Atmosphäre ohne Treibhausgase

Steinzeit-Astronom schrieb:

Trotzdem ist sie nicht vernichtet worden, sondern in Arbeit umgewandelt

Arbeit ist nur ein Prozessbegriff. Das Endprodukt ist üblich die Abwärme Q und hier die Volumenvergrößerung, wodurch die Umgebung komprimiert wurde. Dies ist die Abwärme, die die Umgebung erwärmt hat. Die Gesamtwärme ändert sich nicht, sie wird nur neu verteilt. Die Temperatur ändert sich dabei wegen des große Volumens der Umgebung nur sehr geringfügig.
KI:
Im physikalischen Kontext ist Energie eine Zustandsgröße eines Systems, während Arbeit eine Prozessgröße ist, die einen Vorgang der Energieumwandlung oder -übertragung zwischen Systemen beschreibt.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Es wird Temperatur verteilt und Wärme transportiert. Die Temperaturverteilung ist nach oben linear abnehmend und nicht isotherm.

Der lineare Temperaturgradient ist das Ergebnis der Konvektion, korrekt, allerdings wurde darauf hingewiesen, dass (über die Jahrtausende) durch Wärmeleitung eine einheitliche Temperatur resultiert.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Nix aber. Seine Temperatur sinkt mit zunehmender Höhe, Punkt. Und zwar schneller als durch jede Wärmeleitung.

Die Wärmeleitung setzt erst effektiv ein, wenn der Temperaturgradient stabil ausgebildet ist.
Das hat gar nichts mit "schneller" zu tun. Beide Vorgänge transportieren Wärme von unten nach oben.
Damit ist nicht die Wärmeleitung vom Boden gemeint, sondern innerhalb der Luftsäule (zwischen den Luftschichten), solange der Temperaturgradient existiert.

hmpf schrieb:

Steinzeit-Astronom schrieb:

...
Beim Aufstieg von Luft wird keine Energie vernichtet. Es geht dieser Luft aber Temperatur verloren, ohne dass die Umgebungstemperatur etwas damit zu tun hätte. Das nennt man adiabatische Abkühlung. Unsere Experten hier scheinen das nicht zu begreifen.





 

Die Temperatur des aufsteigenden Luftpakets sinkt zwar, aber das Luftpaket erzwingt dadurch eine gleichgroße
Luftmasse an sein verlassenes Volumen zu strömen, also abzusteigen.
Diese gleichgroße Luftmasse erwärmt sich dabei.
Somit geht durch Konvektion weder Energie noch Temperatur aus der Atmosphäre verloren.
Insgesamt wird durch Konvektion nur die unten zugeführte Wärme nach oben verteilt.




 

Zunächst, auch wenn ihr es wisst, nehme ich an (oder seid ihr anderer Meinung?) Energie wird NIE VERNICHTET oder geht verloren, bestenfalls; im Kontext des ("Gesamt"-)universums, ist der 2. HS der TD nicht definiert; es ist kein geschlossenes System, Erde dito.

Da es hier um Klima+/Wettergeschehen handelt, benutzte ich - extra - entsprechende Pages. Auf Deutsch und English um aus Neugier zu vergleichen: Außer verschiedene Formulierungen, keine Unterschiede.

SA beschreibt korrekt das Phänomen der adiabatischen Abkühlung bei einem Luftpaket, das aufsteigt, obwohl ich „insgesamt nicht den Eindruck habe“ das er damit in Widerspruch zu Rainer oder hmpf steht – allerdings las ich nicht alle eure Posts:

Die Luft dehnt sich aus, da der Druck in höheren Schichten geringer ist, und diese Ausdehnungsarbeit verrichtet sie auf Kosten ihrer inneren Energie, was zu einer Temperaturabnahme führt, ohne dass dabei Wärme mit der Umgebung ausgetauscht wird. Dieses Prinzip erklärt, warum sich aufsteigende Luftmassen abkühlen und oft zur Wolkenbildung führen.

Das Prinzip der adiabatischen Abkühlung

Ausdehnungsarbeit:
Wenn ein Luftpaket aufsteigt, stößt es auf einen geringeren Luftdruck. Es dehnt sich aus und verrichtet dabei Arbeit.
Energieerhaltung:
Diese Arbeit wird aus der inneren Energie des Luftpakets gespeist. Da die innere Energie direkt mit der Temperatur zusammenhängt, verringert sich die Temperatur des Luftpakets.
Kein Wärmeaustausch:
Der Prozess wird als adiabatisch bezeichnet, weil während der gesamten Zustandsänderung kein Wärmeaustausch mit der Umgebung stattfindet.

Die Bedeutung für die Meteorologie

Trockenadiabatischer Temperaturgradient:
Ohne Kondensation kühlt sich ein Luftpaket um etwa 1 °C pro 100 Meter ab.
Feuchtadiabatischer Temperaturgradient:
Setzt beim Aufstieg Kondensation (Wolkenbildung) ein, wird Kondensationswärme frei, wodurch sich das Luftpaket langsamer abkühlt.

www.dwd.de/DE/service/lexikon/Functions/...v3=603138&lv2=100072
www.dwd.de/DE/service/lexikon/Functions/...v3=603138&lv2=100072
de.wikipedia.org/wiki/Adiabatische_Zustands%C3%A4nderung

English & grafics

Adiabatic cooling occurs when rising air expands in lower atmospheric pressure, performing work on its surroundings, which causes it to lose internal energy and cool down. No heat is exchanged with the surroundings (it's an adiabatic process), and the temperature loss is due to the work done during expansion, not a change in ambient temperature. As air rises, its molecules move farther apart and do work against the surrounding lower pressure, causing their average kinetic energy (temperature) to decrease.

