesagt. Daher ist mir der Sinn des Experiments letztlich nicht klar im Hinblick darauf, was sich für die Atmosphäre quantitativ ableiten lassen soll.

           

           

  22. @ Herren Michael Krüger und Sverre Petersen

    Es ist schon sehr erstaunlich: Da sagt das THE-Paradigma, die Sonne könne unsere Erde nur auf (-18°C) erwärmen und eine „atmosphärische Gegenstrahlung“ von über 300W/m², die angeblich aus der IR-Abstrahlung der Erde gespeist würde, wäre für die „gemessene“ globale Durchschnittstemperatur von (+15°C) verantwortlich. Und jetzt kommen Sie beide und behaupten, „Die Atmosphäre mit seinen Wolken und Treibhausgasen verhindert nämlich die Auskühlung des von der Sonne erwärmten Bodens“ (Krüger), und „Die Energie der Gegenstrahlung kommt ursprünglich von der Sonne“ (Petersen).

    Kompliment, meine Herren, Sie sind auf dem richtigen Lehrpfad, machen Sie weiter so:

    1. Die Temperaturgenese erfolgt auf der Tageshemisphäre nach dem S-B-Gesetzt.

    2. Die spezifische solare Strahlungsleistung oberhalb des S-B-Äquivalents der Ortstemperatur verursacht einen Wärmeeintrag in die globalen Zirkulationen (Atmosphäre und Ozeane).

    3. Atmosphäre und Ozeane speichern auf diese Weise Wärme auf der Tageshemisphäre und geben sie nachts nach der S-B-Umgebungsgleichung an die abkühlenden Ortslagen ab.

    Noch einmal: Mein hemisphärischer S-B-Ansatz benötigt KEINEN „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“.

    • U. Weber schrieb am 19. November 2020 um 13:34

      3. Atmosphäre und Ozeane speichern auf diese Weise Wärme auf der Tageshemisphäre und geben sie nachts nach der S-B-Umgebungsgleichung an die abkühlenden Ortslagen ab.

      Noch einmal: Mein hemisphärischer S-B-Ansatz benötigt KEINEN „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“.

      Schaut man sich die Einführung der S-B-Umgebungsgleichung an, findet man dort genau die Abstrahlung aus der Atmosphäre, die Herr Weber immer so gern abstreitet. Er führte die Gleichung wie folgt ein:

          \[S=S-S_0=\sigma (T^4-T_0^4) =\sigma T^4 - \sigma T_0^4 \textit{ mit } S=\frac{P}{A}\]

      Da sieht man schön die Abstrahlung aus der Umgebung. Etwas ausführlicher in einem älteren Kommentar

      Auf der anderen Seite spricht Herr Weber immer von einer ominösen Gegenstrahlung, Widersprüchen zum 2. Hauptsatz und man brauche keine natürlichen Treibhauseffekt – verwendet aber genau die Abstrahlung aus der Umgebung in seiner „S-B-Umgebungsgleichung“.

       

    • @Weber

      Herr Weber ich habe Ihnen jetzt doch schon mehrfach erklärt, dass der Erde ohne Treibhauseffekt keine -18°C hätte, sondern es sich bei den -18°C um die Abstrahlungstemperatur der Erde ins All handelt, die auch von den CERES-Satelliten Auqa und Terra der NASA seit 20 Jahren gemessen wird und seit den 1970ern schon von Vorgängersatelliten. 240 W/m2 Wärmeabstrahlung im Jahresmittel ins All entsprechen gemäß S-B ca. -18°C Abstrahlungstemperatur der Erde ins All.

      Ohne Treibhauseffekt, also ohne Wolken und Treibhausgase wie Wasserdampf und CO2, wäre es keine -18°C am Erdboden, da durch die fehlende Wolkendecke sich der Erdboden schon deutlich mehr durch die direkte Sonneneinstrahlung erwärmt. Sollte verständlich sein?

      Zudem berücksichtigen Sie nicht, dass die Wärmequelle nicht der Erdboden ist, sondern die Sonne, die den Erdboden erst erwärmt. Das tut sie umso mehr, je weniger der Erdboden die von der Sonne erhaltene Wärme durch die „Treibhausgas-Decke“ abstrahlen kann. Denn Treibhausgase behindern die Wärmeabstrahlung des Erdbodens ins All und verhindern daher die Auskühlung auf frostige Werte. Abgestrahlt wird erst aus der oberen Atmosphäre bei -18°C und nicht direkt vom ca. 15°C warmen Erdboden.

    • @Weber

      P.S.

      „3. Atmosphäre und Ozeane speichern auf diese Weise Wärme auf der Tageshemisphäre und geben sie nachts nach der S-B-Umgebungsgleichung an die abkühlenden Ortslagen ab.“

      Ohne die Wärmeabstrahlung behindernde Wolken und Treibhausgase wären dann Ihre Ozeane auf der Nachtseite größtenteils gefroren. Oder glauben Sie warmes, leichtes Wasser sinkt am Tag in die Tiefe und steigt in der Nacht dann auf, um das Gefrieren der Ozeane zu verhindern? Die Physik dazu müssen Sie mir dann mal erklären.

      • Gemäß der Physik hat Wasser bei 4 °C die größte Dichte. Und deshalb sackt das Wasser vor den Eisflächen der Pole nach unten ab … .

          • @ Michael Krüger :

            Herr Krüger, bei Meerwasser mit einem Salzgehalt von 3,5 % liegt der Gefrierpunkt bei – 2 °C aber das Dichtemaximum dieses Salzwassers (Meerwasser) liegt weit unter   – 3 ° C. Beim Gefrieren (Meereisbildung) verbleibt nicht viel Salz im Meereis sondern wird ins flüssige Wasser abgegeben, wodurch auch die Tiefenströmung des Meerwassers angetrieben wird. Quizfrage : Der größte „Wasserfall“ der Erde befindet sich unter dem Meeresspiegel. Wo befindet sich dieser Wasserfall ?

          • @Denzer

            Ja genau, das Dichtemax. bei Meerwasser liegt bei unter -3°C (Tippfehler meinerseits) und der Gefrierpunkt darüber, schon bei -2°C.

            Beim Süßwasser ist es genau anders herum. Dichtemax. bei +4°C und Gefrierpunkt darunter bei 0°C.

            Und genau aus dem Grund würde die Oberfläche der Ozeane in der Nacht bei Herrn Webers Tagerde sehr schnell gefrieren. Denn im Ozean ist unten das kältere Wasser und oben das wärmere Wasser, das bei Strahlungsfrost sehr schnell gefriert. Darum gings.

    • @Weber

      PPS

      Und wie gibt die Atmosphäre in der Nacht Wärme nach S-B an den Erdboden ab. Jetzt sagen Sie nicht durch Strahlung. Die ist bei Ihnen ja nicht mit eingeplant. Denn nur Treibhausgase und Wolken können Wärme abstrahlen, Stickstoff und Sauerstoff sind sogut wie IR-inaktiv.

      • „Stickstoff und Sauerstoff sind sogut wie IR-inaktiv:“

         

        Wunderbare Waermespeicher. Nehmen Wärme auf aber geben sie nicht ab!

        Wenn das nicht ein Treibhauseffekt ist, dann weiss ich nicht welcher!

          • Fragen sie doch Herrn Weber?

            Aber Frage an sie, sie behaupten doch das die Atmosphaere in 5000 m Hoehe wie ein schwarzer Strahler abstrahlt.

            Dann erklaeren sie mal wie das geht, da ja die sogenannten „THG“ nur Bandstrahler sind.

            Klaeren sie uns auf!

             

            Und gleichzeitig koennen sie die Logikfrage beantworten, warum ist ein Gas, welched Waerme aufnehmen kann aber nicht mehr abgeben kann, nicht mehr ein Treibhausgas als eines, das dazu fuehrt, das Waerme aus der Atmosphaere in den Weltraum entweicht?

          • @Werner

            Sieht so aus als hat Herr Weber Sie hinter die Fichte geführt und Sie wollen das jetzt nicht zugeben.

            Herr Weber schreibt zu seiner Tagerdetheorie:

            „3. Atmosphäre und Ozeane speichern auf diese Weise Wärme auf der Tageshemisphäre und geben sie nachts nach der S-B-Umgebungsgleichung an die abkühlenden Ortslagen ab.“

            Die Atmosphäre gibt in der Nacht dort gemäß S-B durch Abstrahlung die gespeeicherte Wärme an den Boden/ Ortslagen ab. In Herrn Webers Modell gibt es also eine Wärmeabstrahlung durch die Atmosphärengase, hin zum auskühlenden Erdboden. Na, wenn er sich damit nicht selbst widerlegt hat, weiß ich auch nicht. Da Sie Werner diesen Unsinn nunmehr seit Jahren mit verteidigen haben, müssen Sie uns erst mal erklären wie Herr Weber einen Treibhauseffekt abstreitet, aber die Strahlung der Gase dann doch auf seiner Nachtseite verwendet, damit es dort schön warm bleibt?

          • Herr Krueger,

            was bauen sie hier für einen Strohmann auf?

            Warum können sie nicht einfach meine Frage beantworten?

            Wie kommen sie auf 5000 m, strahlt die Atmosphäre als Schwarzkörper? IR aktive Gase sind Bandstrahler. Wie kann die Atmosphäre in 5000 m Höhe 240 W/m2 abgeben?

            Was Herrn Weber betrifft, er kann für sich selbst sprechen und ich kann selber denken.

            Ich kann nichts falsches daran finden, wenn zum Beispiel Herr Weber davon ausgeht, das Wärme tags in den Ozeanen und in der Atmosphäre gespeichert wird und zur Abstrahlung in der Nacht zur Verfügung steht.

            Sie etwa?

    • Herr Weber,
      „1. Die Temperaturgenese erfolgt auf der Tageshemisphäre nach dem S-B-Gesetzt.“

      Offensichtlich trifft dies in Realität nicht zu.

    • => Atmosphäre und Ozeane speichern auf diese Weise Wärme auf der Tageshemisphäre und geben sie nachts nach der S-B-Umgebungsgleichung an die abkühlenden Ortslagen ab.
      Noch einmal: Mein hemisphärischer S-B-Ansatz benötigt KEINEN „natürlichen atmosphärischen Treibhauseffekt“.

      Herr Weber, Sie haben immer noch nicht verstanden dass gemäss S-B-Berechnung von Prof. Gerlich die mittleren 15 Grad auf der Tagseite nur dann erreicht werden wenn sämtliche Einstrahlung wieder abgestrahlt wird, also KEIN Überschuss für die Nachtseite weggespeichert wird.

      Wenn fast die Hälfte der Einstrahlung tatsächlich zur Nachtseite rotiert würde (um hier knapp +15 statt -273 Grad zu erzeugen), müsste die Temperatur der Tagseite von +15 Grad (288 K) um den Faktor 4.Wurzel(2) auf -31 Grad fallen. Und Ihre Verringerung der globalen Netto-Abstrahlung nach der „Umgebungsgleichung“, also wegen Gegenstrahlung aufgrund von T2, die gibt es doch bei Ihnen garnicht!! Wenn es keinen TE gibt, ist nämlich T2=0.

        • U. Weber schrieb am 20. November 2020 um 12:29 :

          @ Herrn Peter Dietze

          Bevor Sie hier weiterhin mit einem erfundenen Gerlich-Zitat hausieren gehen, sollten Sie zunächst einmal Ihre offene Rechnung bei Herrn Werner Schulz begleichen.

          Wir könnten zur Begleichung der offenenen Rechnung ja einfach Herrn Uli Weber heranziehen. Der schrieb hier auf Eike in „Safety First: Zum besseren Verständnis meiner hemisphä­rischen Energie­bilanz“ folgendes:

          So wird in einem Vortragsskript von Professor Gerlich (1995), dort auf Seite 19, ein globaler S-B Ansatz mit einer breitenabhängigen Strahlungsmenge (σT4 = ν ⋅S⋅ cosϑ) auf der Tagseite und 0 W/m² auf der Nachtseite vorgestellt. Mit diesen beiden Randbedingungen wird dann allerdings über „0 bis 2π“ integriert, also über den gesamten Tagesverlauf von 24 Stunden. Das Ergebnis ist zwangsläufig eine konventionelle Mittelung der S-B Individualtemperaturen über die gesamte Erdoberfläche mit einem globalen Durchschnittswert von minus 129 °C bei 30% Albedo (dort Seite 20).

          Auf die 15°C kommt Herr Uli Weber dann auch in Eine Analyse der Thesen …

          Folglich verdoppelt sich die Lösung von Gerlich and Tscheuschner für die physikalische Temperatur auf Tagseite der Erde zu Tphys-korr = 288,3 °K oder 15,15 °C (Korrektur Weber für Lösung G&T)

          Das sollte doch eigentlich reichen, oder? Es sei denn, Sie trauen auch Herrn Uli Weber nicht …

          • Ich schrieb:

            Auf die 15°C kommt Herr Uli Weber dann auch in Eine Analyse der Thesen …

            Das muss ich ergänzen. Diese 15°C bestimmt Herr Weber auch am Ende des ersten verlinkten Artikels:

            Bei der Mittelung von Professor Gerlich stammen alle Temperaturen ungleich Null von der Tagseite der Erde. Wenn wir uns bei der Durchschnittsbildung also auf diese Hälfte der Erdoberfläche beschränken, dann verdoppelt sich das Ergebnis auf 15°C.

             

             

          • Herr Müller, das Weber-Problem ist dass er S-B falsch versteht. Nicht die Anderen, sondern er ist der Falschanwender weil er mit dem Geometriefaktor (G=Abstrahlfläche/Einstrahlfläche) nicht klarkommt und glaubt, die Temperatur werde durch die Einstrahlung (!) und nicht durch die Abstrahlung bestimmt – weshalb er auch meinte dass bei Prof. Gerlich ein Faktor 2 fehlt (bei ihm hat die Nachtseite statt +15 nur -273 Grad und der globale Mittelwert ist (+15 -273)/2= -129 Grad).

            Gehen wir mal mit Albedo von 1364*0,7=954,8 W/m² aus, was einer Abstrahltemperatur von 360,2 K (87 °C) entspricht und betrachten wir isotherme Schwarzkörper:

            1. eine Blechplatte mit G=2. T wird um den Faktor 4.Wurzel(2) auf 302,9 K reduziert.
            2. eine Kugel mit G=4. T wird um den Faktor 4.Wurzel(4) auf 254,7 K reduziert.
            3. einen Würfel mit G=6. T wird um den Faktor 4.Wurzel(6) auf 230,1 K reduziert.

            Wird G nicht berücksichtigt, so würde vom isothermen Körper die G-fache Energie abgestrahlt wie eingestrahlt wird. Herr Weber beachtet G=2 nur für die Hemisphäre, nicht aber für die Kugel. Und weil die Hemisphäre wegen cos phi nicht isotherm ist, beträgt ihr Mittelwert nicht +30, sondern +15 Grad (Prof. Gerlich).

          • Peter Dietze schrieb am 20. NOVEMBER 2020 UM 19:18

            Herr Müller, das Weber-Problem ist dass er S-B falsch versteht.  …

            Sehr geehrter Herr Dietze,
            das ist mir schon klar.

            Aber Sie scheinen meinen Kommentar irgendwie missverstanden zu haben. Herr Weber hatte Ihnen vorgeworfen, Gerlich & Tscheuschner falsch dargestellt zu haben. Ich habe daraufhin lediglich einige seiner eigenen Texte zitiert, in denen er Gerlich und Tscheuschner genau so beschreibt wie Sie. Herr Weber stellte also Gerlich genau so dar wie Sie, wirft Ihnen nun aber vor, G&T falsch zu „zitieren“.

            Das Dinge, die über da Beschreiben hinausgehen, falsch sind (z.B. Beschränkung auf eine halbe Erdkugel), brauche ich hoffentlich nicht nochmal hervorheben.

          • Herr Dietze,

            es geht doch lediglich darum auf welcher Flaeche die Einstrahlung erfolgt.

            Und mit Geometriefaktor 2 ist sie korrekt beschrieben.

            Sie verwechseln laufend Einstrahlung und Ausstrahlung.

            Lesen sie doch noch mal was Prof. Gerlich gesagt hat:

             
            S. 20 steht hier:
            „Die Abstrahlung eines Körpers richtet sich aber nach der tatsächlichen Temperatur und nicht nach irgendwelchen Temperaturmittelwerten! Temperaturmittelwerte müssen immer aus gegebenen Temperaturverteilungen bestimmt werden und für diese Mittelwerte gibt es keine lösbaren theoretischen Modelle. Damit ist wohl deutlich gezeigt, daß alle Berechnungen mit einem „mittleren Strahlungsbudget“ oder einer „Strahlungsbilanz“ nichts mit mittleren Erdtemperaturen zu tun haben.“

          • => es geht doch lediglich darum auf welcher Flaeche die Einstrahlung erfolgt. Und mit Geometriefaktor 2 ist sie korrekt beschrieben.

            Herr Schulz, die Temperatur – das habe ich ja mit Blech, Kugel und Würfel gezeigt – hängt bei gegebener Einstrahlung von der Abstrahlfläche ab, also vom Geometriefaktor. Dieser ist 2×2=4 für die Erdkugel. Für den globalen Mittelwert einfach die Erde auf die Taghemisphäre zu beschränken (!) und die Nachtseite nicht zu berücksichtigen damit keine Gegenstrahlung benötigt wird, geht nicht. Und dann zu behaupten, der globale Mittelwert sei nicht -18, sondern +15 Grad, ist das ALLERLETZTE.

  23. In der ganzen Diskussion geht eine Tatsache ziemlich unter, nämlich daß die „Basistemperatur“ der Atmosphäre eine Funktion des Drucks ist.

    Dieser Zusammenhang ist in jeder Atmosphäre einfach meßtechnisch überprüfbar und es können auch zutreffende Vorhersagen gemacht werden. Diese Basistemperatur ist es, die dann von jenen Effekten moduliert wird, die sich aufgrund der rotationsbedingten Energieveränderungen in Form von Zu- und Abstrahlung ergeben. Zu- und Abstrahlung erzeugen Temperaturveränderungen der Oberfläche und als Folge davon thermodynamisch verursachte Druckunterschiede, die sich dann durch Luftbewegungen auszugleichen versuchen, was zusammen mit Verdunstung weitere Folgeeffekte verursacht (Winde, Wolken, Niederschlag, usw.). Das ist das Wetter.

    Wenn man die druckbedingte Basistemperatur nicht berücksichtigt, müssen falsche Schlußfolgerungen die Folge sein. Eine Temperaturberechnung alleine mit Stefan-Boltzmann läßt eine Basistemperatur außen vor, der Atmosphärendruck kommt in diesen Berechnungen überhaupt nicht vor.

  24. Ich befürchte, hier wird die Isolationswirkung der verschiedenen Gasgemische gemessen und dies ist auch nur bei einer beheizten Messplatte möglich. An einem unbeheizten Kontrollplättchen müsste man  die gleiche Temperaturerhöhung feststellen können.

    Wie wäre es, wenn man das Experiment mit Gasgemischen durchführen würde, die die exakt gleiche Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Ich bin gespannt. Zudem  ist es obsolet, aufgrund der Sättigung, (nach x Metern ist I Strahlung vom Gasgemisch absorbiert), mit einer 15% igen, stark isolierenden CO2 Konzentration die Wirkung einer 0.04% igen Athmosphäre nachahmen, resp. ansprechen zu wollen. Die Isolationswirkung von 0.04% Co2 wäre wohl kaum messbar.

    Die grundlegende Feststellung nie vergessen: In Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen ist Strahlung und Wärmeleitung nicht auseinanderzuhalten. Zudem strahlen die Gase unter  “erdnahen“atmosphärischen Bedingungen mit einer an 0 grenzenden Wahrscheinlichkeit. (Ob die Behauptung im letzten Satz stimmt, werde ich hier nicht aufdröseln können, die Berechnung von Stosswahrscheinlichkeit im Verhältnis zur Möglichkeit überhaupt die Zeit zur Abstrahlung zu haben ist extrem viel höher, und ist plausibel, wurde hier auf EIKE auch schon diskutiert, ich danke dem damaligen Blogger). Wenn überhaupt gestrahlt wird, dann da wo keine andere Möglichkeit mehr besteht, an der Grenze zum Weltraum.

    (Strahlungsrechnungen funktionieren nur im Vakuum)

     

    •  
      Hallo Herr Ziegler,
       
      „Ich befürchte, hier wird die Isolationswirkung der verschiedenen Gasgemische gemessen“
       
      Nein, die Kontroll-Experimente mit Argon und Helium, die ganz unterschiedliche Isolierwirkungen haben, hatten keinen Temperatur-Anstieg verursacht. Diese Gase sind IR-inaktiv. Ein sehr starkes Argument, dass nur Gase, die auch eine Wärmestrahlung erzeugen können, also IR-aktiv sind, diese Temperatur-Anstiege verursachen.
       
      Die spezifische Wärmeleitung des Gases spielt dabei keine Rolle, denn auch das leichte Methan (im Artikel nicht erwähnt, wie auch über 50 weitere Versuche) ergab einen Temperatur-Anstieg.
       
      „Zudem strahlen die Gase unter  “erdnahen“ atmosphärischen Bedingungen mit einer an 0 grenzenden Wahrscheinlichkeit“
       
      Leicht zu widerlegen: Es gibt hierzu viele Messungen. U.a. haben die  Marvan Brüder nachgewiesen, das Propan unter Normalbedingungen eine Wärmestrahlung erzeugt.
       
      https://www.eike-klima-energie.eu/2019/04/16/experimentelle-untersuchung-der-ir-strahlung-von-den-gasen-co2-und-butan-propan-im-labor-und-feldversuch/
       
       
       

  25. Die Ursache für die Erwärmung der Erd-Platte ist die Fähigkeit der Treibhausgase, nicht nur IR-Strahlung zu absorbieren, sondern aufgrund ihrer Eigentemperatur auch Strahlung auf den gleichen Wellenlängen wieder zu emittieren. Hierdurch wird die bereits vorhandene Gegenstrahlung der kalten Platte weiter verstärkt. Entsprechend der Stefan-Gleichung wird dadurch bei konstanter Temperatur der Erdplatte der Transport von Energie von der Erd-Platte zur kalten Platte verringert. Das hat allerdings ein Ungleichgewicht von Input und Output zur Folge. Wegen der Energieerhaltung muss sich die Erd-Platte erwärmen, um bei einer höheren Temperatur das Gleichgewicht von Input und Output wieder herzustellen.

    Hierzu gleich zwei Bemerkungen:

    Wegen der Stoßdeaktivierung auf Grund der hohen Gasdichte in der unteren Troposphäre gibt es keine Reemission durch ir-angeregte CO2 Moleküle die zu einer Erderwärmung führen könnte.

    „Erdplatte erwärmen“ weil es oben, auf Abstrahlungshöhe,(angeblich) kälter wird, ist ein Verstoß gegen 2 HS. Und zwar wie folgt zu begründen:
    Den Begriff der Entropie kann man statistisch deuten :

    ·         „Ein System versucht stets, zu Zuständen höherer Wahrscheinlichkeit überzugehen.“

    ·         „Ein System versucht, den Zustand maximaler Entropie einzunehmen.“
    Dies sind zwei völlig gleichwertige Formulierungen!

     

    Da der Zustand der Atmosphäre nach der Temperaturspreizung durch die postulierte Erhöhung der Abstrahlhöhe einen statistisch unwahrscheinlicheren Zustand annimmt als vorher, wäre dies eine Entropieabnahme ohne dass dem System die dazu benötigte Energie (konstante Insolation) zugeführt wird, ergo, eine physikalische Unmöglichkeit.

     
    Fazit: Die Aussage dass es durch eine höhere CO2 Konzentration zu einer Erhöhung der Abstrahlungshöhe kommt, die wiederum eine erhöhte Erdtemperatur zur Folge hat, ist physikalisch nicht plausibel begründbar.  

    •  

      Hallo Herr Pesch,

      Experimente sind dazu da, Thesen zu überprüfen. Wenn also eine höhere CO2-Konzentration keine Temperatur-Erhöhung verursachen kann (wie Sie formulieren), haben wir ein Problem. Die Temperatur-Erhöhung der Erd-Platte ist nun mal ein experimenteller Fakt.

      Entweder liegt der Fehler auf Ihrer Seite oder unsere beobachteten Temperatur-Erhöhungen haben nichts mit dem Austausch von Photonen zweier Flächen zu tun.

      Uns war klar, dass dieser Artikel, dem Stich in einem Wespennest gleichkommen wird. Also hatten wir im Vorfeld verschiedene Kollegen um eine Stellungnahme gebeten, uns bitte zu erklären, warum einige Gase den Strahlungstransport von warm nach kalt verringern andere aber nicht. Der Denk-Fehler kann ja auch auf unserer Seite liegen.

      Ich würde Sie deshalb bitten, ob Ihnen eine Erklärung einfallen würde, warum z.B. eine sehr kleine Menge Freon den Wärmetransport bei konstanter Temperatur der Erd-Platte um rund 11 % verringert oder einen Temperatur-Anstieg von rund 1,7 K verursacht, wenn die Heizung der Erd-Platte konstant gehalten wird.

      Unsere These, dass sich bestimmte Gase bei einem existierenden Strahlungstransport wie ein  „Isolations-Effekt“ verhalten, ist nur eine verbale Beschreibung unserer Beobachtungen und natürlich kein Beweis. Naturwissenschaftliche Thesen lassen sich nicht beweisen, wohl aber falsifizieren. Das wäre allerdings die Aufgabe unserer Kritiker.

      Ich wäre auch bereit, eine Überprüfung des Experimentes nach Ihren Vorschlägen durchzuführen, auch gern in Ihrer Anwesenheit.

       

      • Experimente sind dazu da, Thesen zu überprüfen. Wenn also eine höhere CO2-Konzentration keine Temperatur-Erhöhung verursachen kann (wie Sie formulieren), haben wir ein Problem. Die Temperatur-Erhöhung der Erd-Platte ist nun mal ein experimenteller Fakt.

        ///

        Wir drehen uns da im Kreis. Eine höhere CO2 Konzentration in einem nach oben offenen Gasgemisch im Schwerefeld eines Planeten erzeugt keine Temperaturerhöhung am Boden. Bitte versuchen Sie diese meine Aussage so zu verstehen wie sie gemacht ist und diese nicht listig um zu formulieren. Ihr experimenteller Fakt hat somit Null Bezug zu den tatsächlichen Wärmetransportmechanismen in der Atmosphäre. Im Gegenzug schlage ich Ihnen ein Experiment vor, nächsten Juni, in der Mittagssonne sitzen Sie in einem ir-durchlässigen aber geschlossenen Plexiglas-Kasten und ich auf einem Stuhl daneben. Das Ganze mindestens 1 Stunde lang. Dürfte ja kein Problem sein, in Sachen Strahlungsbilanz sind wir ja in exakt der selben Situation. Einverstanden?

        • Den Einwand, dass der Aufbau des Experiments nicht viel mit der Realität zu tun hat, den habe ich gegenüber Herrn Schnell auch mal artikuliert. Ich weiß aber als Ing. auch, dass man zur Untersuchung von einer  „Abhängigkeit“ von 1000 möglichen die anderen 999 während der Untersuchung möglichst konstant halten muß. Dass man da die „kreuzweisen“ Möglichkeiten auch noch nicht dabei hat, ist mir auch völlig klar.

          Herr Schnell hat nun ein Experiment entwickelt, um Gase hinsichtlich von Eigenschaften zu untersuchen, die beim sog. „THE“ eine Rolle spielen sollen. Er hat hier seine Zwischenergebnisse publiziert und zur Debatte freigegeben. Dass hier manche „überschnappen“ werden, das hat er mir schon vor Wochen vorhergesagt.

           

          PS: Ihr Juni-Angebot an Herrn Schnell betreffend: Haben Sie, Herr Pesch, wo ich Sie doch eigentlich seit Jahren anders einschätze, nötig???

          • Es ist ein legitimer Teil der Debatte das Experiment als solches grundsätzlich in Frage zu stellen wenn es – wie Sie selbst zugeben – keinen Bezug zur Realität hat. Hier geht es mir nicht um die Messwerte des Experimentes sondern darum dass man versucht daraus eine Aussage abzuleiten die das Experiment gar nicht hergibt. Meinen als provokativ empfundenen Vorschlag (Kastenexperiment) habe ich schon vor Jahren dem H. Ebel unterbreitet, der nicht müde wurde zu behaupten dass die Erdbodentemperatur einzig von der Strahlungsbilanz bestimmt sei. Schon das „androhen“ meines Experimentes (was eigentlich nichts anderes ist als das Wood-Experiment von 1909!) ruft sofort den Selbsterhaltungstrieb auf den Plan, kein normaler Mensch setzt in einen Kasten der sich auf 60°C aufheizt. Dadurch müsste aber jedem klar sein dass das Argumentieren mit Strahlungsbilanzen als maßgeblich zur Begründung einer Erdbodentemperatur von 33 K über Strahlungsgleichgewichtstemperatur physikalischer Nonsens ist. Wobei es eine plausible Begründung für die 33 K gibt, die ohne alle Widersprüche aus der „Gegenstrahlung“ auskommt:

            https://sites.google.com/view/gegenpol-ostbelgien/klima/der-atmosph%C3%A4reneffekt-eine-alternative-zur-co2-theorie

            Aber mit dem Modell würde die komplette Klimapolitik wie ein Kartenhaus zusammenfallen, und das wird so schnell nicht geschehen, da mache ich mir keine falschen Hoffnungen. Um so wichtiger dass es trotzdem weiter gesagt wird, es gibt keine physikalisch plausible Begründung für eine Erderwärmung durch CO2.

      • >>Die Temperatur-Erhöhung der Erd-Platte ist nun mal ein experimenteller Fakt.<<

        Ist dem wirklich so? Werfen Sie mal einen Blick auf die Herdplatte USA-Staaten rund um IOWA. Und dann erzählen Sie mir was von deren gemessener Temperaturentwicklung seit 1880. Die Temperaturen TMAX und TMIN werden in den USA engmaschig seit 1880 täglich gemessen. Sie dürfen mir gern die Jahre benennen wo TMAX in den genannten Staaten fernab der Ozeane am höchsten war.

  26. Die Verwirrung um das Thema hat viele Väter, unter anderem Al Gore oder Kiehl/Trenberth. Der „Treibhauseffekt“ wird nicht durch „Gegenstrahlung“ verursacht, diese Theorie war immer schon falsch.

    „Gegenstrahlung“ ist nach dem Stefan Boltzmann Gesetz eine Funktion der Temperatur, nicht umgekehrt. Das gilt für Strahlung die an einer Oberfläche emittiert wird natürlich genauso wie für Strahlung innerhalb eines Mediums (Atmosphäre, Wasser..). Sofern man also nicht das SB Gesetz falsifiziert und das Gegenteil feststellt, dass also emittierte Strahlung kausal für die Temperatur sei, ist die Sache völlig witzlos.

    Wer nun behauptet die Theorie sei falsch und der THE damit falsifiziert hat leider nur zur Hälfte recht. Zwar ist die Theorie falsch, aber der THE funktioniert halt einfach anders. Das gilt insbesondere für den Einwand Kalt könne nicht Warm erwärmen, der THE widerspreche daher der Thermodynamik. Entscheidend ist die Abstrahlungshöhe in Kombination mit den Gaseigenschaften einer Atmosphäre sich mit Druck adiabatisch zu erwärmen. Kann man übrigens auch von R. Lindzen erfahren.

    Aus diesem Grund würde ein THE etwa mit einer „Wasserhülle“ (oder irgendein anderes Fluid) nicht funktionieren, selbst wenn diese Hülle angenommen semitransparent wäre. Also transparent für kurzwellige Strahlung, jedoch opak für LWIR. Wir sehen auch am Beispiel Erde, dass Wasser mit zunehmender Tiefe und Druck kälter wird, ganz im Gegensatz zur Gashülle.

    Das Problem ist nur, keiner streicht diese Grundlagen heraus und benennt sie. Selbst bei Lindzen ist das mehr ein Fussnote. Und viele „Experten“ haben es bis zum heutigen Tage nicht verstanden.

    PS. Der THE beträgt nur ~10K, nicht 33K. Siehe Link..

    Plenty Of Physics Flaws Accumulate Into A Huge GHE Hoax: The Dark Secret Behind Surface Emissivity

  27. Zur Gasstrahlung, die seit den 1930er Jahren über diverse Paper gut bekannt ist und in jedem Lehrbuch zur Wärmetechnik zu finden ist.

    „Luft besteht im Wesentlichen aus den fünf Gasen Stickstoff (N2), Sauerstoff (O2), Wasserdampf (H2O), Argon (Ar) und Kohlenstoffdioxid (CO2), somit setzt sich das Strahlungsverhalten von Luft aus Beiträgen dieser fünf Gase zusammen. Trotz ihres großen Anteils beeinflussen Stickstoff und Sauerstoff das Strahlungsband von Luft kaum, denn aufgrund des symmetrischen Aufbaus dieser Moleküle sind sie nicht IR-aktiv, d. h., sie absorbieren und emittieren keine Infrarotstrahlung. Auch Argon ist als Edelgas nicht IR-aktiv. Letztendlich besitzt Luft somit ein Strahlungsband, welches sich hauptsächlich aus einer Kombination von CO2 und H2O zusammen setzt. Es liegt genau in dem für den Treibhauseffekt relevanten Bereich der infraroten Strahlung mit Wellenlängen größer 1 µm. Somit tragen diese beiden Gase wesentlich zur Erwärmung der Erdatmosphäre bei, da sie die Strahlung nicht ungehindert in den Weltraum entlassen (Treibhausgase). Gleichzeitig ermöglichen sie der Atmosphäre, Energie per Ausstrahlung in den Weltraum abzugeben.
    Auch bei der Abkühlung der Erdoberfläche in der Nacht spielt die Gasstrahlung eine wesentliche Rolle: Da nachts keine Sonneneinstrahlung stattfindet, kühlt der Erdboden durch Wärmeabstrahlung in den Nachthimmel ab. Allerdings sendet die Luftschicht, die sich direkt über der Erdoberfläche befindet, aufgrund der Gasstrahlung auch wieder Wärmestrahlung auf die Erdoberfläche zurück, was die Abkühlung des Bodens um einen gewissen Betrag mindert. Da diese Rückstrahlung entgegen der gewöhnlichen Abstrahlrichtung erfolgt, wird sie atmosphärische Gegenstrahlung genannt.“
    Grundlagenwissen der Physik seit fast 100 Jahren.

    • „Allerdings sendet die Luftschicht, die sich direkt über der Erdoberfläche befindet, aufgrund der Gasstrahlung auch wieder Wärmestrahlung auf die Erdoberfläche zurück, was die Abkühlung des Bodens um einen gewissen Betrag mindert. Da diese Rückstrahlung entgegen der gewöhnlichen Abstrahlrichtung erfolgt, wird sie atmosphärische Gegenstrahlung genannt.“Grundlagenwissen der Physik seit fast 100 Jahren.“

       

      Wenn in der Luftschicht Wassertröpfchen sind, ist das richtig.

      Der Rest ist Tiefseephysik aus Bremen

  28. Zunächst möchte ich vorweg schicken, das das vorgestellte Experiment und seine Durchführung ausschließlich von Herrn Schnell realisiert werden konnte und ich mich dankbar schätze, als Koautor dieser Arbeit mit aufgeführt worden zu sein. Mein bescheidener Anteil bestand darin, hinsichtlich der Wirkung von Treibhausgasen (THG) einige Beobachtungen gemeinsam zu diskutieren, sie weiter zu verfolgen und zu quantifizieren.
    Herr Schnell ist bereits auf eine Reihe von Kommentaren eingegangen, die ich nicht wiederholen muss. Es gibt aber noch einige weitere Anmerkungen, die ich zusätzlich kurz aufgreifen möchte. Da dies als einzelner Kommentar etwas lang würde, werde ich dies einzelnen Beiträgen zuzuordnen. Lassen Sie mich aber zunächst betonen, dass wir dankbar sind für kritische Kommentare und damit sehr wohl umgehen können, wenn die Kommentare sich auf das aktuelle Thema beziehen, sachlich dargestellt sind und nicht in pauschale Vorurteile münden. Dies war trotz aller Kontroversen überwiegend festzustellen, und hierfür unser Dank.
    Hier nur eine Bemerkung zu mehrfach wiederkehrenden Kommentaren bezüglich der Eignung des Experiments zur Verifikation des Treibhauseffekts (TE) (siehe die Herren Schmitt, Ordowski, besso keks, Ullrich, Pesch, Schulz, Puschner, Petersen). Es fällt in der allgemeinen Diskussion über den TE immer wieder auf, dass von Kritikern durchaus mit Recht angeführt wird, dass es einen experimentellen Beweis hierfür nicht gibt. Insbesondere wird angezweifelt, dass Strahlungseffekte überhaupt existieren – wie auch in einigen der hier aufgeführten Beiträge -, und wenn es sie gibt, dass sie in der Energiebilanz gar keine Rolle spielen.
    Wenn wir aber versuchen, die Strahlungswechselwirkung möglichst vollständig zu separieren gegenüber Konvektion und Wärmeleitung, um diesen physikalischen Effekt eindeutig nachzuweisen, wird uns vorgehalten, ein solches Experiment habe nichts mit der Atmosphäre zu tun, in der nur Konvektion und Wärmeleitung in Erscheinung treten.
    Es ist hier zunächst festzuhalten: Durch das vorgestellte Experiment wird eindeutig nachgewiesen, dass es eine Strahlungswechselwirkung und eine Abstrahlung von einem kälteren THG in Richtung eines wärmeren, beheizten Körpers gibt, wodurch letzterer weiter erwärmt wird. Dies steht nicht im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Wärmelehre, wie leider immer wieder fälschlich angeführt, da Infrarotstrahlung zwar gerne als Wärmestrahlung bezeichnet wird, aber als elektromagnetische Strahlung Energie überträgt und erst nach Aufnahme dieser Energie zu einer Erwärmung beiträgt (siehe auch U. Callies, F. Herbert).
    Im weiteren ist dann zu klären, wie viel ein solcher Strahlungsaustausch letztendlich zu der Gesamtenergiebilanz zwischen Erdoberfläche, Atmosphäre und All beisteuern kann. Dazu ist eine dezidierte Quantifizierung der verschiedenen Einflüsse erforderlich, zu denen eben auch ein solches Experiment durch Vergleich mit Spektralberechnungen, wie sie für Strahlungstransfer-Rechnungen zur Ausbreitung von IR-Strahlung in der Atmosphäre herangezogen werden, sehr wohl beitragen kann.

    • @Harde

      Die von Ihnen aufgeführten Herren sind idR „Laien“ was die Physik von Gasen und der Atmosphäre betrifft. Und unbelehrbar. Jeder hat zudem ein eigenes Modell, was den Modellen der anderen Herren idR widerspricht. Da gibt es das Modell Tagerde von Herrn Weber, dass so nur auf einer Tagerde funktioniert, auf der andere physikalische Gesetze gelten und auf anderen Planeten funktioniert das auch nicht. Die Fraktion Keks/ Ordowski glaubt das Gase bei Bodentemperatur überhaupt nicht strahlen können. Wegen löschender Stöße. Vergessen dabei aber das es auch anregende Stöße gibt und jederzeit zwischen den Stößen abgestrahlt werden kann. Und auf der Venus soll Druck Wärme erzeugen. Dabei können nur Druckveränderungen Wärme erzeugen. Ich habe von den Herren schon die abenteuerlichsten Theorien gehört, mit denen man ganze Bücher füllen könnte. Keiner der Theorien ist auch nur in einem Lehrbuch zu finden. Wirklich unglaublich. Das Unglaublichste ist, dass diese Herren felsenfest an ihre eigene Theorie glauben und sich trotz Widersprüchen in den diversen, eigenen Theorien noch gegenseitig unterstützen. Man erträgt es nur mit Humor.

    • Es ist hier zunächst festzuhalten: Durch das vorgestellte Experiment wird eindeutig nachgewiesen, dass es eine Strahlungswechselwirkung und eine Abstrahlung von einem kälteren THG in Richtung eines wärmeren, beheizten Körpers gibt, wodurch letzterer weiter erwärmt wird. Dies steht nicht im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Wärmelehre, wie leider immer wieder fälschlich angeführt, da Infrarotstrahlung zwar gerne als Wärmestrahlung bezeichnet wird, aber als elektromagnetische Strahlung Energie überträgt und erst nach Aufnahme dieser Energie zu einer Erwärmung beiträgt (siehe auch U. Callies, F. Herbert).

      Zu den Ausführungen folgendes: Die beschriebene Abstrahlung ist eine Reflektion bzw. eine Reemission der Strahlung des passiven Strahlers zurück auf den aktiven Strahler. Das entspricht der Wirkung von Wolken die die Auskühlung des Erdbodens bei Nacht verlangsamen. Was aber keine Erwärmung darstellt da ohne dass irgendwann die Sonne aufgeht, bzw. advektiv Wärme nachströmt, der Erdboden unter den Wolken trotz Wolken langfristig auf 2 K auskühlt. Eine dauerhafte Erwärmung findet durch den passiven Strahler nicht statt, soviel zum 2HS, der natürlich immer gilt.
      Des weiteren ist das für die CO2 Diskussion völlig belanglos da CO2 Moleküle weder reflektieren noch unter den Bedingungen der unteren Troposphäre reemittieren (Stoßdeaktivierung), also gar keine „Strahlungswechselwirkung“ zwischen CO2 und Erdboden besteht. Noch einmal, man kann die Wärmetransportmechanismen in einer nach oben offenen Gashülle in einem Schwerefeld eines Planeten nicht in einer Thermoskanne simulieren um daraus Rückschlüsse auf die „Erderwärmung“ durch ir-anregbare Spurengase zu ziehen.

    • Werter Herr Prof. H. Harde

      In allen Ehren, aber was Sie schreiben ist an manchen Stellen nicht korrekt.

      Die einzige Person, die das Experiment richtig erfasst hat, ist Prof. Dr.-Ing. Peter Puschner.

      Das Experiment zeigt ein klassisches Dämpfungsverhalten bei einer materiellen Störung eines eingeschwungenen geschlossenen Systems. Der Unterschied zwischen den strahlungsaktiven zu den nicht-strahlungsaktiven Stoffen besteht in der Geschwindigkeit bzw. Effizienz der Dämpfungsprozesse. Die Dämpfungsvorgänge mit materiellen Energieaustausch wie die erzwungene Konvektion, die durch das Umpumpen entsteht, sind in der Regel ca. 500-1000 mal effizienter, als Dämpfungsprozesse der elektro-magnetischen Strahlung.

      Dazu mal ein Beispiel: Temperatur-Dämpfung einer heißen Kaffeetasse mit Anfangstemperatur T1 = 368K (95°C), Endtemperatur T2 = 322K (49°C) und der Umgebungstemperatur TU = 294K (21°C)
      + Dämpfung nur Strahlungs-Energieaustausch: 23000 min. (rund 16 Tage)
      + Dämpfung mit materiellen Energieaustausch:   56 min.

      Das „Warmhalten“ oder „Kalthalten“ eines Körpers sind solche Dämpfungsvorgänge. So etwas wie den oft genannten „Wärmestau“ gibt es nicht. Auch die Bettdecke dient zum „Warmhalten“, mit dieser kann man die Körpertemperatur nicht erhöhen. Zudem ändert sich der Energiegehalt vom Probe-Volumen V des Behältnisses aufgrund der materiellen Störung Q(vor) = ρ1*V*c1*ΔT1 -> Q(nach) = ρ2*V*c2*ΔT2.

      Ableiten kann man diese Dämpfung aus den Brechungsindizes der Stoffe. Die Brechungsindizes der Stoffe mit n = c/c0, die in der geometrischen Optik verwendet werden, sind immer n > 1. Die dabei benutzten Materialien sind durchlässig und absorbieren nur wenig Strahlung. Bei stärkerer Absorption und/oder Emission (beides sind Fälle mit anomaler Dispersion) ist die Benutzung der Gleichung n = c/c0 nicht mehr zulässig.

      Der Brechungsindex ist im wesentlichen die 1.Ableitung der Absorption α nach der eingestrahlten Frequenz f: n = 1 + ln(10)Hz*(dα/df). Diese Gleichung vom Brechungsindex ist allgemeingültig und nicht nur auf den Bereich der geometrischen Optik beschränkt.

      Tritt Materie mit Strahlung in Wechselwirkung kann man mit der Gleichung verschiedene Grenzfälle unterscheiden:
      + n > 1 – wenn die Absorption viel größer ist, als die Emission (stark-positive Dämpfung)
      + n ≈ 1 – wenn die Absorption etwas größer ist, als die Emission (schwach-positive Dämpfung)
      + n = 1 – bei Transparenz oder Total-Reflexion z.B. im Vakuum (keine oder neutrale Dämpfung)
      + n < 1 – wenn die Emission etwas größer ist, als die Absorption z.B. Frequenzverdopplung (schwach-negative Dämpfung)
      + n < 0 – wenn die Emission viel größer ist, als die Absorption (stark-negative Dämpfung)

      Die Erdatmosphäre hat auch dieses Dämpfungsverhalten, wobei Gase oder Gasgemische (n ≈ 1) in der Regel eine schwach-positive Dämpfung in bezug zur Strahlung (Absorptions-Emissions-Dämpfung) haben. Diese schwach-positive Dämpfung der Gase oder Gasgemische zeigt dieses Experiment. Unter Standard-Bedingungen liegt die Absorptions-Emissions-Dämpfung der Strahlung bei Gasen oder Gasgemischen bei bis zu 2-3K.

      Mfg
      Werner Holtz

      • => Das „Warmhalten“ oder „Kalthalten“ eines Körpers sind solche Dämpfungsvorgänge. So etwas wie den oft genannten „Wärmestau“ gibt es nicht.

        Herr Holtz, da irren Sie! Selbstverständlich gibt es einen Wärmestau, und zwar bei (leistungs)beheizten Körpern – welche leider vom antiken Clausius (1887 und bis heute) in der Thermodynamik nicht behandelt werden. So ist allgemein bekannt dass Dämmung, Bettdecke und Wintermantel die Temperatur des beheizten Körpers erhöhen.

        Auch der Treibhauseffekt gehört hierzu. Durch die Gegenstrahlung (deren W/m² man sich auch durch einen semipermeablen IR-Spiegel erzeugt denken kann) wird die Strahlungskühlung des solar beheizten Bodens behindert. Die Bodentemperatur erhöht sich im Mittel solange bis im Gleichgewicht die Heizleistung +Gegenstrahlung wieder abgeführt wird, was NICHT dem 2.HS widerspricht und nach S-B berechnet werden kann mit deltaT=deltaS/S/4*T zu 0,184 Grad pro W/m².

        • Ja Herr Dietze, bei ihnen gibt es einen Wärmestau.

          Brandgefaehrlich sowas.

          Jetzt Erklären sie die Venus und wie sich der Wärmestau des von oben beheizten atmosphärischen Körpers nach unten verlagert.

        • „Durch die Gegenstrahlung (deren W/m² man sich auch durch einen semipermeablen IR-Spiegel erzeugt denken kann)….“

           

          Joo, kann man sich denken.

          Man kann sich auch denken, daß unsere geliebte Führerin ein Demokrat ist und daß unsere Volksvertreter die Interessen des Volkes vertreten.

          Wie es wirklich ist, muß auch dem letzten nach dem Wasserwerfereinsatz gegen die Demonstration der Gegner des Ermächtigungsgesetzes klar sein.

          Sie hingegen können immer noch nicht Remission und Reflexion unterscheiden.

          Aber was will man von einem Geheimdienstler schon erwarten außer Propaganda

    • „Durch das vorgestellte Experiment wird eindeutig nachgewiesen, dass es eine Strahlungswechselwirkung und eine Abstrahlung von einem kälteren THG in Richtung eines wärmeren, beheizten Körpers gibt, wodurch letzterer weiter erwärmt wird. Dies steht nicht im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Wärmelehre, wie leider immer wieder fälschlich angeführt, da Infrarotstrahlung zwar gerne als Wärmestrahlung bezeichnet wird, aber als elektromagnetische Strahlung Energie überträgt und erst nach Aufnahme dieser Energie zu einer Erwärmung beiträgt (siehe auch U. Callies, F. Herbert).“

      Noch ein xxxxxxxxxx und Widerleger von Clausius…

      Glückwunsch!

      In dem Zusammenhang ist es sicher hilfreich, sich selbst zu zitieren, man findet ja sonst niemanden der die getroffenen Aussagen unterstützen würde.

      Selbstverständlich schließt der Satz von Clausius die Übertragung von Wärmeenergie durch Strahlung mit ein.

      xxxxxxxxxxxxxxxxx

      Und bis dahin gilt der 2.te Hauptsatz!

    • Herr Harde,

      danke das sie sich um eine Diskussion bemühen.

      Sie sollten jedoch den Einwand ernst nehmen, das sie einen Strohman hinterherlaufen, wenn sie sich auf IR aktive Moleküle konzentrieren.

      Die Definition des Treibhauseffektes ist ja nicht, das Gase strahlen können. Wenn sie denken, das das so ist, dann haben sie nachgewiesen was sie wollten. Aber der Nachweis geht an der eigentlichen Problematik vorbei.

      Das lesen sie auch bei Herrn Pesch und Herr Langer, die beide, so wie ich akzeptieren das es diese Strahlung gibt. Nur die Bedeutung ist fraglich.

      Hier ist meine Meinung dazu:
      Die Strahlung in der Atmosphäre ist so wichtig wie die Strahlung in einer Bettdecke.
      Die Wirkung einer Bettdecke ist auf die geringe Wärmeleitfähigkeit von Luft zurückzuführen.
      Darüber sollten sie nachdenken.
       

      mfg Werner Schulz

       

  29. Handelt es sich beim Co-Autor dieses Beitrags vielleicht um Professor Dr. Hermann Harde, Helmut-Schmidt-Universität Hamburg? Wenn ja, dann ist die nachfolgende Aussage befremdlich, Zitat aus Punkt 6, Ende 5. Absatz:
    „Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich beim Treibhauseffekt im Grunde um eine Art „Isolations-Effekt“, der beim Austausch von Wärmestrahlung wirksam wird (wie unsere Bettdecke, die uns nachts schön warm hält, nur dass wir hier eine Gasschicht haben und von Wärmestrahlung sprechen)
    .“

    Merke: Unter der Bettdecke liegt üblicherweise eine aktive Wärmequelle mit 37°C. Und bei Fieber ist deren Temperatur sogar noch höher, aber die Wärmequelle friert dann meist trotzdem. Isolation allein kann nämlich keine Erwärmung verursachen, sondern vermindert lediglich die Abkühlungsrate.
    Der THE wird dagegen fälschlicherweise aus einer ominösen „Gegenstrahlung“ von über 300W/m² konstruiert.

    • Ist doch eigentlich ganz einfach: Der Energietransport, der im Experiment möglichst nur aus Strahlung bestehen soll, wird anscheinend duch manche Gase behindert, was der mit konstanter Leistung  beheizten „Erdplatte“ eine höhere Temperatur verschafft. Herr Schnell hat den „Isolationseffekt“ nicht umsonst in Gänsefüßchen gesetzt. Die Bettdecke mag nicht der beste Vergleich sein, aber hier „tummeln“ sich ja nicht nur „Fachleute“ …..

      Dass Herr Schnell im Text so oft den Begriff „Treibhauseffekt“ ohne Gänsefüßchen benutzt, gefällt mir persönlich auch nicht, aber der wird ja auch von anderen „Leugnern“ hier bis hin zu den Admins oft sehr unkritisch benutzt.

      •  
        @ Herrn Ulrich Tengler

        Über den physikalisch widersinnigen „Isolationseffekt“ für eine vorgebliche Temperaturerhöhung und den historisch negativ besetzten  „Leugner“-Begriff sollten Sie unbedingt noch einmal nachdenken.

        • Vielleicht sollte ich auch über den seinerzeitigen Kauf eines gewissen Büchleins eines gewissen U. W. noch einmal nachdenken ……, fand ich vom Ansatz her ganz griffig ….

           

          … in diesem Sinne, Herr ….. Weber ….. 😉

      • „Ist doch eigentlich ganz einfach: Der Energietransport, der im Experiment möglichst nur aus Strahlung bestehen soll, wird anscheinend duch manche Gase behindert, was der mit konstanter Leistung  beheizten „Erdplatte“ eine höhere Temperatur verschafft. “

         

        Was für ein uferloser xxxxxxxxxx!

        Der Energietransport von der Oberfläche weg hängt nur und ausschließlich von Abstrahlung, Konvektion, Leitung und Latenzwärmeübergang an der Oberfläche ab.

        Ob weiter oben irgendwas behindert wird oder nicht ist dabei völlig unmaßgeblich.

         

        • Werter Herr Keks, natürlich hat eine Behinderung eines Wärmeaustauschs einen Einfluss aus die Temperatur.

          Das lässt sich leicht über eine elektrotechnische Analogie zeigen: gegeben sei ein Aufbau von hintereinandergeschalteten Elementen aus (Wärme)Widerständen und (Wärme)Kapazitäten, wobei das letzte Element an Bezugspotential anliegt. Eine (Wärme)Stromquelle ist am ersten Element angeschlossen. Diese entspricht dem Wärmeaustausch durch atmosphärischen Schichten mit Erdboden auf der einen und Weltall auf der anderen Seite.

          Ändert sich ein (Wärme)Widerstand, dann ändert sich auch das Potential am Anfang der Kette. Welches Potenzial hierfür zu Grunde gelegt wird (proportional T durch innere Energie oder proportional T^4 durch Wärmestrahlung oder eine Mischung daraus) ist fürs Konzept unerheblich. 

          Streiten kann man darüber, ob die Auswirkungen groß oder klein sind, aber das Konzept des Wärmeaustausches ist physikalisch recht klar.

          • Danke, Herr Deutering, für diese zusätzlichen Erläuterungen, Sie haben verstanden, was ich gemeint hatte.

          • An der Stelle muss man jedoch nachlegen, weil es nicht nur einen widerstand gibt sondern mindestens 3.

            Die anderen wären dann Wärmeleitung und Konvektion.

            Dabei hat die Konvektion den geringsten Widerstand und Wärmeleitung und Strahlung liegen vielleicht gleich auf mit einem hohen Widerstand.

            Jetzt das System noch mal überprüfen und schauen wie es sich verhält.

             

             

             

          • Lieber Herr Deutering, Ihr Modell ist falsch!

            Es gibt nicht einen, hintereinander geschalteten Weg der Wärmeübertragung vom Boden an die Atmosphäre, sondern es gibt vier parallel geschaltete:

            Konvektion (Hauptanteil)

            Strahlung

            Leitung (sehr gering)

            Latenzwärmeprozeß (hohe Abhängigkeit von der Bodenfeuchte)

            Im Fall der IR-aktiven Gase in der Atmosphäre wird der absorbierte Strahlungsanteil der Kovektion zugeführt.

            Alles andere ist Hokuspokus!

          • @besso keks (19. NOVEMBER 2020 UM 14:13):
            Hier ging es nur um die Rückstrahlung und eine Hinderung des Wärmeflusses durch die Rückstrahlung. Dass es andere Pfade gibt, ist mir klar – auch dass diese womöglich einen großen Einfluss haben.
            Aber die Rückstrahlung als nicht existent zu betrachten ist ebenso Hokuspokus… Dann wird es auch mit den Gedankenexperimenten problematisch (v.a. wenn plötzlich Wärmestromquellen ignoriert werden).

            Auch gibt es im Gesamtsystem keine 4 parallel geschaltete Wege. Es entsteht in 1-dimensionaler Reduktion eine Kette mit einigen Knoten (mit mehrdimensionalen Zustandsgrößen) und gewichteten Kanten (mit mehrdimensionalen Prozessgrößen).
            Ja.. Damit kann man im ersten Schritt aber nix anfangen und erst recht nicht, wenn es um die Existenz der Rückstrahlung und ihre Wirkung geht.

          • Herr Keks,

            was wäre Ihr ureigenster Vorschlag für einen Versuchsaufbau??? Ihre ständige arrogante Lästerei, die Sie oft mit einigen wenigen „Fakten“ zu spicken pflegen, sind meist etwas „lästig“ oder sogar tendenziös in Richtung zu vermutendem „Unwissen“, … sorry ……….., möglicherweise stehen wir „auf der gleichen Seite“, aber Ihr Stil ist auf die Dauer einfach abstoßend.

          • „was wäre Ihr ureigenster Vorschlag für einen Versuchsaufbau???“

             

            IR-Sensor, auf nahe 0°C kühlen, Frequenzfilter

          • „Aber die Rückstrahlung als nicht existent zu betrachten ist ebenso Hokuspokus…“

            Hähnchengrill, der Glasplattenversuch, die gefälschten Strahlungsdiagramme sind nun wirklich genug Beweis für die Nichtexistenz

            „Es entsteht in 1-dimensionaler Reduktion eine Kette mit einigen Knoten (mit mehrdimensionalen Zustandsgrößen) und gewichteten Kanten (mit mehrdimensionalen Prozessgrößen).

            Ja.. Damit kann man im ersten Schritt aber nix anfangen und erst recht nicht, wenn es um die Existenz der Rückstrahlung und ihre Wirkung geht.“

             

            Rotwein?

          • @ besso keks

            ja, wenn es um die Wirkung geht – Der sogenannte “ Treibhauseffekt“ soll ja die Erde um ca 33 Grad C wärmer machen, die Sonne soll dazu nicht in der lage sein — was für eine Wissenschaft!

            Aber auch 10.000 Sekunden in dieser Strahlung schaffen es nicht die Glasscheibe nur eine Winzigkeit von einhem 1 Grad C wärmer werden zu lassen!

            Ja was sagt die Physik?

            Nochmals bitte die spezifische Wäreme von Glas zu hand nehmen und rechnen!

            Vielleiht sollte man auch die Erdstrahlung noch dazu rechnen, denn bei 15 Grad C strahlt die Erde auch noch mit ca 390 W/M² die Glasscheibe von unten an!

            Bei Sonnenschein in der Nähe von Köln werden im JUNI /JULI Mittags bis zu 1300 W/m² Sonneneinstrahlen gemessen – meine dunklen Terrassenplatten werden is ca 57 Grad C heiß. Befestige ich nnun die Glasscheibe ca 10 cm über dem Boden, wird sie auch fast 57 Grad C heiß in einer Höhe von ca 1200 cm ist keine Wirkung mehr meßbar.

            Wie schon oft geschrieben, dieses Experiment ist einfach und nicht sehr teuer durchzuführen !

            Die hier oft geäußerte Vermutung, die Scheibe strahle auch wieder alles ab und könne sich daurch nicht erwärmen ist ein Totschlagargument – das für die Erde erst Recht gelten würde und die Konsequenz hießt dann auch hier :

            Kein „Treibhausefffekt“ keine Erwärmung durch CO2!

            Wobei die Physik genau beschreibt und man es auch selber ausrechnen kann, wann ein CO2 Molekül angeregt ist und zwar so stark, dass es auch ein Photon emitttieren kann!

            Nun wieviel Energie haben denn die Photonen im Absorptionsspektrum des CO2 Molküls bei einer Wellenlänge von ca 15 mikrometer?

            Und diese kkleine Energie menge soll in der Lage sein ein CO2 Molekül anzuregen???

            Ja, jeder CO2 Laser gibt Auskunft – wäre das in der Atmosphäre möglich, würde der CO2 Laser schon bei Zimmertemperatur Photonen emittieren, und auch hier stellt sich die Frage sofort, warum tut er das nicht ??? Die Photonen am Laserausgang kann man messen, aber da kommt nichts – warum??

            Ja, da kann man Drehen und Wenden wie man will, die Glasscheibe zeigt keine Erwärmung,  sollte man einfach nur zur Kenntniss nehmen !

            Es ist für alle Teilnehmer immer sehr überraschend, die Glasscheibe kühl zu fühlen.

          • „Ihre ständige arrogante Lästerei, die Sie oft mit einigen wenigen „Fakten“ zu spicken pflegen, sind meist etwas „lästig“ oder sogar tendenziös in Richtung zu vermutendem „Unwissen“, … sorry ……….., möglicherweise stehen wir „auf der gleichen Seite“, aber Ihr Stil ist auf die Dauer einfach abstoßend.“

             

            Herr Tegler,

            hier werden seit Jahren von diversen Mitdiskutanten immer wieder die gleichen Kamellen aufgewärmt.

            Es gibt G/T

            Es gibt Kramm et al

            Es gibt den Versuchsbeweis mit Glasplatte, Hähnchengrill und Herr Ordowski hat wenn ich mich recht entsinne auch noch im 14µm-Bereich gemessen.

            Dann gibt es noch den schönen Versuch mit dem Streichholz, den wie ich glaube Herr Rostock hier vorgestellt hat

            WÜRDE MAN DAS MAL BITTE ZUR KENNTNIS NEHMEN, SICH DAMIT AUSEINANDERSETZEN UND WENN MAN ZWEIFEL HAT DIESE BESCHREIBEN UND ZUR DISKUSSION STELLEN?

            Wir „Skeptiker“ tun das doch auch: wir lesen die Beiträge und nehmen sie auseinander.

            Die Treibhausmafia macht das anders: sie negiert die Beweise und zündet ständig neue Nebelkerzen

            Nein, tut man nicht, man treibt immer und immer wieder die gleiche alte Sau in neuen Farben durchs Dorf.

            Wie z.B. daß der 2te Hauptsatz nicht für Strahlung gilt.

            Da kann man schon mal ungeduldig werden, meinen Sie nicht?

    • „Isolation allein kann nämlich keine Erwärmung verursachen, sondern vermindert lediglich die Abkühlungsrate.“

      Richtig, man benötigt immer eine Wärmequelle an der Oberfläche wie z.B. die Sonnen-Strahlung im sichtbaren Bereich, Erdwärme (z.B. Vulkane) oder Ozeane. Letztere sorgen vor allem im Winter für ein ausgeglichenes Klima. Wind erzeugt Wellen. Dadurch wird kaltes Oberflächenwasser wird mit wärmeren Tiefenwasser vermischt.

      „Der THE wird dagegen fälschlicherweise aus einer ominösen „Gegenstrahlung“ von über 300W/m² konstruiert.“

      Die Eigenstrahlung von Wolken, Aerosolen und Treibhausgasen existiert wirklich und man kann sie auch messen.

      • „Die Eigenstrahlung von Wolken, Aerosolen und Treibhausgasen existiert wirklich und man kann sie auch messen.“

        Das ist ein Nullsatz, es fehlt wo und in welche Richtung gemessen wird.

        Zudem ist von den Treibhausgasen bodennah nichts zu messen, weil da nichts strahlt!

        • „Das ist ein Nullsatz, es fehlt wo und in welche Richtung gemessen wird.“

          Die Abstrahlung der angeregten Moleküle ist isotrop. Die Absorption ist näherungsweise isotrop, da die Gasdichte ortsabhängig ist. Aber dies kann man vernachlässigen. Die mittlere freie Weglänge der Photonen ist in der Regel länger als die der Moleküle. Es ändert sich nicht viel, wenn die mittlere freie Weglänge der Photonen kürzer wird als ihre Wellenlänge. Erst wenn der mittlere Abstand der Moleküle vergleichbar wird mit dem Durchmesser der Moleküle, wird’s schwierig. Dann kann man nicht mehr von  einzelnen Molekülen sprechen.

        • „Zudem ist von den Treibhausgasen bodennah nichts zu messen, weil da nichts strahlt!“

          Dies ist nicht richtig. Wenn sie die Zeit rückwärts laufen lassen wird aus der Absorption eine Anregung. Für die Anregung gilt also das gleiche wie für die Absorption. Aber dieses Argument werden Sie sowie so nicht akzeptieren.

          • „Wenn sie die Zeit rückwärts laufen lassen wird aus der Absorption eine Anregung.“

            Wenn Sie die Zeit rückwärts laufen lassen wird aus A.M. ein A.H.!

            „Für die Anregung gilt also das gleiche wie für die Absorption.“

            Jo, nur heißt „Anregung“ nicht automatisch „Abstrahlung“, da Gase auch durch Stoß entspannen können.

            Ich frage mich wirklich, was das ständige Leugnen dieses Sachverhaltes soll.

          • besso keks (19. NOVEMBER 2020 UM 14:18)

            Irgendwie scheint es, als dass hier überall die gegenüberliegende Seite vergessen wird:

            „Für die Anregung gilt also das gleiche wie für die Absorption.“
            Jo, nur heißt „Anregung“ nicht automatisch „Abstrahlung“, da Gase auch durch Stoß entspannen können.

            Jep, und Gase können durch Stoß ebenso in einen angeregten Zustand kommen. Damit geht es über die IR-aktiven Gase für die Wärme in die Atmosphäre „rein“ und „raus“.

            Ich frage mich wirklich, was das ständige Leugnen dieses Sachverhaltes soll.

            Dito

          • „Jep, und Gase können durch Stoß ebenso in einen angeregten Zustand kommen. Damit geht es über die IR-aktiven Gase für die Wärme in die Atmosphäre „rein“ und „raus“.“

            Wie oft wurde hier schon darauf hingewiesen daß „Anregung“ bei Gasen nicht automatisch „Abstrahlung“ heißt, weil bei Gasen noch ein weiterer Weg zur Entspannung zur Verfügung steht, nämlich „Entspannung durch Stoß“???

            Und dies geschieht mit überwiegender Mehrheit mit O2- und N2-Molekülen, welche im IR wie bekannt schlecht hören

            Und ja, Moleküle können auch per Stoß angeregt werden. Es gibt aber eine Mindestanregungsdauer und bei den Druckverhältnissen am Boden wird ein angeregtes CO2-Molekül so oft angestoßen, daß eine Abstrahlung so wahrscheinlich ist wie ein 6er im Lotto. Und sollte es tatsächlich mal ein Photon Richtung Boden schaffen, so wird Grönland davon nicht schmelzen.

             

          • Bitte mal eine Quelle für die ominöse „Mindestanregungsdauer“ bis abgestrahlt werden „darf“ – gerne auch in Englisch. Meiner Meinung nach läge diese hier im Attosekundenbereich (Heisenberg Lebensdauer) und damit etliche 10er Potenzen unter dem zeitlichen Abstand zwischen den „so oft vorkommenden“, anregenden Stößen.

    •  
      Lieber Herr Weber,
       
      „Isolation allein kann nämlich keine Erwärmung verursachen, sondern vermindert lediglich die Abkühlungsrate.“
       
      Wenn Sie unsere Aussage aus dem Kontext herausnehmen, ohne Heizung und ohne Wärmetransport, stimme ich Ihnen zu. Eine Isolierung kann von sich aus keine Wärme erzeugen. Die Temperaturen eines noch so gut isolierten aber nicht geheizten Hauses folgen mit einiger Verzögerung den Außen-Temperaturen.
       
      Aber schon im Kap. 2 schreiben wir: Um den Wärmetransport von A nach B untersuchen zu können, müssen wir die Erd-Platte ständig heizen. Und jetzt muss ich Ihnen leider widersprechen.  Bei einer Isolierung kann man beide Effekte, verzögerte Abkühlung oder Temperatur-Erhöhung, je nach Versuchsbedingungen, beobachten. Sie werden mir sicher zustimmen, dass ein mit Styropor isolierter Raum bei gleicher Heizleistung wärmer ist als ein Raum ohne Isolierung, wenn sich beide Räume in der gleichen kalten Umgebung befinden.
      Wenn aber beide Räume die gleiche Temperatur haben sollen, benötigt man bei der besseren Isolierung eine geringere Heizleistung. Genau das hatten wir hatten wir im Kap. 4 bei der Zugabe einer sehr kleinen Menge Freon festgestellt. Und genau wie bei der Styropor-Isolierung macht sich dieser Strahlungs-Effekt erst dann bemerkbar, wenn man überhaupt einen Wärmetransport per IR-Strahlung von einer warmen Fläche A zu einem kalten Fläche B vorzuliegen hat.

      •  
        Lieber Herr Dr. Schnell,

        ich danke für Ihre Erklärung, aber da kann ich nicht ganz folgen. Mir ist keine physikalische Wechselwirkung bekannt, die das von Ihnen als „eine Art Isolations-Effekt“ beschriebene Phänomen abbildet. Die Alltagserfahrung sagt vielmehr im Gegenteil, dass Winterkälte bei konstanter Temperatur umso schneidender empfunden wird, je höher der Anteil von IR-aktivem Wasserdampf in der Luft ist. Der Wärmeverlust eines warmen Körpers an seine kalte Umgebung ist in erster Näherung also proportional zur Temperaturdifferenz und zum Wasserdampfgehalt der Luft (sowie zur Windgeschwindigkeit).

    • @Weber

      „Isolation allein kann nämlich keine Erwärmung verursachen, sondern vermindert lediglich die Abkühlungsrate.“

      Da haben Sie tatsächlich einmal den „Treibhauseffekt“ und die Wirkungsweise richtig verstanden. Die Atmosphäre mit seinen Wolken und Treibhausgasen verhindert nämlich die Auskühlung des von der Sonne erwärmten Bodens. Insbesondere in der Nacht, wo keine Sonne scheint. Sonst wäre die Nachtseite jede Nacht gefroren. Das merken Sie insbesondere in klaren Nächten, wo der Treibhauseffekt durch die Wolkendecke fehlt! Man spricht dann auch von Strahlungsfrost.

        • „Ah da war er wieder der Strahlungsfrost, der trotz CO2 eintritt.
          Das zeugt nicht von einer guten Isolation durch CO2.“
           

          Krüger ist wieder mal auf Tauchfahrt…

    • Herr Weber,

      Sie sind im Irrtum, der Treibhauseffekt kann mit einem Isolationseffekt verglichen werden. Die Luft, die die Gegenstrahlung erzeugt, hat ja nur deswegen eine höhere Temperatur als das Weltall, weil die Sonne strahlt. Die Energie der Gegenstrahlung kommt ursprünglich von der Sonne. So wie die „Gegenenergie“ der Bettdecke ursprünglich vom Körper kommt.

  30. Was für ein Blödsinn!!

    „Eine Messung mit CO2 als Probengas bei einer Konzentration von 15,4 Vol.-% in trockener Luft …“

    Wenn ich den CO2-Anteil erhöhe, steigt automatisch die molare Wärmekapazität des entstehenden Gasgemischs an. Das ist der Grund für den Temperaturanstieg.

    Das kann jeder selbst nachrechnen: Cmv Luft – 20,77; Cmv CO2 – 28,46

    Auch der Kontrollversuch mit Helium ist ein wunderbarer Taschenspielertrick:

    „Da Helium leichter als Luft ist, wird es von oben unterhalb der Erd-Platte eingeleitet. Ein Umpumpen ist hier nicht erforderlich,…“

    Ja klar, weil es leichter ist als Luft, muss es nicht umgepumpt werden. So verhindert man effektiv eine Mischung der beiden Gase. Und zum Erstaunen aller ändert sich die Temperatur des „Gasgemischs“ dann nicht.

    •  
      Hallo Herr Nickel,
       
      ich habe bei den Kommentaren schon recht häufig gelesen, dass die Leser Schwierigkeiten mit dynamischen und statischen Messungen haben. „Bei der statischen Messung verändert sich die Messgröße nicht über die Zeit. Dagegen wird bei der dynamischen Messung eine Messgröße gemessen, die sich über die Zeit verändert.“
       
      Sie können das hier nachlesen:
       
      https://www.itwissen.info/Messung-measurement.html
       
      Wenn das Probengas eingeleitet wird, haben wir einen dynamischen Vorgang, bei dem sich viele Größen ändern, wie z.B. die molare Wärmekapazität, die Wärmeleitung und auch die ursprünglich unterschiedliche Temperatur des Probengases. Wir können davon ausgehen, dass in diesem Zeitraum kein Gleichgewicht vorliegt. Das Einleiten eines Probengases stellt eine Störung dar, die durch den gestrichelten Kasten optisch markiert wurde.
       
      Wenn aber über einen längeren Zeitraum keine Änderung mehr auftritt, können wir von einem Gleichgewicht bzw. einer statischen Messung sprechen. Da die Probengase aber einige Parameter wie Wärmeleitung permanent verändern, waren die Kontroll-Experiment mit Argon und Helium notwendig.
       
      Gasmoleküle bewegen sich mit annähernder Schallgeschwindigkeit (Helium schneller als Argon), wodurch sie nach kurzer Strecke mit anderen Gasmolekülen zusammentreffen (Brownsche Bewegung). Dadurch vermischen sich die Gasschichten auch ohne Umpumpen innerhalb von 2 – 3 Stunden (Diffusion), was von den Thermoelementen sogar registriert wurde. In Kap. 3.1, Abb. 2a wurde durch das sogenannte finale Umpumpen extra noch einmal überprüft, ob diese Diffusion vollständig ist, was sich bestätigte.
       
      Helium diffundiert viel schneller als alle anderen Gase. Aber das ist hier nicht der Punkt. Die Frage lautete, ob die Wärmeleitung der Probengase möglicherweise den Temperatur-Anstieg der Erd-Platte verursacht. Wenn Helium von oben eingeleitet wird, befindet es sich direkt bei der Erd-Platte und könnte hier den größten anzunehmenden Einfluss per Wärmeleitung ausüben, was nicht eintrat!
       

  31. Der Herr Schnell hat mich nun hier als Unterstützer erwähnt, was aus meiner Sicht einer kleinen Erläuterung bedarf:

    Der Kontakt zum Herrn Schnell kam zustande, weil ich hier bei EIKE als „Temperaturfachmann“ immer den unkritischen Umgang mit Temperaturangaben auf drei Stellen nach dem Komma, und  das völlig ohne Angabe von Messunsicherheiten, kritisiere. Seitdem gab es eine Konversation zwischen uns, auch weil mir das Experiment nicht auf Anhieb einleuchtete. Die Zusammenhänge und Effekte, die Herr Schnell nun „etwas“ quantifiziert hat, hat wohl doch vor ihm noch niemand so recht untersucht, auch wenn ein Herr gewisser Krüger das hier behauptet.

    Dem Hern Schnell ist während seiner Experimente ein „billiges“ Kühlgerät (mal wieder) abgeraucht, da habe ich ihm ein bei mir nur in der „Gründungszeit“ meiner Firma gut benutztes Gerät bei einem Kundenbesuch in seiner Region „überlassen“. Diese „Hilfe“ ist für mich völlig „ergebnisoffen“ geschehen. Wichtig ist doch, dass sich jemand auch experimetell mit dem „Klimagedöns“ auseinandersetzt. Die „Potsdämlichen“ ff. schaffen das ja nicht. Mein Eindruck beim Besuch von Herrn Schnell: Er weiß, was er macht ….. , schade, dass das „öffentlich“  nur „alte und wissende weisse (weise..) Männer“ tun ….

    Man kann sicher jede Menge Einwände und Kritik an Schnells Untersuchungen anbringen, offener Disput ist ja prinzipiell förderlich, wie seine Ergebnisse schlußendlich einzuordnen sind, das wird erst die Zukunft zeigen. Seine gefundenen Effekte sind qualitativ objektiv vorhanden, wie diese „klimatechnisch“ zu interpretieren sind, ..offen…, auf alle Fälle kleine Mosaiksteinchen zur Wahrheit.

     

     

  32. Wenn es einen CO2-Treibhaus-Effekt gäbe, müsste es doch möglich sein, jeweile 1 cm³ (IR-transparente Wände) normale Luft (0,04% CO2) und den anderen mit 0,08% CO2 mit gleicher Leistung zu bestrahlen. Dann müsste der mit mehr CO2 wärmer werden. Das passiert aber nicht.

    • Herr Wehlan,
      Sie berücksichtigen nicht die Tatsache dass z.B. bei 380 ppm und einer Schichtdicke von 1 m (!) die Transmission 0.99994755 beträgt. Bei CO2-Verdoppelung und 1 cm irgend eine messbare Temperaturerhöhung zu erwarten, ist absurd.

      Aber für die gesamte Atmosphärenschicht sieht es ganz anders aus. Da beträgt die Transmission (potenziert mit 6800) 0,7 – d.h. 30% der IR-Abstrahlung des Bodens wird absorbiert und gut die Hälfte davon wird zurückgestrahlt, was die Temperaturerhöhung deltaT=deltaS/S/4*T am Boden ergibt.

      • P.S.: Ich weise darauf hin dass es sich hier um die Transmission in den für den TE relevanten äusseren Flanken des CO2-Spektrums handelt. Im zentralen Bereich um 15 mue (667 Wellen/cm) liegt ja Sättigung vor und deshalb ergibt sich dort bei CO2-Verdoppelung kein Effekt.

      • Herr Dietze, dann nehmen Sie doch einen Kubikmeter – Sie werden auch keine Temperaturerhöhung messen. Alles andere was Sie schreiben, sind pure Behauptungen.

        Einen behaupteten Effekt, den man experimentell nicht beweisen kann, ist keiner.

  33. Interessnte Arbeit von Tscheuschner gefunden, da kann man funter anderem folgendes lesen:

    „EIKE verhält sich gegenuber Wissenschaftlern, die die Hypothese vom Treibhauseekt konsequent ablehnen,
    ahnlich polemisch wie der Klimaalarmist des PIK (womit Stefan Rahmstorf gemeint ist). Auch der
    Pressesprecher von EIKE, Horst-Joachim Ludecke, hat Gerlich und Tscheuschner durch Unterstellen
    von Nicht-Behauptetem zu diamieren versucht [38, 39]. Ludeckes Feldzug ging sogar so weit, dass er
    dem Theoretischen Meteorologen und Unterstutzer der Position von Gerlich und Tscheuschner, Professor
    Gerhard Kramm, in öffentlicher Runde wiederholt vorwarf, er hatte seinen Co-Autor PD Dr. Dr. habil.
    Dlugi lediglich erfunden (er wurde also gar nicht existieren) [40

    https://www.academia.edu/37914465/Ralf_D_Tscheuschner_2018_Der_Treibhaus_Showdown_Rahmstorf_Ermecke_Zur_wissenschaftlichen_Methode_der_Physik_und_den_Prinzipien_der_parlamentarischen_Demokratie?auto=download&email_work_card=download-paper

    Auch interessant ein alter Eike Artikel:

    Was CO2 tatsächlich bewirkt. Fakten aus dem Lehrbuch der Physik!

    dort zu lesen:

    Die von der anthropogenic global warming (AGW)-Hypothese postulierte Erwärmung der Erdoberfläche durch „Back Radiation“ der in der Atmosphäre enthaltenen CO2-Moleküle ist aufgrund des 2.HS physikalisch ausgeschlossen.

    Die Erdoberfläche ist resultierend aus der Sonneneinstrahlung  wärmer als die darüber liegende Atmosphäre und damit der darin enthaltenen, strahlenden CO2-Moleküle. Für die Wärmebilanz zwischen Körpern unterschiedlicher Temperatur hat Rudolf Clausius den 2.HS formuliert: „Wärme kann nicht von selbst aus einem kälteren in einen wärmeren Körper übergehen.“(1)

    Dabei hat Clausius betont, dass nicht nur der warme Körper dem kalten, sondern auch umgekehrt der kalte Körper dem warmen Wärme zustrahlt. Quantitativ wird diese Aussage durch das Planck`schen Strahlungsgesetz beschrieben, das besagt, dass jeder Körper mit einer Temperatur größer als der absolute Nullpunkt elektromagnetische Strahlung aussendet, die in Relation zur Temperatur des Körpers und zur Wellenlänge steht. Die Erdoberfläche und die in der Erdatmosphäre enthaltenen CO2-Moleküle, deren Temperatur mit der Temperatur der Erdatmosphäre identisch ist, strahlen sich gegenseitig an. Die Energiedichte der Erdstrahlung ist jedoch aufgrund des Planck`schen Gesetzes größer als die Energiedichte der Strahlung aus der Atmosphäre, da die Erde eine höhere Temperatur hat. Die Gesamtbilanz des durch Strahlung verursachten Wärmetransports geht also in Richtung Atmosphäre. Eine Erwärmung der Erdoberfläche durch IR-Strahlung aus der Atmosphäre ist damit ausgeschlossen.“

    —————-

    „Es stellt sich aber die Frage, welchen energetischen Effekt eine Verdoppelung der derzeitigen CO2-Konzentration in der Erdatmosphäre zur Folge hat, wenn eine Erwärmung durch Rückstrahlung nicht möglich ist. Wie aus dem Lehrbuch der Physik bekannt, thermalisieren die durch IR-Strahlung angeregten CO2-Moleküle unter den Bedingungen der bodennahen Atmosphäre, sie geben die durch Strahlung aufgenommene Energie in Form von kinetischer Energie praktisch quantitativ an andere Luftmoleküle ab.“

    —————

    Es folgt die physikalische Berechnung !!!

    Nachdem durch FT-IR-Messung eine zusätzliche IR-Absorption durch zusätzliches CO2 ausgeschlossen ist, ist folglich die oben errechnete Temperaturzunahme von 0,27 °C, die auf Basis einer Absorption errechnet wurde, hinfällig. Anders ausgedrückt heißt das: Zusätzliches CO2 übt keinerlei, wie auch immer gearteten, Einfluss auf die bodennahe Erdatmosphäre aus.

    Anders liegt der Fall in der oberen Troposphäre, wo das Strahlungsvermögen des CO2 aufgrund der geringen Luftdichte den Thermalisierungseffekt überwiegt, bzw. ganz zurückdrängt. Mehr CO2 kann hier die aus der Atmosphäre auf kinetischem Weg übernommene Energie in Form von Strahlung – statistisch zu 50% – in den Weltraum abstrahlen und so die Atmosphäre zusätzlich abkühlen.

    Es ist doch mehr als erstaunlich, dass 97% der „Klimawissenschaftler“ ganz offensichtlich den Inhalt des Lehrbuchs der Physik nicht kennen.

    =======================================

    • Herr Ordowski, es wäre zu wünschen, dass Sie wenigstens ihr Glasscheibenexperiment mal bei Eike in einem Artikel darstellen dürften, mit Skizze, mit Fotos und Kurzfilm. Dazu dann ihre Deutung aus all den vielen Kommentarbeiträgen, am Schluß aber die Frage stellen, ob es auch andere Deutungsmöglichkeiten gibt.  Vielleicht könnten sie auch ein neutrale Frageüberschrift nehmen, z.B Beweist das Glasscheibenexperiment, dass es keinen Treibhauseffekt gibt? oder Warum wird die Glasplatte nicht warm, wo bleibt die CO2-Wirkung? Sie würden es dann den Kommentatoren offen lassen, nach anderen Erklärungsmustern zu suchen. Sie erhalten bestimmt gute Anregungen, ihren Versuch weiter auszubauen, so wie ich dies bei Herrn Schnell auch beobachten kann.

      • @Josef Kowatsch

        Hallo Herr Kowatsch,

        Sie schreiben:

        „Sie würden es dann den Kommentatoren offen lassen, nach anderen Erklärungsmustern zu suchen. Sie erhalten bestimmt gute Anregungen, ihren Versuch weiter auszubauen, so wie ich dies bei Herrn Schnell auch beobachten kann.“

        ——————-

        Wie Sie hier lesen können, gibt es ja einige Deutungsmöglichkeiten und Debatten über mein Experiment.  mein Experiment ist bei weitem nicht so aufwendig , wie ds Vom Dr. Schnell, Jeder kann es ohne große Probleme durchführen – aber wer sich dem Glauben an den „Treibhauseffekt“ verschrieben hat, der bleibt bei seiner Meinung. Können auch Sie hier beobachten, obwohl Sie einfach die vorhandenen Daten auswerten und die richtigen Schlüsse ziehen. Es wäre ja zu schön, oder auch nicht, kommt auf den Standpunkt an: wenn die menschen mit nur einem kleinen Molekül , wie CO2 die Welttemperatur regeln könnten!

        Die ganz, hysterische Debtte wird azu führen, das die Industriestaaten verarmen werden, Geoengineeing wird starten mit fatalen Folgen, wie der CIQA Chef es schon vor jahren prophezit hat:

        Another example is the array of technologies—often referred to collectively as geoengineering—that potentially could help reverse the warming effects of global climate change. One that has gained my personal attention is stratospheric aerosol injection, or SAI, a method of seeding the stratosphere with particles that can help reflect the sun’s heat, in much the same way that volcanic eruptions do.

        An SAI program could limit global temperature increases, reducing some risks associated with higher temperatures and providing the world economy additional time to transition from fossil fuels. The process is also relatively inexpensive—the National Research Council estimates that a fully deployed SAI program would cost about $10 billion yearly.“

        https://www.cia.gov/news-information/speeches-testimony/2016-speeches-testimony/director-brennan-speaks-at-the-council-on-foreign-relations.html

         

    • Ich wäre gespannt, ob es eine Quelle für die Aussage gäbe, dass Clausius schon mit Wärmestrahlung beschäftigt hat. Meines Wissens hat er 1850 die Thermodynamik mit Fluiden als Punktmassen im Kreisprozess betrachtet. Vom Strahlungsgesetz und quantisierem Strahlungsaustausch (Planck 1900) war da noch nicht viel zu sehen..

  34. Wer meint, er könne das Verhalten der Atmosphäre in einem Behälter nachbilden, muss einen sehr starken Glauben an seine Unfehlbarkeit haben. Das einzige, was man bei derartigen Versuchen gewinnen kann, sind sehr eingeschränkte Erkenntnisse, nach denen sich aber unser Klima nicht richtet.

    Ich vermisse die Abschätzung, welche Dämpfung die vom angeregten CO2-Molekül abgehende Strahlung erfährt. Die grundsätzliche Thematik – Absorption und Fluoreszenz sind seit Jahrzehnten bekannt. Genau so bekannt ist aber auch, dass Strahlung außer im Vakuum bei ihrer Ausbreitung eine Dämpfung erfährt. Das kann jeder bei der elektromagnetischen Strahlung eines Satelliten erkennen, wenn bei starker Bewölkung sein Fernsehbild schwächelt oder verschwindet.

    Jeder Teil der Strahlung eines angeregten CO2-Moleküls, gleich, ob die Strahlung auf die Erde oder das Weltall gerichtet ist, verliert durch Dämpfung Energie, die als Verlustwärme nach tausenden einzelnen Dämpfungsvorgängen zunächst in der Atmosphäre verbleibt. Trifft die Strahlung der von den dämpfenden Molekülen aufgenommen Wärme wieder auf CO2-Moleküle, werden diese ggf. wieder angeregt, nur jetzt schon schwächer. Das ganze soll dann wohl wie ein Kettenbrief funktionieren. Mit Sicherheit ist es nicht so, dass die reflektierte Energie gespeichert wird, sondern, ähnlich wie der Schall in einer Kirche trotz Rückstrahlung von den Wänden als Nachhall wirkt, ist irgendwann einmal Schluss.

    Wer eine fehlerhaft postulierte Erdtemperatur annimmt und die Differenz zur tatsächlichen vorgefundenen Temperatur durch eine CO2-Reflexion annimmt, schließt zwar gedanklich die Temperaturlücke, aber es ist nur eine Annahme, nicht mehr. Und wer dann gar noch die mit Sicherheit stattfindende Dämpfung außer Acht lässt, hat nicht verstanden, dass jegliche Prozesse in einer Atmosphäre verlustbehaftet sind. Da nützen auch noch so große und schnelle Rechner in Potsdam nicht.

     

    • Herrn Puschner schreibt: Wer meint, er könne das Verhalten der Atmosphäre in einem Behälter nachbilden, muss einen sehr starken Glauben an seine Unfehlbarkeit haben. Das einzige, was man bei derartigen Versuchen gewinnen kann, sind sehr eingeschränkte Erkenntnisse, nach denen sich aber unser Klima nicht richtet.
      Ich möchte hier nicht meine allgemeine Bemerkung bezüglich der Eignung des Experiments zur Verifikation des Treibhauseffekts wiederholen, die Erwartungen an solch ein Experiment können offensichtlich sehr auseinander gehen. Wenn aber hier wie anderenorts wesentliche wissenschaftliche Grundlagen infrage gestellt werden mit der Behauptung, THG können grundsätzlich nicht zu einer weiteren Erwärmung eines beheizten Körpers führen, erscheint es mir schon wichtig, diese Behauptung zu überprüfen, dies insbesondere hinsichtlich der Auswirkungen auf die Atmosphäre, auch wenn dort noch sehr viel komplexere Verhältnisse vorliegen.
      Sie vermissen, welche Dämpfung die vom angeregten CO2-Molekül abgehende Strahlung erfährt. Dies war zwar nicht Gegenstand dieser Untersuchungen, sondern genau das Gegenteil, wieviel Intensität vom Gas abgestrahlt und von der Erdplatte absorbiert wird. Hierzu gibt es aber umfangreichere Strahlungs-Transfer-Rechnungen, die den Spektralbereich von 10 – 2500 Wellenzahlen abdecken – mit 12.400 Linien über diesen Bereich -, wobei solche Rechnungen für die Absorption genauso gültig sind wie für die Emission. Diese Rechnungen führen wir durch für das vorgestellte Experiment ebenso wie für die Atmosphäre, letztere zerlegt in 220 horizontale Schichten mit unterschiedlichem Partialdruck, Gesamtdruck und für die jeweilige Temperatur in der Höhenschicht. Aus den jeweils ermittelten Gesamtabsorptionen und Emissionen lässt sich dann auch die zu erwartende Temperaturerhöhung an der Erdplatte berechnen und dies mit dem Experiment vergleichen. Immerhin können hieraus auch Rückschlüsse unter atmosphärischen Bedingungen abgeleitet werden, obwohl dies noch nicht Gegenstand der hier vorgestellten Ergebnisse ist.

    • Herr Peter Puschner, Prof. Dr.-Ing.

      „Ich vermisse die Abschätzung, welche Dämpfung die vom angeregten CO2-Molekül abgehende Strahlung erfährt.“

      Die Dämpfung der transmittierten Strahlung wird durch die Strahlungstransportgleichung quantifiziert und ist die zentrale Gleichung zur quantitativen Erklärung des Treibhauseffektes.

      Siehe z.B. Goody, Yung, Atmospheric Radiation, Oxford University Press, 2nd edition, 1989, ch. 2, p.16ff

  35. Interessant hätte ich gefunden, wenn das Experiment im Vakuum stattgefunden hätte, und zwar mit konstant beheizter Erdplatte und variabler Temperatur der kalten Platte, z.B. zwischen -20 und 0 Grad. Hier müsste sich die Temperatur der Erdplatte dann entsprechend der Temperaturzunahme der kalten Platte erhöhen. Tritt eine solche Erhöhung ein, wäre belegt, dass der 2. Hauptsatz der Thermodynamik im Falle von IR – Strahlung nicht gilt und Energie von einem kälteren auf einen wärmeren Körper übergehen kann, bzw. dass ein Temperaturgefälle auch bei reiner Strahlungsübertragung wirksam ist.

    •  
      Hallo Herr Rohde,
       
      es gibt viele Eigenschaften der Atmosphäre, die man nicht im Labor nachmachen kann, schon gar nicht ein Rentner (ohne Budget) in seinem Kellerlabor. Abgesehen von den gewaltigen Ausmaßen der Atmosphäre ist ein Druck-Gradient m. E. in einer Röhre nicht realisierbar.  Die Apparatur wurde aus einfachen Alu-Platten aus dem Baumarkt hergestellt, die ein Vakuum nicht aushalten würden. Das ist aber nicht so entscheidend, denn die inerten Trägergase, trockene Luft und Argon, haben keine nennenswerte Wechselwirkung mit IR-Photonen. Die bekannte Rayleigh-Streuung, also das Zusammentreffen von Photonen und Luftmolekülen, betrifft nur kurzwellige Strahlung. Zu Ihrem zweiten Teil Ihrer Frage liegt bereits eine Untersuchung, zumindest vom Prinzip her, vor:
      https://www.eike-klima-energie.eu/2018/06/03/experimentelle-verifikation-des-treibhauseffektes/
       
      Heute würde ich einiges anders ausdrücken, aber es ist so wie Sie beschreiben. Bei konstanter Heizung hängt die Temperatur der Erd-Platte von der Temperatur der kalten Platte ab. Einen Hinweis hierzu bekommen Sie aber auch in Kap. 4 „ Wirkung von Freon 134a bei konstanter Temperatur der Erd-Platte“. Umso kälter die kalte Platte umso höher die Heizleistung, um die Erd-Platte auf 30 °C zu erwärmen.
       

  36. Zu den grundsätzlichen Voraussetzungen einer Analyse gehört zuallererst eine Definition, was man eigentlich analysieren möchte. Wenn es sich also um den sog.  „Treibhauseffekt“ handelt, wäre daher erforderlich, diesen Effekt zunächst vollumfänglich verbal zu beschreiben.

    So eine Beschreibung, die auch allgemein anerkannt ist, existiert offenbar nicht. Schon 2009 untersuchte Prof. Gerlich die Literatur und fand keine allgemein anerkannte Beschreibung, die alle Phasen des Effektes definiert. Und die, die er fand (ca. 14 verschiedene), standen alle irgendwo im Widerspruch zur bekannten Physik.

    Jedenfalls beruht die Temperatur der Atmosphäre in 2 m Höhe, wo sie gemessen wird, nur zu einem verschwindenden Teil auf direkten Strahlungsprozessen, hier führt die Thermodynamik die Hauptregie. Es handelt sich also insgesamt um einen Kombiprozeß, der zwischen Erde und Weltall zu 100% ein Strahlungsprozeß, innerhalb des Systems Erde + Atmosphäre aber ein gemischter Prozeß ist, in dem thermodynamische Effekte überwiegen.

    Eine vollumfängliche Beschreibung eines „Treibhauseffektes“ muß daher lückenlos beide Teilprozesse umfassen! Daher die Frage: wie lautet diese Beschreibung?

    •  
      Hallo Herr Strasser,
      „… (es) wäre daher erforderlich, diesen Effekt zunächst vollumfänglich verbal zu beschreiben.“
       
      Da würde ich Ihnen nicht widersprechen, es gibt Nichts, was sich nicht verbessern ließe. Wir haben das Problem nur kurz angesprochen und vorausgesetzt, dass die sehr komplexe Thematik bei EIKE schon sehr oft behandelt wurde und den bereits sehr langen Artikel unnötig verlängert. Prof. Gerlich und Dr. Tscheuschner haben hier immerhin 129 Seiten benötigt.
       
      Auf eine Aussage der Autoren möchte ich jedoch hinweisen:
       
      Zitat: „Schack diskutierte den Beitrag von CO2 lediglich unter dem Aspekt, dass CO2 als absorbierendes Medium wirkt. Er kam aber nicht auf die absurde Idee, dass der wärmere strahlende Boden von der durch die Atmosphäre absorbierten und von ihr zurückgestrahlten Strahlung  zusätzlich aufgeheizt wurde.“
       
      Eine solche Aussage ließe sich mit einem Labor-Experiment überprüfen, denn es geht hier um eine grundsätzliche Frage bzw. Hypothese.
       
      Naturwissenschaftliche Hypothesen lassen sich grundsätzlich nicht durch Experimente „beweisen“ und überleben nur einen längeren Zeitraum, wenn niemand die These widerlegen kann.
      Kann man aber eine Hypothese überprüfen und sie wird falsifiziert, gilt die These als widerlegt. Deswegen war es uns so wichtig, dass CO2 von unten, in den kalten Teil der Apparatur einzuleiten. Obwohl das CO2 hier wesentlich kälter war als die warme Erd-Platte, kam es zu einer Erwärmung der Erd-Platte, was nach der These von  Gerlich und Tscheuschner nicht hätte passieren dürfen.

      • Sehr geehrter Herr Schell,

        da Sie hier Aspekte der Wissenschaftstheorie ansprechen, möchte ich mich doch kurz dazu äußern. Sie haben m.E. Herr Strasser völlig missverstanden. Sie müssen nicht im Vorfeld alle 14 Arten der Beschreibung des Treibhauseffekts thematisieren sondern nur den, den Sie in Ihrem Experiment bestätigen wollen. Beim Thematisieren der 14 Erklärungsvarianten braucht man übrigens nicht unbedingt 129 Seiten – ein Satz würde genügen: In der Wissenschaft muss ein Effekt eindeutig beschrieben sein, sonst ist es keine Wissenschaft. Statt dessen stellen Sie folgende Aussage als „Nullhypothese“: „von denen die eine Gruppe einen Einfluss von infrarot-aktiven Gasen auf unser Klima grundsätzlich anerkennt, während die andere Gruppe solch einen Einfluss bestreitet und damit die Existenz eines atmosphärischen Treibhauseffektes anzweifelt.“ Das ist ein klassischer Strohman, den Sie da aufbauen, denn das Anzweifeln des Treibhauseffekts geschieht (mit wenigen extremen Ausnahmen) nicht darauf, dass man einen Einfluss der infrarot-aktiven Gase negiert (eher im Gegenteil). Dieses Strohmannargument arbeiten Sie dann mit Ihren Experimenten sauber ab und weisen lediglich die infrarot-aktiven Eigenschaften dieser Gase nach. Sie bestätigen also keinesfalls einen Treibhauseffekt sondern nur physikalisches Grundwissen, das seit über 150 Jahren bekannt ist.

        MfG

      • PS: Im Fazit schreiben Sie: „Die Gastemperaturen sind kleiner als die der Erd-Platte und verändern sich während eines Versuches nicht oder sinken sogar leicht.“ Eine Erwärmung der Lufttemperaturen der Erde wird aber bei der „anthropogenen Erwärmung durch den Treibhauseffekt“ postuliert (Klimaerwärmung). Sie haben das mit Ihrem Experiment also eigentlich falsifiziert. Herzlichen Glückwunsch!

        • Das ist so nicht korrekt. Die Atmosphäre soll sich erwärmen, weil Teile der Bodenstrahlung von den Treibhausgasen zurückgestrahlt werden, und damit die Abkühlung des Bodens verzögern, der wiederum die Atmosphäre erwärmt, etc.etc.

    • Hält man sich an IPCC, wäre die Trenberth/Kiehl Darstellung eine, um sich dem Effekt anzunähern. Es handelt sich um eine Mischdarstellung, die überwiegend Strahlungsprozesse darstellt, aber auch Anteile von thermodynamischen Prozessen enthält, nämlich Thermik und Verdunstung.

      Thermik tritt ein, wenn die Erdoberfläche wärmer ist als die darüberliegende Luft. Dann erfolgt eine thermodynamische Wärmeleitung von der Erde an die Luft, diese erwärmt sich, wodurch sich ihr Druck/Gewicht verändert. Dadurch entsteht eine Aufwärtsbewegung, die so lange anhält, bis sich die wärmere Luft mit der Umgebungsluft auf gleiche Temperatur vermischt hat. Dieser Prozeß ist gemeinsam mit Lufttransport durch Winde, die ebenfalls als Ursache Druckunterschiede eben in größerem Maßstab haben, der wesentlichste Prozeß, über den die Temperatur der Atmosphäre bestimmt wird. Ein weiterer direkt die Temperatur beeinflussender Effekt ist die Verdunstung, weil beim Verdunsten der Umgebung Wärme entzogen wird, was zunächst für eine lokale Abkühlung sorgt. Bei der späteren Kondensation wird diese (latente) Wärme wieder frei und trägt direkt zur Erwärmung in der Atmosphäre am Ort der Kondensation bei. Es wird also am Boden Wärme entzogen und in höheren Luftschichten wieder freigesetzt. Diese beiden Prozesse sind es, die die Lufttemperatur in 2 m Höhe, wo gemessen wird, hauptsächlich bestimmen.

      Damit kommen wir zu den Strahlungsprozessen. Hier wird Trenberth/Kiehl verwirrend. Es wird behauptet, daß TOA 341 W/m² auftreffen, wovon 102 W/m² ohne Erwärmungswirkung reflektiert werden (Albedo) und von den restlichen 239 W/m² ein Anteil von 78 W/m² direkt in die Atmosphäre geht und 161 W/m² den Erdboden erreichen. Diese 78 W/m² wären der Anteil, den in der Atmosphäre befindliche Moleküle mit Strahlungssensitivität absorbieren. Das sind Wassertröpchen/Eis, Staube, Wasserdampf und sonstige infrarotsensitive Gase. Wie man sich vorstellt, daß eine Leistung pro Fläche einen riesigen dreidimensionalen Raum beeinflußt, wird nicht diskutiert. Die Leistung von 78 W/m² wird also auf ein Raumvolumen von über 25 km Höhe und 1 m² Bodenfläche verteilt.

      Bleiben die breitbandigen (sichtbar + infrarot) 161 W/m² auf dem Boden. Sie würden einen realen Boden nach unendlich langer Bestrahlungszeit gem. Stefan-Boltzmann auf ca. -42 °C temperieren. Und nun wird es ganz schwer nachvollziehbar.

      Angeblich bewirken diese 161 W/m² ankommende Leistung, daß 17 W/m² die Thermik antreiben, 80 W/m² gehen an der Oberfläche zunächst verloren, um dann in der Höhe wieder zurückzukommen. Und schließlich sollen 396 W/m² an infraroter Strahlung, also mehr als das Doppelte der ab Sonne ankommenden Leistung, Richtung Atmosphäre abgegeben werden. Gem. SB würde das einer Oberflächentemperatur von ca. +16°C entsprechen. Es erhebt sich also zunächst die Frage, durch welchen geheimnisvollen „Effekt“ eine -42°C Oberfläche eine Strahlung abgeben kann, die +16°C entspricht, also einer um 58°C höheren Temperatur? Bleibt vollkommen unklar! Dann erhebt sich die Frage, was passiert mit den dargestellten 374 W/m², die angeblich an die Atmosphäre gehen? Hier strahlt wieder eine Flächenleistung in einen riesigen dreidimensionalen Raum, was passiert damit wo und wie? Wer konkret sind die Empfänger bzw. Thermalisierer dieser Strahlungsleistung? Welcher Temperatureffekt inkl. Thermodynamik ist wo damit verbunden? Bleibt auch unklar!

      Dann wird es ganz spannend. Irgendwo in der dreidimensionalen Atmosphäre soll es Strahlungsquellen geben, die einerseits eine Leistung von 187 + 30 = 217 W/m² ausschließlich nach oben abgeben, also offenbar gerichtete Strahler nur zum Weltall hin? Dann sollen winzige 22 W/m² direkt ab Oberfläche ins All gehen und last but not least sollen von irgendwelchen Strahlungsquellen aus der Atmosphäre 333 W/m² gerichtet nach unten zurück zur Oberfläche strahlen (sog. Gegenstrahlung). Nach dieser Darstellung strahlen also aus der Atmosphäre 217 + 333 W/m²  permanent ab. Woher bezieht die Atmosphäre die Energie, diese Strahlungsleistung ununterbrochen aufrecht zu erhalten. Auch das bleibt vollkommen unklar!

      Und zuletzt, was von all dem bestimmt eigentlich die Temperatur in 2 m Höhe, wo die realen Messungen stattfinden? Kein Hinweis dazu, also auch unklar!

      Erst wenn jemand kommt, der die dargestellten Zusammenhänge auf Basis der bekannten Physik schlüssig erklären kann, wäre ein wichtiger Schritt zum Verständnis gemacht, was die „97%-Klimawissenschaft im Konsens“ eigentlich unter Treibhauseffekt versteht. Zuvor ist jede Diskussion sinnlos.

      https://scied.ucar.edu/sites/default/files/images/large_image_for_image_content/radiation_budget_kiehl_trenberth_2011_900x645.jpg

      • Zu den umfangreicheren Ausführungen und Fragen möchte ich Herrn Strasser auf die Referenzen 6 und 7 dieses EIKE-Beitrags verweisen, in denen die Energiebilanz zwischen Erdoberfläche, Atmosphäre und All ausführlich behandelt wird.

      • Herr Strasser,

        „Es erhebt sich also zunächst die Frage, durch welchen geheimnisvollen „Effekt“ eine -42°C Oberfläche eine Strahlung abgeben kann, die +16°C entspricht, also einer um 58°C höheren Temperatur? Bleibt vollkommen unklar!“

        Falsch, das ist nicht die Frage. Denn es findet keine Erwärmung von 58 K statt, denn es gibt keinen Ausgangszustand, der nur daraus besteht, dass 161 W/m2 am Boden absorbiert wird und keine Atmosphäre da ist. Diesen Zustand gibt es nicht und damit gibt es auch keine Erwärmung zum heutigen Zustand, der in KT1997 dargestellt ist. Ihr „Effekt“ existiert nicht.

        „Dann erhebt sich die Frage, was passiert mit den dargestellten 374 W/m², die angeblich an die Atmosphäre gehen?“

        Wo kommt die Zahl her? Nach KT1997 gehen 350+24+78 von unten +67 W/m2 von oben = 519 W/m2 in die Atmosphäre. Die gleiche Menge verlässt die Atmosphäre: 165+30 nach oben und 324 W/m2 nach unten=519 W/m2. Damit erwärmt sich die Atmosphäre nicht, denn ihr Wärmegehalt ändert sich nicht.

        „Wer konkret sind die Empfänger bzw. Thermalisierer dieser Strahlungsleistung?“

        Haben Sie doch selbst korrekt genannt: die Empfänger sind Treibhausgase, Aerosole, Tröpfchen. Thermalisierung passiert mit der gesamten Luft durch Stösse etc.

        „Welcher Temperatureffekt inkl. Thermodynamik ist wo damit verbunden?“

        Zur Thermalisierung gehören natürlich auch die Prozesse, die zur Energieabgabe führen. Die Temperatur bleibt ja konstant.

        „Dann wird es ganz spannend. Irgendwo in der dreidimensionalen Atmosphäre soll es Strahlungsquellen geben, die einerseits eine Leistung von 187 + 30 = 217 W/m² ausschließlich nach oben abgeben, also offenbar gerichtete Strahler nur zum Weltall hin?“

        Wo kommen diese Zahlen wieder her? Nach oben gehen in KT97 165+30 =195 W/m² aus der Atmosphäre. Die Quelle sind natürlich die gleichen wie die Absorber die IR-Emittenten Treibhausgase, Aerosole, Tröpfchen. Gerichtet die die Strahlung nicht, sondern sie diffundiert durch die Atmosphäre durch Absorption und Emission entsprechend der lokalen Temperatur und Dichte der IR-Emittenten. Die 195 W/m2 ist der Wert, der am Rand der Atmosphäre oben ankommt und ins All geht, auf dem Weg nach oben an diesen Rand längs der Atmosphäre nimmt dieser Wert ab (diese Zwischenwerte sind nicht dargestellt).

        “ Dann sollen winzige 22 W/m² direkt ab Oberfläche ins All gehen“

        Das sind bei KT97 40 und gehen durchs atmosphärische Fenster, wo keine der Absorber spektral absorbieren.

        „irgendwelchen Strahlungsquellen aus der Atmosphäre 333 W/m² gerichtet nach unten zurück zur Oberfläche strahlen“

        Das ist der gleiche Grund wie nach oben, da aber die Dichte und Temperatur nach unten zunimmt, summiert sich die Leistungsdichte auf den höheren Wert von 390 auf. Startet natürlich am Oberrand der Atmosphäre bei Null.

        „Woher bezieht die Atmosphäre die Energie, diese Strahlungsleistung ununterbrochen aufrecht zu erhalten. Auch das bleibt vollkommen unklar!“

        Nö, steht doch da.

        • Ich bezog mich auf die von mir verlinkte Grafik.

          Daß es von dieser Grafik viele verschiedene Versionen gibt, ist bekannt, trägt aber nicht gerade dazu bei, das Vertrauen in sie zu stärken.

          • Herr Strasser,

            Ok, die genauen Zahlen sind egal, verstehen Sie erstmal, was dort abgebildet ist und was ich geschrieben habe.

             

        • Werter Sverre,
          Sie behaupte: „Damit erwärmt sich die Atmosphäre nicht, denn ihr Wärmegehalt ändert sich nicht.“ Also keine Erwärmung durch den THE?

          Daher folgende Frage: sind Sie der Meinung, daß der dargestellte TK-Prozeß belegt, daß die Erde mit einer Atmosphäre ohne Treibhausgase bodennah -18°C Lufttemperatur hätte? Und sind Sie weiters der Meinung, daß der Treibhauseffekt eine Erwärmung der bodennahen Atmosphäre um ca. 33°C auf im Schnitt +15°C bewirkt?

          Wenn ja, dann die Frage, woher nehmen die Treibhausgase bei unveränderter Sonnenstrahlung die Energie, die für diese Absolutwertsteigerung notwendig ist?  Wenn nein, dann bitte eine entsprechende Erklärung. Bitte um eine geradlinige, nicht verklausulierte Antwort!

          • Herr Strasser

            „Also keine Erwärmung durch den THE [bei den Verhältnissen, die in KT97 dargestellt sind]?“

            Korrekt, dass dieses Diagramm stationäre Verhältnisses anzeigt, ist evident, trotzdem habe ich dies auch schon oft betont. Sie können das Diagramm also nicht lesen und haben auch meine Erklärungen nicht verstanden. Also nochmal: in KT97 ist die Temperatur konstant, der THE ist konstant, das Klima ist konstant.

            Klimaänderumg passiert nur, wenn es einen Nettoenergiestrom ungleich Null in die  Wärmereservoire gibt. Bei KT97 ist dieser offensichtlich null, denn alles was reingeht, geht gleichzeitig auch wieder raus, wie man rechnerisch leicht selber sehen kann, ich jedoch auch schon vorgemacht habe.

          • Herr Strasser, was ist ein TK-Prozess?

            KT97 zeigt nur den vorindustriellen Zustand, aber nicht, wie dieser aus einem fiktiven ohne Treibhausgase hervorginge.

            Der Vergleich ist nur ein Gedankenexperiment. Aufs wesentlich reduziert und ohne grundsätzlichen Verlust stelle man sich besser vor, in der  vorindustriellen Atmosphären würden die Treibhausgase durch ein Wunder ihre Eigenschaft verlieren, mit IR Strahlung wechselzuwirken. Damit würden also statt nur 40 w/m2 die gesamten 390 W/m2 ins All gehen. Damit ist die Energiebilanz nicht mehr wie vorher zu Netto-Null bilanziert, sondern die Erde würde 390 W/m2 statt der 235 W/m2, also 115 W/m2 mehr ins All abgeben.

            Klar, was passiert. Die 390 W/m2 stammen ja stets aus der inneren Wärmemenge des Bodens, die wurde im stationären, vorindustriellen Zustand in KT97 durch Zuflüsse konstant gehalten, siehe bei KT97 Nullbilanz am Boden. Nun aber gehen dem Boden 350 W/m2 Netto verloren, der kühlt damit ab, bis sich eine neue Nettobilanz bei niedriger Temperatur einstellt, bei fiktiver Konstanthaltung aller anderen Parameter auf -18°C . Dass dies nicht so ist, ist Wirkung des THE.

          • Herr Strasser,

            „Wenn ja, dann die Frage, woher nehmen die Treibhausgase bei unveränderter Sonnenstrahlung die Energie, die für diese Absolutwertsteigerung notwendig ist?“

            Die Energie, die zur Klimaänderung führt, ist die Differenz zwischen vom Klimsystem aufgenommenen Energie minus der ins All abgegebenen Energie.

          • Herr Strasser,

            „dargestellte TK-Prozeß“ Ok, aus dem Zusammenhsng entnehme ich, dass Sie damit das Diagramm von Kiehl Trenberth meinen =Trenberth Kiehl=  TK.

            Das KT97 Diagramm stellt weniger einen Prozess als einen Zustand dar. Wie man sieht, einen zeitlich konstanten: keine Erwärmung, konstanter Treibhauseffekt.

    • „Daher die Frage: wie lautet diese Beschreibung?“

       

      Eine lückenlose Beschreibung der Arten und Größenwerte der Wärmetransporte in der oberflächennahen Atmosphäre liefert Prof. Prandtl in seiner Arbeit zur atm. Grenzschicht.

      Eine Gegenstrahlung kommt hier nur in Form des Strahlungsnebels vor.

      Die Grenzschicht ist auch als Prandtl-Schicht bekannt (bis c.a. 60m Höhe)

  37. Schöne Experimente.

    Aber warten Sie wenn Herr Weber, Ordowski, etc. erst kommen.

    Wie gesagt alles seit den 1930ern bekannt, seit man die Eigenschaften von Gasstrahlung kennt. In der Wärmetechnik und im Ofenbau.

    • „Wie gesagt alles seit den 1930ern bekannt, seit man die Eigenschaften von Gasstrahlung kennt. In der Wärmetechnik und im Ofenbau.“

      Das war gerade eine astreine Selbst-Disqualifikation: si tacuisses, philosophus mansisses! Wie war das nochmal schnell mit dem cV und cP von CO2 in Abhängigkeit von der Temperatur? Ab welcher Temperatur findet ein nennenswerter Energieaustausch über Strahlung statt? Und wie war das schnell noch mal mit den Schwingungsfreiheitsgraden von CO2 als Funktion der Temperatur? Da müssen Sie wohl noch einmal in ein einschlägiges Lehrbuch schauen. Und in welches schaut man da?

    • @M. Krüger.

      Wie wäre es wenn Sie endlich zur Kenntniss nehmen, bei welchen Tmperaturen den diese Ofeenbauer Ihre Gasstrahlung berechnen! gibt es diese in der Atmosphäre???

      Ja, auch Ihre Ofenbauer aus Paderborn sollten Sie einmal etwas genauer befragen, anstatt immer die Gleiche Behauptung hier zu publizieren!

      Ja, Gase wie CO2, können strahlen, siehe co2 Laser, aber unter welchen Bedingungen, bitte! Also vergleichen Sie nur Äpfel mit Äpfeln , aber nicht alles  querbeet durch den Garten oder Glashaus!

  38. Was nützt es, immer wieder über das CO2 mit seinem geringen Anteil von ca. 400 ppm. zu diskutieren, ohne die Wirkung des viel häufigeren Wasserdampfes in seinen verschiedenen Konzentrationen und Änderungen in der Atmosphäre zu betrachten. Es kommt mir so vor, als ob man beim Sinken eines Schiffes über die Auswirkungen des Tropfens der Lenzpumpe auf das Sinken diskutiert, das große Loch im Rumpf aber unbeachtet lässt.

    • 1. Bitte hier nur unter vollem Klarnamen posten, siehe Regeln.
      2. Bitte anderen Texteditor (nicht MS Explorer) verwenden. Jede Menge Steuerzeichen mussten entfernt werden.

    •  

       
      Hallo Herr Kater,
      da bin ich ganz Ihrer Meinung. Wasserdampf, Wolken und Aerosole sind neben anderen extraterrestrischen Einflüssen mächtige Stellschrauben für das Klima der Erde. Bei der IR-Spektroskopie ist Wasserdampf kein Problem. Es ist sehr bedauerlich, aber bei den niedrigen Temperaturen der kalten Platte würde Wasserdampf sich hier niederschlagen und sogar gefrieren.

       
      Sorry, eine Überlagerung Wasserdampf und CO2 hätten wir auch sehr gern experimentell untersucht.
       

  39. „Konvektiver Wärmeaustausch der Atmosphäre mit dem Weltall …“

    Glückwunsch.  Noch mehr von diesen Kommentaren bitte. Unterhaltung auf hohem Niveau.

    • Guter Versuch, zeigt aber nur, dass Sie nichts verstanden haben. Wer denken kann, ist im Vorteil :-). Gut, ich gebe zu, Letzteres ist in Deutschland selten geworden.

  40. Der Versuchsaufbau des Experimentes kann als ein Modell bezeichnet werden, das den Strahlungsaustausch der Erdoberfläche unter einer Wolkenschicht abbildet.

    ////

    Das Modell ist somit unbrauchbar! Es bildet ja nicht den tatsächlichen Wärmefluss ab, da dieser durch die Konvektion bestimmt wird! Der „Strahlungsaustausch“ ist eine virtuelle Annahme da in der Realität die Anregungsenergie per Stoßdeaktivierung abgeregt und per Konvektion abgeführt wird – wegen der Ausdehnung kommt es dabei nicht zu einer Erwärmung des betroffen Luftpaketes (Gasgesetz). Das Modell ist vom Prinzip her eher dem Gartentreibhaus zuzuordnen als dass es die realen Wärmeflüsse in einer Gashülle in einem Schwerefeld darstellt. Den „Treibhauseffekt“ in einer nach oben offenen Gashülle kann man nicht in einer Thermokanne „beweisen“….

    • Herr Pesch,

      Sie sagen es!

      Leider wird immer nur auf die IR aktiven Gase geschaut, die nur ein Bruchteil der Atmosphaere ausmachen, als wenn es Stickstoff und Sauerstoff nicht gibt und als wenn diese keine Rolle spielen.

       

      • Klar spielen Stickstoff und Sauerstoff eine Rolle, aber in den entsprechenden Banden (z.B. 15um) ist nach 10..100 Höhenmetern die Atmosphäre auch durch die geringe Menge an CO2 bereits undurchsichtig. Durch Thermalisierung wird die Vibrationsenergie der CO2-Moleküle auch an andere Molekel der Atmosphäre abgegeben (und vice versa).

        • Herr Deutering,

          wie kommt denn das CO2 dazu sich in irgendwelchen Hoehenmetern zu tummeln?

          Mein Argument ist, das man nicht nur auf die IR aktiven Gase gucken sollte.

          Thermalisierung von Strahlungsenergie passiert in geringstem Masse nur bei IR aktiven Molekülen. Die anderen Molekuele sind schon thermalisiert und geben die Temperatur vor, die das CO2 annehmen muss.

          Um zu berechnen wieviel Energie thermalisiert wird, nimmt man einfach die Temperatur des abstrahlenden Moleküls und die Temperatur des Empfängers und rechnet mit einem Spektralrechner die Energiedifferenz, also die übertragene Wärme, aus.

          Genau wie man es bei Wärmetransport durch Strahlung machen wuerde. Sie auch Herr Kruegers Beitrage zum Strahlungstransfer.

          Sie werden feststellen das es gar keinen Wärmeübergang gibt wenn Strahler und Empfänger die gleiche Temperatur haben.

          Der Wärmefluss in der Atmosphäre in Richtung Weltall ist nur dem Umstand geschuldet, das es einen Temerpaturgradienten gibt, der adiabatisch bestimmt ist.

          In welchem Masse 400 Molekülchen die Temperatur von einer Million Molekülen bestimmen soll, sollte man mal klären oder zu dem Schluss kommen, das Stickstoff und Sauerstoff die bestimmenden Gase sind. Allein durch ihre schiere Masse.

          Sauerstoff und Stickstoff spielen die Hauptrolle. Strahlung ist Nebensache!

           

          • Das CO2 tummelt sich in Höhenmetern, da es sich als Gas relativ frei verteilt. Die Absorption der relevanten Banden ist durch den Wirkungsquerschnitt gegeben und nach ca 100m ist alle direkte Strahlung vom Erdboden (in diesen Banden) vollständig absorbiert. Dadurch, dass das CO2 entsprechend seiner Temperatur wieder in den Banden abstrahlt wird die Wärmeenergie weitertransportiert.

            Klar darf man nicht nur auf die IR-aktiven Gase schauen (auch der ganze Spass mit Konvektion etc. ist hier erstmal ausgeblendet). Für die Wärmeaufnahme/-abgabe durch Strahlung sind die IR-aktiven Gase (und deren Thermalisierung) die Tür zu der Wärmekapazität von Stickstoff und Sauerstoff. Durch die IR-Photonen-Aufnahme beim CO2-Molekül erhöht sich dessen Energie, welche dann dem Gesamtsystem Atmosphäre zugeführt wird.

            Wie Sie auch geschrieben hatten ergibt sich der Wärmefluss über die Energiedifferenz, also über Differenz von Hin- und Rückstrahlung.

          • „nach ca 100m ist alle direkte Strahlung vom Erdboden (in diesen Banden) vollständig absorbiert.“

             

            Herr Deutering,

            wie erfassen Sie dies meßtechnisch?

            „Dadurch, dass das CO2 entsprechend seiner Temperatur wieder in den Banden abstrahlt wird die Wärmeenergie weitertransportiert.“

            Ja dort wo CO2 strahlen kann, aber nicht in bodennähe!

          • @besso keks (19. NOVEMBER 2020 UM 14:28):

            Messtechnisch ist es über die Absorption auf kürzeren Distanzen möglich. Daraus ergeben sich die Wirkungsquerschnitte der Absorption. Diese kann auf größere Distanzen hochgerechnet werden.

            Dem CO2 schert nicht, ob es in bodennähe ist, oder nicht. Solange es angeregt ist, kann es abstrahlen und auch die in bodennähe absorbieren IR-Photonen oder werden über Stöße angeregt.

          • „Messtechnisch ist es über die Absorption auf kürzeren Distanzen möglich. Daraus ergeben sich die Wirkungsquerschnitte der Absorption. Diese kann auf größere Distanzen hochgerechnet werden.“

             

            Wie verträgt sich das mit dem angeblichen Strahlungstransport?

          • Mein Verständnis davon ist: vom Boden emittierte IR-Photonen werden innerhalb der ersten dutzenden Meter absorbiert. Mittels Stöße ist eine Kopplung an die Wärmekapazitäten von Stickstoff und Sauerstoff vorhanden. Andererseits gibt es auch eine Re-Emission in allen Richtungen. Die Re-Emission tritt sowohl bei durch IR-Strahlung angeregten, als auch bei durch Stoß angeregten CO2 Molekülen auf. Damit kann die Strahlung über Absorption und Re-Emission durch die zunächst undurchdringliche Atmosphäre.

            Daneben existieren auch die anderen Wärmetransportkanäle. Die sind aber für eine Erklärung einer Gegenstrahlung nicht relevant. Dazu reicht schon die Kenntnis, dass die Re-Emission in alle Richtungen – und damit auch zum Boden – geschieht.

          • „„nach ca 100m ist alle direkte Strahlung vom Erdboden (in diesen Banden) vollständig absorbiert.““

            und

            „„Messtechnisch ist es über die Absorption auf kürzeren Distanzen möglich. Daraus ergeben sich die Wirkungsquerschnitte der Absorption. Diese kann auf größere Distanzen hochgerechnet werden.““

            Wie wollen Sie das Meßtechnisch bei Existenz eines Strahlungstransportes bestimmen???

          • Wie wollen Sie das Meßtechnisch bei Existenz eines Strahlungstransportes bestimmen???

            Lambert Beer’sches Gesetz. Durchstrahlt ein gerichteter Strahl (einer CO2-Bande) ein Volumen gefüllt mit Luft, so wird ein Teil absorbiert und ein Teil transmittiert. Der absorbierte Teil wird auch wieder re-emittiert, aber statistisch in alle Richtungen. D.h. bei hinreichend engem Strahl und Detektorapertur kommt nur der abgeschwächte, gerichtete Strahl an. Idealerweise wird der Strahl vor dem Weg durch die Luftsäule strahlgeteilt. Der Referenzstrahl durchläuft dann ein nicht absorbierendes Medium (z.B. nicht-IR aktives Gas), oder eines mit festem Absorptionsgrad. 

            So wurde in Mauna Loa lange Jahre gemessen, bis auf Cavity Ringdown umgestellt wurde.

    •  
      Hallo Herr Pesch,
       
      das Modell bildet NICHT die gesamten Wärmeflüsse zwischen Erdoberfläche und einer Wolkenschicht ab. Im Kap. Fazit wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass andere Parameter der Wärmeflüsse, wie auch Konvektion, NICHT untersucht werden.  Es geht NUR um den Wärmetransport per IR-Strahlung, der immer dann relevant ist, wenn sich zwei Flächen unterschiedlicher Temperatur gegenüberstehen. Und es geht um die Frage ob IR-aktive Gase diesen Wärmetransport beeinflussen.
       
      Der Strahlungsaustausch ist eine reale Größe, der bereits 1817 von Dulong und Petit, übrigens mit einem ähnlichen Versuchsaufbau, experimentell untersucht wurde. 1879 hat dann Josef Stefan mit diesen Daten empirisch sein berühmtes Stefan-Boltzmann-Strahlungsgesetz abgeleitet.
       
      Mit der Stoßdeaktivierung sprechen Sie ein wichtiges Thema an. Da es bei dem vorhandenen Temperatur-Gradienten keine Konvektion geben kann (die Energie also NICHT abgeführt werden kann), hätte man eine Erwärmung (Hot Spots) in der Gasphase erwarten können. Wurde aber nicht beobachtet! Für uns eine offene Frage, die sich mit einem einfachen Experiment nicht entscheiden lässt. Siehe auch Kap. 3.2, Temperaturen der Gasphase.
       

      • Hallo Herr Schnell,
        Und genau deswegen erschließt sich mir nicht der Sinn des Experiments. Die Temperaturschichtung in der Troposphäre ist durch den Druckgradienten und der sich daraus ergebenden Konvektion sowie dem advektiven Wärmetransport bestimmt. Abstrahlung durch ir-anregbare Spurengase findet nur bei genügend geringer Dichte (= große Höhe) statt und dabei fließt die Wärme in das kalte Weltall ab, aber niemals zurück, gegen den Temperaturgradienten, zum wärmeren Erdboden – um diesen dann zusätzlich zu erwärmen. Der Strahlungstransport findet nur im Bereich des offenen atmosphärischen Fensters statt und natürlich haben Wolken einen Einfluss auf diesen Wärmetransport. Nur, das was die Wolken bewirken kann man nicht auf das CO2 übertragen! Wolken sind Festkörper mit Reflektionseigenschaften, CO2 hingegen kann das nicht leisten. Es gibt keine physikalisch plausible Begründung für eine Erderwärmung durch CO2 und die kann Ihr Experiment auch nicht liefern. Wozu also das Ganze?

        • Herr Pesch,

          100% Übereinstimmung.

          Das Experiement taugt dazu, nachzuweisen, das es Gasstrahlung gibt.

          Wenn das der sogenannte Treibhauseffekt sein soll, muss man es vielleicht umbennen in Gasstrahlung. Das die Isolation die Erde von -18 Grad C auf 15 Grad erwärmt ist physikalisch unmöglich.

          Die Strahlung in der Atmosphäre ist so wichtig wie die Strahlung in einer Bettdecke.

          Die Wirkung einer Bettdecke ist auf die geringe Wärmeleitfaehigkeit von Luft zurückzuführen. Darüber sollte man mal nachdenken.

        • „Die Temperaturschichtung in der Troposphäre ist durch den Druckgradienten und der sich daraus ergebenden Konvektion sowie dem advektiven Wärmetransport bestimmt. Abstrahlung durch ir-anregbare Spurengase findet nur bei genügend geringer Dichte (= große Höhe) statt und dabei fließt die Wärme in das kalte Weltall ab, aber niemals zurück, gegen den Temperaturgradienten, zum wärmeren Erdboden – um diesen dann zusätzlich zu erwärmen.“

          Exakt!

          Und daß dem so ist, zeigen Hähnchengrill und Glasplatte!

        • Warum darf ein angeregtes CO2 Molekül nicht bei höheren Drücken (d.h. in bodennähe) abstrahlen? Die Emission ist ein statistischer Prozess, d.h. er findet statistisch auch dann statt, wenn die Zeitdauer bis zum nächsten abregenden Stoß kurz ist. Daneben erhöht sich bei höherem Druck auch die Anzahl der anregenden Stöße.

          Stimmt, Wärme fließt nur zum kälteren System. Nur ist die Betrachtung der Absorption eines einzelnen Photons ebensowenig Wärme, wie die Absorption eines einzigen Phonons. Hier muss aufsummiert werden, um die Prozessgröße (Strahlungs)wärme zu erhalten.

          • „Die Emission ist ein statistischer Prozess, d.h. er findet statistisch auch dann statt, wenn die Zeitdauer bis zum nächsten abregenden Stoß kurz ist.“

             

            Es gibt eine Mindestanregungsdauer.

          • Wie groß ist dann Mindestanregungsdauer bei einem (bzgl. der Elektronenkonfiguration) einfachen System wie CO2? Zur Definition der „Mindestanregungsdauer“ wär ich auf eine Erklärung / Lehrbuch / Paper gespannt. Mir scheint, dass die Wortschöpfung nur bei EIKE existiert…

            Klar scheint es eine Mindestanregungsdauer zu geben, wenn man time resolved Pump-Probe-Spektroskopie mit komplexeren Molekeln durch Femtosekunden-Lasern macht.
            Auch wenn man einen Laser selbst betrachtet, gibt es den Anschein einer Mindestanregungsdauer. Die Besetzungsinversion wird über einen Zustand hergestellt, der geringe Übergangswahrscheinlichkeiten und damit eine lange Lebensdauer hat. Aber Übergangswahrscheinlichkeit bedeutet: selbst ab dem Zeitpunkt der Anregung wird abgestrahlt, nur eben mit einer geringen Wahrscheinlichkeit…

            Die Photonenaufnahme geschieht in der Heisenberg-Lebensdauer des Photons (h quer / E < 10^-15 sec). Um  in der Zeitskala hinreichend viele Stöße zu haben, muss der Druck schon in Richtung Megabar gehen.

    • Herr Pesch schreibt: Der „Strahlungsaustausch“ ist eine virtuelle Annahme da in der Realität die Anregungsenergie per Stoßdeaktivierung abgeregt und per Konvektion abgeführt wird – wegen der Ausdehnung kommt es dabei nicht zu einer Erwärmung des betroffen Luftpaketes (Gasgesetz).
      Eine Stoßdeaktivierung findet in der Tat statt in Form von superelastischen Stößen (Stoß 2. Art), dies gut eine Mrd. mal in der Sekunde. Durch diese Stöße wird auch Energie an N2- und O2-Moleküle transferiert. Gleichzeitig verbreitern sich die Absorptionslinien ganz erheblich, wodurch wiederum der Spektralbereich erweitert wird, über den einfallende Strahlung absorbiert werden kann.
      Aber ebenso wie deaktivierende Stöße stattfinden, gibt es fast ebenso häufig eine Stoßanregung durch inelastische Stöße 1. Art, bei der Stoßenergie zur Anregung der THG aus der kinetischen Energie genommen wird. Diese Anregungsrate ist gleich der superelastischen Stoßrate mal der Boltzmann-Verteilung, die wiederum von der Umgebungstemperatur bestimmt wird. So beträgt die Wiederanregung durchaus bis zu 30% der deaktivierenden Stöße.
      Ergebnis einer solchen Bilanz ist, dass ein Molekül auch unter dem Einfluss von Stoßprozessen im lokalen Gleichgewicht ebenso viele Emissions- wie Absorptionsprozesse durchläuft. Das erfolgt in der Troposphäre in ähnlicher Weise wie in der Stratosphäre, erst in der Mesosphäre verändern sich die Verhältnisse leicht von einem lokalen thermodynamischen Gleichgewicht zu einem Strahlungsgleichgewicht.
      Solche Absorptions-Emissionsprozesse transportieren Energieflüsse in der Atmosphäre ebenso wie Konvektion oder Wärmeleitung, und eine im Experiment geschlossene gegenüber einer geöffneten Apparatur ändert nichts an der Demonstration des Strahlungseffektes, um den es uns ging.

      • „Gleichzeitig verbreitern sich die Absorptionslinien ganz erheblich, wodurch wiederum der Spektralbereich erweitert wird, über den einfallende Strahlung absorbiert werden kann.“

         

        Jo, um wie viel Promille???

         

        „Aber ebenso wie deaktivierende Stöße stattfinden, gibt es fast ebenso häufig eine Stoßanregung durch inelastische Stöße 1. Art, bei der Stoßenergie zur Anregung der THG aus der kinetischen Energie genommen wird.“

        Und die werden wieder per Stoß abgeregt!

         

        „Ergebnis einer solchen Bilanz ist, dass ein Molekül auch unter dem Einfluss von Stoßprozessen im lokalen Gleichgewicht ebenso viele Emissions- wie Absorptionsprozesse durchläuft.“

        Sie verwechseln Anregungsprozess mit Emissionsprozess.

        Anregung führt in der unteren Atmosphäre nicht zu einer Emission (siehe auch Prandtl, siehe Hähnchengrill, siehe Glasplatte, siehe gelogene Emissionsmessungen) 

  41. => ob auch kältere Treibhausgase zu einem Temperatur-Anstieg eines wärmeren, beheizten Körpers [Boden] beitragen können, soll durch eine neue experimentelle Untersuchung geklärt werden.

    Den seit langer Zeit andauernden Streit, ob es der 2.HS der Thermodynamik vom antiken Clausius (1887) verbietet dass ein kälterer Körper einen wärmeren (beheizten!) wärmer machen kann, lässt sich leicht durch ein einfaches Experiment klären – sogar mit Wärmeleitung und obwohl Wärme nur von warm nach kalt fliesst:

    Ein am Ende elektrisch beheizter Metallstab wird mit dem anderen Ende in Eiswasser getaucht und die Temperatur am heissen Ende wird gemessen. Dann wird das kalte Ende in Leitungswasser getaucht. OBWOHL DIESES WASSER KÄLTER IST, STEIGT DIE TEMPERATUR AM BEHEIZTEN ENDE.

    Zur Quantifizierung des CO2-TE auf Basis von HITRAN siehe https://www.fachinfo.eu/dietze2018.pdf

    • Herr Dietze,

      Ein sehr schöner Vergleich den sie hier bringen.

      Fehlt nur noch der Mpemba-Effekt,  alles wirksam beim „THE“.

      Damit sparen sie sich die Erklärung und weichen auf Phänomene aus!

      Aber ihnen kann geholfen werden.

      Hier können sie sich mit Wasser beschäftigen:

      Klicke, um auf Physikalische_Experimente_mit_Wasser_Reddy_Claudio.pdf zuzugreifen

      Kommt auch mit einer guten Einführung in die Wärmelehre. Sehr empfehlenswert.

      Ansonsten noch dieses als Leseempfehlung zu dem von ihnen angebrachten Phänomen.

      https://www.researchgate.net/publication/286871109_Quenching_of_a_heated_rod_physical_phenomena_and_heat_transfer

      mfg

      Werner

    • Geehrter Herr Dietze,

      was Sie beschreiben, hat mit dem 2. HS der Thermodynamik nichts zu tun. Sie beschreiben ein Temperaturgefälle, d.h. Ihrem beheizten Messstab wird durch das Wasser keine Energie zugeführt, sondern bei höherer Wassertemperatur weniger Energie entzogen. Bei gleichbleibender Heizleistung steigt somit die Ausgleichstemperatur. Die Gretchenfrage ist aber, ob eine energetisch niedrigere Strahlung einem energitsch höheren Körper Energie zuführen kann oder in der Lage ist, dessen IR-Abstrahlung zu behindern. Im speziellen Fall der IR-aktiven Gase bliebe zudem die Frage, ob die Gesamtbilanz der Strahlungsaktivität im System Erde – Athmosphäre positiv oder negativ ausfällt, ob also durch „Rückstrahlung“ Energie erhalten bleibt oder durch vermehrte IR-Abstrahlung aus der Athmosphäre ins All das System sogar gekühlt wird.

    • Es wird aber nicht gezeigt, dass das weniger kalte Stabende die beheizte Seite erwärmt. Gezeigt wird vielmehr, dass in Richtung des weniger kalten Stabendes auch weniger Wärme abtransportiert wird. Und somit kann sich die beheizte Seite stärker erwärmen.

      Und so ist mit den Klimagasen in der Atmosphäre (wobei man hier jetzt die Wechselwirkung mit der restlichen Atmosphäre außen vor lässt): Absorption und ungerichtete Emission der Wärmestrahlung verlangsamen den Wärmetransport, erhöhen gewissermaßen die Wärmeisolierung und führen (in diesem unvollständigen Modell) zu einer Erwärmung. Wobei aber, um messbare Temperaturänderungen zu bekommen, die CO2-Dichte im Experiment ungleich höher sein muss als in der Atmosphäre.

      • Herr Ullrich schreibt: Absorption und ungerichtete Emission der Wärmestrahlung verlangsamen den Wärmetransport, erhöhen gewissermaßen die Wärmeisolierung und führen (in diesem unvollständigen Modell) zu einer Erwärmung.
        Einer Beschreibung als „Isolationseffekt“ durch Austausch von Wärmestrahlung, wie vom Stefan-Gesetz formuliert, können wir durchaus zustimmen, aber von einem verlangsamten Wärmetransport möchte ich hier nicht sprechen. Nicht Wärme wird transportiert, sondern Strahlungsenergie, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet.
        Was die messbaren Temperaturänderungen betrifft, ist die im Experiment verwendete CO2-Konzentration, multipliziert mit dem Ausbreitungsweg (hier 1,1 m), vergleichbar mit 100 ppm CO2 in der Atmosphäre über einen Ausbreitungsweg vom Boden bis zur Stratosphäre.

  42. Das Glasscheiben Experiment,!
    Gerade in diesem Experiment, dass praktisch von jedermann oder Frau leicht durchzuführen ist,
    wird gezeigt, dass die Berechnungen, auf deren Basis die ganze „Treibhaustheorie“ steht, falsch sind.
    Meine Berechnungen über Wärmekapazität des Glases und der angeblichen Stahlung der Atmosphäre,
    die sich im langwelligem iR Bereich befindet und vom Glas absolut absorbiert wird, zeigen dass die Glasplatte
    sich nach einiger Zeit ganz erheblich (deulich spürbar durch die Wärmeempfindlichkeit der eigenn Hände) erwärmen müsste!
    Tut sie aber nicht!!!

    dazu noch folgendes:
    Die spezifische Wärmekapazität von Glas beträgt 720 J/(kg K).
    Der angebliche „Treibhauseffekt“ soll ja mit ca 324 W/m² strahlen das entspricht 324 Joule pro Sekunde.
    Die Dichte von Glas beträgt 2,5 g/cm³. Daraus ergibt sich für Flachglas eine Masse von 2,5 kg pro m² und pro mm Dicke
    Meien Glasplatte ist ca o.5 m² groß und ist ca 5 mm dick somit hat sie eine Masse von 6.25 Kg. Somit habe ich auf dem halben Quadratmeter ca 162 Joule pro Sekunde Strahlungswärme laut These des „Treibhauseffektes“! zugeführt
    Nach 1.000 Sekunden habe ich der Glasplatte ca 162.000 Juole zugeführt!
    Diese Wärmemenge müßte meine Glasscheiber um ca 36 Grad C erwärmen – tut sie aber nicht, wie man sehr schnell duch die Wärme-sensibilität der eigenen Hände überprüfen kann. ( Bei einer Lufttmperatur von ca 20 Grad C erreicht auch die Glasscheibe nur ca 20 Grad C – „Herz was willst Du mehr???“
    Was will man dann noch für Beweise???

    Somit ist es für mich klar und eindeutig, das Glasscheiben-Experiment zeigt die Realität, die auch durch Berechnugn über
    die Strahlungsformeln, entdeckt vom Max Planck, theoretisch einfach begründbar.
    https://de.wikipedia.org/wiki/Plancksches_Strahlungsgesetz
    Laut dieser Formel würde die Erde bei 15 Grad C ca 36 W/m² im Wellenbereich der CO“ Absorptionslinien emittieren. 15 mikrometer Wellenlänge, über 2 mikrometer integriert)
    Die Theorie vom „Treibhauseffekt“ besagt aber, dass das CO2 mit ca 21 % bis ca 35 % an diesem Effekt mit der Gesamtstrahlung von 324 W/m² beteiligt ist!
    Das wären bei ca 21 % etwa 68.04 W/M² Somit stellt sich sofort die Frage, woher kommt die Differenz, wenn da CO2 nur ca 36 W/m² absorbiert?? Also viele Antworten auf die Behauptung , es gibt einen Effekt, den wir Treibhauseffekt“ nennen und der doppelt so stark die Erde erwärmt als die Sonne! Absurder mittelalterlicher Aberglaube, durch Physik und Experimente leicht widerlegbar!

     
    Ähnliche Experimente , wie hier im Artikel wurden auch schon im labor der Freiburger Uni durchgeführt – dabei hat man diverse Widersprüche entdeckt, die man dort nicht zuordnen konnte. Die Antworten  auf diese Widersprüche waren ganz einfach, man hat die spezifischen Wärmen der Gase nicht beücksichtigt! D.h. ganz einfach Gase mit hoher spezifischer Wärme werden nicht so warm wie Gase mit geringer spezifischer Wärme, bei gleicher Energiemengzufuhr! Kann man auch hier im Artikel beschriebenen Experiment verfolgen.
    Mit diesem Experiment , wie im Artikel beschrieben kann man beweisen, dass Gase unterschiedliche spezifische Wärmen haben und entsprechend diesen, eine Isolierfunktion erfüllen, somit auch die Erwärmung der Erdplatte ganz einfach begründabar, dazu sollte man nicht versuchen eine Gasstrahlung zu beweisesen, die außerdem ganz einfach meßbar wäre!
    Warum mißt man diese Strahlung nicht?? Damit hätte man jede Diskussion beendet!
    Aber sogar der Anteil  des CO2 Gases in der Atmosphäre wird nicht über die Messung der angeblichen Strahlung vorgenommen, sondern über die Absorptionsfähigkeit des CO2 Moleküls – wie man sich überall schlau mchen kann!
    Warum wohl???
    Weil es da nichts zu messen gibt! Absorption schon – wird auch nirgendswo bestritten!
    Tja, großer Aufwand, der nur eines beweist, IR- aktive Gase können durch Strahlung erwärmt werden,aber nicht nur! Diese Wärme geben sie durch konvektion weiter und können somit jeden anderen kühleren Körper so erwärmen, das auch seine Temperatur steigt , aber niemela höher als seine eigene Gas-Temperatur. Siehe präzise Stefan +Boltzmann Formeln über den Strahlungstransport von Körper zu Körper,mit verschiedenen Temperaturen!
    Auch hier wird nur gezeigt, dass man den eigenen Glauben mit entsprechenden Mitteln festigen will, Warum so einen Aufwand betreiben, wenn man Strahlung doch so gut messen kann – jede Wärmebildkamera zeigt es uns – Die Glasscheibe absorbiert nur die langwellige IR Strahlung nicht die starke kurzwellige Sonnenstrahlung.
    Somit ist jeder sehr überrascht, wenn meine Glasscheibe ca 2 Stunden in de Sonne liegt und trotzdem sehr kühl bleibt – ja das ist praktische Physik für jedermann/frau.

    • „Warum mißt man diese Strahlung nicht?? Damit hätte man jede Diskussion beendet!Aber sogar der Anteil  des CO2 Gases in der Atmosphäre wird nicht über die Messung der angeblichen Strahlung vorgenommen, sondern über die Absorptionsfähigkeit des CO2 Moleküls – wie man sich überall schlau mchen kann!Warum wohl???Weil es da nichts zu messen gibt! Absorption schon – wird auch nirgendswo bestritten!“

       

      Und damit ist alles gesagt!

      Ansonsten:

      Die Autoren des Artikels gleich für den Nobelpreis anmelden:

      Clausius widerlegt, Hauptsätze der Thermodynamik widerlegt…

      Alles zum Lachen, wenn es nicht so traurig wäre!

      • Alles zum Lachen, wenn es nicht so traurig wäre!

        Stimmt… Wie soll man denn die CO2 Menge mit der „angeblichen Strahlung“ messen? Wenn es nur ein Messgerät gäbe, mit dem man atmosphärisch emittierte Strahlung bestimmen könnte.. Vielleicht interferometrisch? Wenn das nur schon jemand getan hätte. Das wäre ein Nature-Artikel wert.

        Wie immer warte ich noch auf die Erklärung, wie der 2. Hauptsatz einem IR-Photon, welches von einem kälteren Objekt ausgesendet wurde, verbietet bei einem wärmeren Objekt ein Elektron anzuheben und damit Energie zu übertragen. Tritt spontane Besetzungsinversion beim warmen Körper ein?  

        • Geehrter Herr Deutering,

          wenn der 2. HS für Strahlungsübertragung nicht gültig ist, müsste sich dies doch eigentlich experimentell nachweisen lassen. Ist Ihnen ein entsprechendes Experiment bekannt? Ich habe noch nichts Entsprechendes finden können.

          MfG Martin Rohde

          • Warum sollte der 2. HS für thermische Strahlung nicht gültig sein? Der kältere Körper nimmt das IR-Photon auf, damit erhöht sich (über Umwege) seine innere Energie des wärmeren Körpers. Das geht auch schlecht anders, wenn ein Photon auf eine geeignete Ladung trifft und höhere Energieniveaus für die Ladung frei sind. Soweit, so „problematisch“ für den 2. HS in der vereinfachten Form: „nie darf ein kalter Körper ohne Arbeit Energie zu einem warmen Körper abgeben“.

            So ist der aber leider Falsch… Es geht beim 2. HS nicht um Energie, sondern um Wärme und damit nicht um ein einzelnes Photon, sondern um ein statistisches Mittel. Im Mittel emittiert der wärmere Körper eine höhere Wärmemenge durch Protonen an den kälteren als umgekehrt. Die Summe ergibt einen Wärmefluss vom wärmeren zum kälteren.

            Daneben erfährt der betrachtete Körper (=Erdboden) eine kontinuierliche Energiezufuhr (soweit die solare Strahlung „kontinuierlich“ ist). Ganz ohne Abstrahlung würde dessen Temperatur enorm steigen. Je nachdem wie weit die Abstrahlung gehemmt wird, stellt sich ein Temperaturgleichgewicht der Parteien ein (Erdboden, Atmosphäre, Sonne, Weltall).

            Gegenfrage: ist Ihnen ein Experiment bekannt, bei dem das Photon aufgrund der Kenntnis des Temperaturunterschieds von Emitter und Absorber, die Absorption ablehnt und den Körper durchstrahlt? (z.B. Photonen der Sonne auf der Erde)

          • Herr Deutering, Sie sollten in Ihren Betrachtungen die Thermodynamik weglassen, da dort Ihr Wissen höflich ausgedrückt, unzureichend ist.

            Es geht im 2. HS um Energie, und Wärme ist eine Form der Energie, nicht die Einzige. Der 2. HS gilt für jeden Prozess, auch für jeden einzelnen Proton. Ihre Formulierung über „Durchnschnitte“, übertragen auf andere Naturgesetze klingen so: Im Durchschnitt fallen alle Körper nach unten, aber für einzelne gilt das nicht. Thermodynamiker bereiten ihre Ausführungen körperliche Schmerzen.

            Scheinbar lässt sich der 2.HS mit Strahlen überlisten. Im kalten Körper der Mikrowelle wird die Suppe heiß durch Strahlen! Ein Wunder! Ziehen Sie den Stecker und das Wunder ist vorbei!

            Sollte ihr Proton von kalten Körper kommend, eine Beschleunigung (kinetische Energie) erhalten, dann kann er den warmen Körper natürlich erwärmen, die kinetische Energie wird in Wärmeenergie umgewandelt. Wenn nicht, dann ausgeschlossen.

            Es ist einfacher, bei Energiebilanzen den Energieerhaltungssatz anzuwenden, also Erwärmung nur durch Energiezuflus möglich. Es ist nicht immer offensichtlich, wo die Erwärmungsenergie herkommt, es gilt aber für jeden einzelnen Protonen.

          • Werter Herr Georgiev,

            gerne freue ich mich über eine Definition der Wärme, die ohne statistische Größen wie Entropie, Temperatur, Phononen oder Wärmestrahlung auskommt.. Auch sind Wärmestrahlung und einzelne Photonen zwei paar Schuhe. Auf das Thermodynamik Lehrbuch, dass nicht auch den Blick von der statistischen Mechanik erwähnt, bin ich gespannt. 

            Quantenphsikern bereiten Aussagen wie, dass es eine Mindestanregungsdauer von CO2-Molekülen gäbe oder Gründe, dass ein CO2-Molekül weiß wo es hinstrahlen darf, ähnliche Schmerzen. Gerne können Sie mir erklären woher das emittierte IR-Photon eines – vorher thermisch oder durch Absorption angeregten – CO2-Moleküls weiß, dass es nicht Richtung Boden fliegen darf.
            Wundersamerweise macht der Thermodynamik (insb. dem 2.HS) die Quantenphysik und vice versa keine Probleme.

            Die Geschwindigkeit von Protonen/Photonen würde ich, ganz nebenbei, links liegen lassen – außer Ihnen macht die Auto- oder Ironiekorrektur ähnliche Probleme wie mir.   

          • tja, wenn Sie die Protonen mit einer bestimmten Masse und die massenlosen Photonen in ihren physikalischen Eigenschaften nicht auseinander halten können, dann fehlt Ihnen mehr als Durchblick in Thermodynamik.  Und sollte es sein, dass Sie in Ihren Texte hin und wieder das Eine meinen und das Andere schreiben dann ist es kein Wunder, dass Sie nicht ernst genommen werden.

          • tja, wenn Sie Kommentare und Korrekturen nicht finden und legen können, dann fehlt Ihnen mehr als Durchblick in Thermodynamik und Quantenphysik. Und sollte es sein, dass Sie in Ihren Texte hin und wieder nicht auf Fragen eingehen dann ist es kein Wunder, dass Sie nicht ernst genommen werden.

          • PS: Das legen (=lesen) wurde von der gleichen Rechtschreibprüfung präsentiert, auf die ich am 19.11 hingewiesen hatte..

        • „Stimmt… Wie soll man denn die CO2 Menge mit der „angeblichen Strahlung“ messen?“

           

          Frequenzfilter + Temperatursensor auf nahe 0°K kühlen

          • klingt nach einem AERI, oder? Klingt nach einem Nature Artikel von 2015 in dem das Ansteigen der Rückstrahlung mit ansteigendem CO2 Gehalt gezeigt wurde.

          • „klingt nach einem AERI, oder?“

            Ne, AERI messen nicht im CO2-Spektrum sondern errechnen aus Modtran und Hitran eine Strahlung.

          • Ein AERI erzeugt auch ohne MODTRAN und HITRAN ein Spektrum über die CO2 Banden – in Bezug zu den internen Schwarzkörpern.

            Für die von Herrn Ordowski gewünschte Absolutwertbestimmung des CO2 wäre die Kombi HITRAN plus AERI nützlich, aber für eine Genauigkeit im ppm Bereich nicht geeignet. Deswegen wird ja CO2 nicht so gemessen. Über einen Zeitraum von 10 Jahren passen aber Monatsverlauf des CO2 Gehalts und Rückstrahlung gemessenüber AERI (wie von dem Rückstrahlungsgläubigen erwartet) zusammen.

          • „Ein AERI erzeugt auch ohne MODTRAN und HITRAN ein Spektrum über die CO2 Banden – in Bezug zu den internen Schwarzkörpern.“

            Es wird nicht „direkt gemessen“, sondern „gerechnet“

          • Herr Deutering

            Sie haben völlig Recht, Herr Georgiev hat von Thermodynamik keine Ahnung, wenn er nicht mal um die statistische Definition von Temperstur und Entropie weiß und nicht weiß, dass man daher von einem einzelnen Proton nicht mal sagen kann, ob es warm oder kalt ist, wenn man nur dieses alleine betrachtet.

          • Es wird soviel gerechnet, wie man auch bei einem FTIR-Spektrometer rechnen muss. Auch bei der braucht man kein MODTRAN/HITRAN…

            Die Detektorintensität I(x) in Abhängigkeit vom Ortskoordinate x muss einmal durch die Fouriertrafo… fertig. Der Absolutwert wird über einen vorgegebenen Schwarzkörper kalibriert und die Nichtlinearität bei manchen Sensoren muss noch ausgeglichen werden.

            Bei jedem GPS und LIDAR im Auto wird etwa genausoviel „nicht direkt gemessen“, sondern „nur in Datenbanken nachgesehen“.

      • besso keks fragt: Warum misst man diese Strahlung nicht?
        Bezweifeln Sie wie auch Herr Ordowski, dass THG überhaupt strahlen? Wie wird dann die absorbierte Energie von der Atmosphäre wieder abgegeben? Über Stoßprozesse kann sie zwar zunächst auf N2 und O2 verteilt werden und auch über Konvektion sowie Wärmeleitung in der Atmosphäre weitergegeben werden. Und was passiert dann, wenn sich die Atmosphäre immer weiter aufheizt? Oder gibt es nach Ihrem Verständnis nur eine Abstrahlung nach „oben“, die wir von unten nicht sehen können? Wäre allerdings ein kleiner Widerspruch zu den Gesetzen der spontanen Emission und den Einsichten von Einstein.
        Wer sich mit dem Nachweis und den quantitativen Messungen von Gasen einmal beschäftigt hat, weiß sehr wohl, wie stark ein Emissionsnachweis in dem hier betrachteten Spektralbereich vom Hintergrund überlagert und gestört wird. Dies bestimmt übrigens auch in dem hier vorgestellten Experiment maßgeblich die Größe des gemessenen Signals. Daher werden Konzentrationsmessungen eines Gases fast ausschließlich in Absorption vorgenommen.
        Sie schreiben (18-11-2020, 16:29):
        Ist doch eigentlich ganz einfach: Der Energietransport, der im Experiment möglichst nur aus Strahlung bestehen soll, wird anscheinend durch manche Gase behindert, was der mit konstanter Leistung  beheizten „Erdplatte“ eine höhere Temperatur verschafft.
        Dies kann eben nicht gefolgert werden, sehen Sie sich dazu die Kontrollexperimente an, die weder mit einem Edelgas höherer Wärmeleitfähigkeit noch mit einem Gas niedrigerer Leitfähigkeit irgend eine Änderung der Temperatur bewirken.

        • „Bezweifeln Sie wie auch Herr Ordowski, dass THG überhaupt strahlen?“

          Was soll das?

          Die Strahlungsfähigkeit steht in Konkurrenz mit der Stoßentspannung. 

          Bei dem bodennah hohen Druck dominiert die Entspannung durch Stoß, nach oben hin zu abnehmenden Druck nimmt die Abstrahlwahrscheinlichkeit zu.

          Das wurde hier doch schon gefühlte 1000 Mal ausgeführt – und durch die entsprechenden Versuche (Grill, Glasplatte) bewiesen. 

           

          „Und was passiert dann, wenn sich die Atmosphäre immer weiter aufheizt? Oder gibt es nach Ihrem Verständnis nur eine Abstrahlung nach „oben“, die wir von unten nicht sehen können? Wäre allerdings ein kleiner Widerspruch zu den Gesetzen der spontanen Emission und den Einsichten von Einstein.“

          Absorption verstärkt die vertikale Kovektion. Abgestrahlt wird dort, wo aufgrund der Druck/Stoßverhältnisse dies möglich ist, also ab c.a. 5000m

          „Sie schreiben (18-11-2020, 16:29):“

          Ne, schreibe ich nicht

    •  
      Lieber Herr Ordowski,
       
      danke, dass Sie mir heute Ihr Glasscheiben Experiment vorstellen. Sorry, aber ich kann Ihr Experiment nicht verstehen.  Die 342 W/m2, die Sie am Anfang erwähnen sind nicht der Treibhauseffekt, sondern die Sonneneinstrahlung und zwar hauptsächlich UV, sichtbares Licht und NIR. Im Bereich 14-16 µm (CO2-Bande 15 µm) enthält die Sonnenstrahlung  TOA gerade 0,009 % und bei 3,9 – 5,1 µm (CO2-Bande 4,3 µm) 0,6 %. Diese Werte können Sie nachrechnen, wenn Sie das Planck’sche-Strahlungsgesetz für einen Schwarzstrahler mit 5600 °C anwenden.
       
      Ich verstehe Ihre Formulierung  nicht „Sie haben Strahlungswärme laut These des „Treibhauseffektes“! zugeführt. Wenn Sie tatsächlich Wärmestrahlung, also einen IR-Strahler eingesetzt haben, müsste sich die Glasscheibe sehr schnell erwärmen, denn Glas lässt IR-Strahlung nicht durch. Wenn Sie Ihr Glas jedoch der Sonne ausgesetzt haben, ist Ihr Experiment nicht empfindlich genug die relativ schwache IR-Strahlung der Treibhausgase zu messen.
       
      Diese Messungen wurden in Barrow, Alaska mit einem empfindlichen IR-Emissions-Spektrometer durchgeführt und zeigen ganz deutlich diese IR-Strahlungen der Treibhausgase. Sie können das in einer  Publikation von Prof. Harde nachlesen, die ich Ihnen gern zuschicken kann. Ich möchte aber auch an das Experiment von Christoph  und Matthias Marvan erinnern, die mit einer Wärmekamera im Feldversuch die Wärmestrahlung einer Propanschicht gezeigt haben und damit nachgewiesen haben, dass Treibhausgase bei den Temperaturen der Atmosphäre eine Wärmestrahlung erzeugen können.
       
      https://www.eike-klima-energie.eu/2019/04/16/experimentelle-untersuchung-der-ir-strahlung-von-den-gasen-co2-und-butan-propan-im-labor-und-feldversuch/
       
      Wir behaupten ja gar nicht, dass unsere Experimente eine starke IR-Strahlung belegen, sondern nur, dass IR-aktive Gase den Strahlungsaustausch beeinflussen, wodurch eine Erwärmung eines warmen Körpers durch ein kälteres Treibhausgas eintreten kann. Der Treibhauseffekt ist physikalisch möglich. Wie sich dieser Einfluss in der Atmosphäre auswirkt, ist eine ganz andere Frage.

       

       

       

      • „Diese Messungen wurden in Barrow, Alaska mit einem empfindlichen IR-Emissions-Spektrometer durchgeführt und zeigen ganz deutlich diese IR-Strahlungen der Treibhausgase.“

        Es wird lediglich gezeigt, daß das Meßgerät rechnen kann!

    • Diese ominöse Gegenstrahlung von 324 oder 333 W/m2 ist schon etwas verwirrend. Man kann es aber auch so sehen: Gestrahlt wird in alle Richtungen, ihre Glasplatte empfängt 324 W/m2 und strahlt sie selbst auch ab – thermisches Gleichgewicht eben. Und diese Strahlungsintensität entspricht genau Ihrer Glasplattentemperatur.

      Mit den Gasmolekülen geschieht das gleiche: Sie geben genauso viel Stoßenergie an die Glasplatte ab wie sie selbst von der Glasplatte empfangen.

       

    • Äh..das Thema hatten wir doch schon: eine Glasplatte mit den Abmaßen 0,5m x 1m hat eine Grundfläche von 0,5m² , aber eine abstrahlende Oberfläche von 1m² (Fläche unten plus Fläche oben, wenn man die Seitenflächen von 0,015m² vernachlässigt).

      Eingesetzt in die Formeln lösen sich die 36°C an der Glasplatte und damit das Problem in Wohlgefallen auf..

      • „Eingesetzt in die Formeln lösen sich die 36°C an der Glasplatte und damit das Problem in Wohlgefallen auf..“

         

        Das Einzige, was sich auflöst ist Ihre Argumentation.

        Versuchen Sie mal den Versuch zu verstehen, so schwer ist das nun wirklich nicht…

        • Wie immer sauber begründet.. schön mit Herleitung, wie man es sich für ein Argument wünscht.

          Wenn man den Versuch verstehen will, dann muss man auch verstehen, dass eine Abstrahlung immer in allen Richtungen geschieht und, dass auf dem angegebenen Detaillierungsgrad Absorbtions- und Emisisonsgrad gleich ist.

          Und wo fehlt da die Kreativität das Auflösen des „Glasplatten“-Problems nicht zu verstehen? Leider haben Sie das immernoch nicht erklärt.

          • Mamma mia!

            Annahme und Versuch mit Auswertung und Konsequenzen:

            1.Eine Glasplatte wird von oben mit 333W/qm Gegenstrahlung bestrahlt und strahlt die aufgenommene Energie an der Oberfläche nach oben und unten ab.

            2. Jetzt nehmen Sie die Gegenstrahlung weg

            3. Jetzt müßte die Glasplatte abkühlen da sie weiter abstrahlt, aber die 333W/qm nicht mehr zugeführt werden.

            4. Versuch Ordowski: die Glasplatte kühlt nicht ab

            5. Oha!!!!!!!!

            6. Warum?

            7. Gibt es womöglich gar keine Gegenstrahlung in der Höhe von 333W/qm?!?

            8. Spaten frei machen und nach unten weg treten…

            (Ersatzweise das Bremer Geister-U-Boot chartern und mit Capt’n Krüger ab Richtung Mariannengraben)

    • Herr Ordowski

      In Ihrem Glasplattegedankenexperiment haben Sie falsch gerechnet.

      Gibt es einen Treibhaus­effekt?

      Sie haben die thermische Abstrahlung der 20°C warmen Platte in Ihrer Energiebilanz unterschlagen. MINT-Schwäche ;-)?

      Die Unterschiede in den Emissionsgraden im IR sind übrigens die Ursache, warum verschiedene Gegenstände im Freien nicht komplett mit der Luft thermalisieren, denn ihr Energiegleichgewicht stellt sich wegen der Strahlungflüsse in der Bilanz bei unterschiedlichen Temperaturen ein. Daher muss man Strahlungsschilde verwenden.

       

  43. Schön und gut. Ich denke, dass kein/e Naturwissenschaftler/in abstreiten wird, dass CO2 ein IR-aktives Gas ist. Es kann IR-Energie absorbieren und auch wieder emittieren. Wer das abstreitet, hat nun wirklich keine Ahnung von Physik/Chemie.

    Die Achillesferse der durchgeführten Experimente ist, dass eine geschlossene Apparatur verwendet wurde, während in der Atmosphäre ein zum Weltall offenes System vorherrscht, das konvektiven Energieaustausch erlaubt. Des Weiteren muss die früher schon bei EIKE diskutierte Frage erlaubt sein, wie eine Atmosphäre ihre Energie ohne IR-aktive Gase überhaupt wieder loswerden soll.

    So gesehen bestätigen diese Experimente lediglich, dass CO2 ein IR-aktives Gas ist. Über die Interpretation sowie die Limitierungen des Experiments wird sicher noch heftig gestritten werden.

    Allerdings sehe ich nun schon die Schlagzeile vor mir: „Klima-Leugner geben zu, dass CO2 über den Treibhauseffekt die Atmosphäre aufheizt“. Meinen Glückwunsch zu dieser Glanzleistung!

    • Der Trugschluss, dem Sie hier unterliegen, besteht in der irrigen Annahme, dass es zwischen Erde und Weltall einen konvektiven Energieaustausch gäbe. Dem ist eben nicht so, im Weltall fehlt die dazu erforderliche Materie. So wie die Sonnenenergie nur durch Strahlung auf die Erde kommt, so kann die Erde (als Gesamtsystem einschl. Atmosphäre) die  Energie auch nur durch Strahlung wieder ins Weltall loswerden. Soll sich das Gesamtsystem Erde nicht erwärmen, so müssen diese beiden Energiemengen immer im Gleichgewicht sein. Darüber sollte es auch bei Klimawandel Skeptikern keinen Zweifel geben. Die spannenden Frage müssen also eher heißen: Behindert CO² nun die Abstrahlung, sodass das Gesamtsystem Erde seine Temperatur erhöhen muss, um das erforderliche Gleichgewicht Einstrahlung / Abstrahlung wieder herzustellen und v. a. wie wäre der Effekt zu quantifizieren wenn es ihn denn gibt? Dazu kommt natürlich dann auch noch die Frage, ob nicht etwa der CO²-Effekt z. B. gegenüber Strahlungsschwankungen der Sonne ein eher untergeordneter ist? In diesem Zusammenhang wäre es wirklich von größtem Interesse, wenn man die Ursachen finden könnte, für die bekannten erheblichen Temperaturerhöhungen, die sich  in der jüngeren Erdgeschichte nun schon mehrfach zugetragen haben (z. B. mehrfaches Verschwinden der Gletscher).  War es etwa die Sonnenaktivität oder vielleicht doch CO², verursacht durch  massive Vulkanausbrüche??

      •  
        @ W. Millauer

        Es wäre vielleicht nützlich gewesen, wenn Sie den nachfolgenden Satz von Herrn Schmitt auch noch in Ihre Überlegungen einbezogen hätten.

        @ All: Ich setze auf den 2. HS!

      • „So wie die Sonnenenergie nur durch Strahlung auf die Erde kommt, so kann die Erde (als Gesamtsystem einschl. Atmosphäre) die  Energie auch nur durch Strahlung wieder ins Weltall loswerden. Soll sich das Gesamtsystem Erde nicht erwärmen, so müssen diese beiden Energiemengen immer im Gleichgewicht sein.“

         

        Richtig!

        Nur kann man weder das eine, noch das andere meßtechnisch beweisen.

        Insofern gilt: wir wissen es nicht

      • Herr Millauer schreibt: Die spannenden Frage müssen also eher heißen: Behindert CO2 nun die Abstrahlung, sodass das Gesamtsystem Erde seine Temperatur erhöhen muss, um das erforderliche Gleichgewicht Einstrahlung/Abstrahlung wieder herzustellen? und v. a. wie wäre der Effekt zu quantifizieren wenn es ihn denn gibt?
        Dies ist die richtige Fragestellung, und eine Quantifizierung hierfür gibt auch durch allgemein akzeptierte Strahlungs-Transfer-Rechnungen hierzu. Ein solches Experiment wie hier vorgestellt, hat eben den Sinn, solche Rechnungen bei entsprechender Skalierung zu überprüfen.

        • „…eine Quantifizierung hierfür gibt auch durch allgemein akzeptierte Strahlungs-Transfer-Rechnungen hierzu.“

           

          Joo!

          Und der PCR-Test gibt Aufschluß über die Zahl der an Coron infizierten.

          Echt, ist voll akzeptiert, ganz ehrlich…

    •  
      Hallo Herr Schmitt,
       
      „Es (CO2) kann IR-Energie absorbieren und auch wieder emittieren.“
      Ja natürlich, aber was ist das Verhältnis von Absorption und Emission, was überwiegt? Wenn man ein IR-Gas im Spektrometer mit 100.000 W/m^2 und mehr bestrahlt, überwiegt Absorption und das Gas erwärmt sich. Ein Missverständnis, dass seit nun über 100 Jahren zur Vorstellung führte, dass CO2 & Co. die Atmosphäre aufheizt? Wir haben aber gefunden, dass die Gase im Falle von Propan und Freon, die sich direkt vor dem schwach strahlenden Dom befinden, eine größere Emission als eine Absorption zeigten und somit eine Abkühlung verursachten. 
      Ihre letzte Bemerkung verstehe ich nicht, in keinem Diagramm der Lufttemperaturen gab eine Erwärmung!
       

      • Michael Schnell schrieb am17. November 2020 um 12:52

        Wir haben aber gefunden, dass die Gase im Falle von Propan und Freon, die sich direkt vor dem schwach strahlenden Dom befinden, eine größere Emission als eine Absorption zeigten und somit eine Abkühlung verursachten.

        Könnten Sie auf die Stelle im Artikel verweisen, an der das beschrieben ist? Ich habe extra nochmal nachgelesen, kann aber keine Stelle im Artikel finden, an der das belegt wird. Im Gegenteil: Der Artikel hebt jedes mal hervor, dass sich eine höhere Temperatur einstellt bzw. weniger Energie für die Heizung benötigt wird.

        •  
          Hallo Herr Müller,
           
          bitte schauen Sie sich die Abb. 3a, 3b bzw. 4a, 4b an. Trotz konstanter Heizung der Erd-Platte erhöhte sich ihre Temperatur als Propan bzw. Freon zugesetzt wurden. Die Messstelle Tp1 befindet sich nur 10 cm von der Erd-Platte entfernt und zeigte keine Erwärmung sondern ein leichte Abkühlung. Das war verwunderlich, man hätte doch erwarten können, dass sich die Luft in der Nähe der Erd-Platte ebenfalls erwärmt, so wie es in Abb. 8b zu sehen ist, wenn ohne Treibhausgase die Erd-Platte durch eine elektrische Heizung erwärmt wird.
           
          Dieses merkwürdige Verhalten, Treibhausgase – Abkühlung, normale Heizung – Erwärmung, habe ich versucht, im Verlauf der Kommentare näher zu erläutern. Eine Abkühlung bedeutet Energieverlust und lässt sich plausibel durch eine Wärmestrahlung, generiert von den Treibhausgasen auf Kosten ihrer Inneren-Energie, erklären. Dazu passt auch die Zunahme der Ausstrahlung Th die von den Thermoelementen registriert wurde.
           

          • Michael Schnell schrieb am 18. November 2020 um 8:48

             Hallo Herr Müller,

            bitte schauen Sie sich die Abb. 3a, 3b bzw. 4a, 4b an. Trotz konstanter Heizung der Erd-Platte erhöhte sich ihre Temperatur als Propan bzw. Freon zugesetzt wurden. Die Messstelle Tp1 befindet sich nur 10 cm von der Erd-Platte entfernt und zeigte keine Erwärmung sondern ein leichte Abkühlung.

            Vielen Dank für diese Klarstellung. Da in Ihrem ursprünglichen Kommentar nicht direkt stand, worauf sich die Abkühlung bezieht, habe ich sie irrtümlicherweise auf die Erd-Platte bezogen und war irritiert.

             

      • Ich weiß, wie einem die Gegenseite das Wort im Munde herumdreht oder einen Satz ganz bewusst in eine andere Richtung interpretiert, wie es hier ja gerade passiert, siehe die Kommentare von Burger und Millauer – nicht ernst zu nehmen. Ihr Titel ist verführerisch, in die von mir vermutete Richtung interpretiert zu werden. Das ist eine Strategie in der „Verleumdungspolitik“. Ich hätte das Fazit anders formuliert und auch eine Abgrenzung zur Atmosphäre gebracht, in der es SELBSTVERSTÄNDLICH auch konvektiven Energieaustausch gibt. Und es ist eine unumstrittene Tatsache, dass irgendwo das Weltall beginnt, wo es ziemlich kalt ist. Damit sind Ihre Versuche eben schwer auf die Atmosphäre zu übertragen, und dass CO2 wie auch H2O IR-aktiv sind, ist unstrittig. Ich finde den Artikel und die Botschaften unglücklich. In Potsdam wird man sich vielleicht schon die Hände reiben und schauen, wie man daraus Profit schlagen kann.

        • Herr Schmitt schreibt: Klima-Leugner geben zu, dass CO2 über den Treibhauseffekt die Atmosphäre aufheizt“ und er hält die Botschaft des Artikels für unglücklich.
          Leider ist das vor allem ein Problem für Skeptiker, die jeden Einfluss von Treibhausgasen in der Atmosphäre bestreiten. Wenn diese Skeptiker etwas in der Klimadebatte erreichen wollen, sollten sie auf der Basis von nachgewiesenen physikalischen Gesetzmäßigkeiten argumentieren, sonst werden sie nirgendwo ernst genommen. Klimarealisten akzeptieren eine grundsätzliche Strahlungswechselwirkung, die hier nochmals klar nachgewiesen wurde. Die entscheidende Frage ist nur, wieviel steuert CO2 zu einer Erwärmung bei und in welchem Maße hat hierbei der Mensch überhaupt zum CO2-Anstieg mitgewirkt (siehe auch Beitrag von Herrn Kowatsch)?

          • „Leider ist das vor allem ein Problem für Skeptiker, die jeden Einfluss von Treibhausgasen in der Atmosphäre bestreiten.“

             

            Leider ist es ein Problem der Treibhauspropagandisten, daß sie xxxxxxxxxx wo es nur geht. 

            xxxxxx

    • „Es kann IR-Energie absorbieren und auch wieder emittieren. Wer das abstreitet, hat nun wirklich keine Ahnung von Physik/Chemie.“

       

      da wäre ich nicht so sicher – ein Gas kann auch über Stoß entspannen…

    • Herr Schmitt,

      „Klima-Leugner geben zu, dass CO2 über den Treibhauseffekt die Atmosphäre aufheizt“

      Wäre dass so schlimm? Oder wittern Sie dadurch Verrat in der Sache? Muss jeder Klimaleugner ein Fundamentalist sein?

      Das  wissenschaftliche Niveau der Diskussion ist doch hier so niedrig, dass noch „viel Raum nach oben“ zu Leugnen verbleibt.

      Der Punkt ist doch, dass die Diskussion um dieses Experiment – egal wie sie ausgeht -, nichts wesentliches zur wissenschaftlichen Erforschung des Klimas beiträgt. Egal welche Meinung man zum Experiment hat, diese Meinung lässt – wissenschaftlich betrachtet – keinerlei relevante Schlüsse über die Erkenntnisse der Wissenschaft zum Klima zu, welche jemandem zum Leugnen der vom IPCC zusammengefassten Schlußfolgerungen daraus treibt.

    • Sind die überaus schlauen Leute eigentlich mal bei Blauthermik mit nem Segelflugzeug mehr als 300 km übers Land geflogen und zum Startort zurückgekehrt? Können die mir erklären weshalb man mit den Dingern üblicherweise in Norddeutschland im Juli nicht vor 11 Uhr Ortszeit in die Luft kommt und üblicherweise meist um 17 Uhr den letzten Bart erwischt?

       

  44. Danke für die Darstellung und die umfangreiche Arbeit. Für mich ist diese Aussage am Schluss wichtig: „Eine Klimasensitivität kann aus den Versuchen nicht abgeleitet werden,…“

    Von 1941 bis 1987, also 47 Jahre lang sind die Deutschlandtemperaturen um 0,3 C gesunken, die CO2-Konzentration der Atmosphäre hingegen von 270 ppm auf ca 350 ppm gestiegen. Das ist eine Zunahme um 30 % bei gleichzeitig sinkenden Temperaturen. Der Temperaturabfall wäre bestimmt doppelt so hoch, wenn nicht der stets zunehmende Wärmeinseleffekt bei den Stationen die Abkühlung gebremst hätte. Der Grund des Temperaturrückganges in diesen 47 Jahren sind natürliche Faktoren des ständigen Klimawandels. Seit 1988 steigen die Temperaturen wieder unterstützt von den weiter steigenden WI-effekten bei den Stationen.  Bin ich froh darüber, mir ist es egal ob der CO2 bedingte Anteil am Ansteig 0,1 C oder 0 C beträgt. Eine CO2-Steuer verändert nichts am Kimaverlauf, zumal überhaupt nicht sichergestellt ist, in welchem Maße der Mensch am CO2-Anstieg mitwirkt. Sind es 3%, sind es 10% oder geht der ganze CO2-Anstieg von 270 ppm auf bald 420 ppm ganz auf Kosten der Menschheit.

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