How it works:

1. Reduced Pressure:
As a parcel of air rises, it moves into an area of lower atmospheric pressure.
2. Expansion:
This lower external pressure allows the air parcel to expand in volume.
3. Work and Energy "Loss":
To expand, the air molecules do work on their surroundings. This work requires energy, which comes from the internal energy of the air parcel.
4. Cooling:
Because the air parcel loses internal energy, its temperature decreases. This is a fundamental principle that explains why temperature generally decreases with altitude.

Key Points:
No Heat Exchange:
The term "adiabatic" means that no heat is exchanged between the air parcel and its environment.
Work Done by the Air:
The cooling is caused by the air performing work as it expands.
Pressure as the Driver:
The process is driven by changes in atmospheric pressure with altitude.
Natural Phenomenon:
This process is a key reason for cloud formation and precipitation, as cooler air holds less moisture, leading to condensation.
Contrast with Ambient Temperature:
While ambient temperature does influence the initial condition of the air parcel, the cooling process itself is a direct consequence of the air's expansion and work output as it rises. The cooling happens because the air cools itself, not because the surrounding air becomes colder.

inpart24.com/en/resources/article/49/adi...ons-a-complete-guide
fiveable.me/key-terms/earth-systems-science/adiabatic-cooling
newsome.ltd.uk/adiabatic-cooling-definition/
www.vistechcooling.co.uk/knowledge-centr...c-coolers-explained/

grafics

www.google.com/search?q=When+air+rises,+...1472&bih=732&dpr=1.3

hmpf schrieb:

Ich dachte Sie hätten verstanden, dass Konvektion keine Temperaturdifferenzen erzeugt,

Zunächst schon, die Dichte muss bei der Konvektion überall gleich werden, das hatten wir doch schon. DANN ENDET DIE KONVEKTION.
Erst danach kann die Wärmeleitung allmählich eine Angleichung der Temperatur bewirken.

Naja bei einer unendlich hohen Atmosphäre entfällt der Gradient, aber dies führt auch zu unendlich großem Druck am Boden etc.

hmpf schrieb:

Steinzeit-Astronom schrieb:

....
Es wird Temperatur verteilt und Wärme transportiert. Die Temperaturverteilung ist nach oben linear abnehmend und nicht isotherm.



 

Aufgrund Ihrer Wunschtraumphysik?
Dass es einen negativen von 0 verschiedenen Temperaturgradienten in der Atmosphäre überhaupt gibt, liegt
ausschließlich an der kühlenden Strahlungsemission der Treibhausgase oberhalb von 4 km in der Atmosphäre.
Schauens mal hier nach:
umwelt-wissenschaft.de/forum/naturwissen...foer?start=180#10922



 

Sei doch bitte etwas sachlicher - wir duzen uns ihr - du bringst doch - völlig ausreichend - gute Argumente - vielleicht antwortet ihr einfach "zu schnell"...
-
Und, lieber Rainer, mir schien, du wertest den Begriff "Arbeit" irgendwie ab aber ich irre mich sicher?
-

In der Physik ist "Arbeit" ein Maß für die Übertragung von Energie zwischen Systemen oder die Umwandlung einer Energieform in eine andere, wobei eine Kraft eine Strecke zurücklegt oder ein System verformt wird. Die Arbeit ist eine Energieänderung und wird in der Einheit Joule (J) gemessen. Bei Wetterphänomenen wird Arbeit oft im Zusammenhang mit der Ausdehnung eines Gases, dem Bewegen von Luftmassen oder dem Hochpumpen von Wasser in Wasserkraftwerken betrachtet. 

Ich fasste heute meine Sicht noch einmal zusammen und verwandte den Begriff, siehe post oben...

Mondlicht2 schrieb:

Und, lieber Rainer, mir schien, du wertest den Begriff "Arbeit" irgendwie ab aber ich irre mich sicher?

Mit der "Arbeit" kann man alles bezeichnen, was man will, und wunderbar damit rechnen, es ist aber kein Endprodukt.

zB Hubarbeit führt zu Potentieller Energie.
W = F ⋅ s setzt einen zu überwindenden Widerstand über die Strecke voraus. Das Ergebnis ist dann zB Reibungsenergie bzw Abwärme.

Rainer Raisch schrieb:

Mondlicht2 schrieb:

Und, lieber Rainer, mir schien, du wertest den Begriff "Arbeit" irgendwie ab aber ich irre mich sicher?

Mit der "Arbeit" kann man alles bezeichnen, was man will, und wunderbar damit rechnen, es ist aber kein Endprodukt.

Hubarbeit führt zu Potentieller Energie.

 

Wer redet von "Endprodukt" oder auch nur "Produkt"???

Energieübertragung: Arbeit ist die Energiemenge, die zu einem System hinzugefügt wird, oder die Energiemenge, die ein System abgibt. 
 

Mondlicht2 schrieb:

Wer redet von "Endprodukt" oder auch nur "Produkt"???

Wenn von der Wärme der Atmosphäre die Rede ist, dann ändert sich diese nicht, egal wieviel "Arbeit" bei der Konvektion geleistet wird.
SA unterschlägt dieses Endprodukt, und meint die Energie wird durch die "Arbeit" dem System entzogen. Die Arbeit spielt nur lokal (im offenen System) eine Rolle in der Energiebilanz, nicht aber global im geschlossenen System.

hmpf schrieb:

Die Konvektion verstärkt die statische Wärmeleitung der Luft doch nur.

Erst, nachdem der Temperaturgradient im Gleichgewicht ist (wäre).
Man sollte ja zunächst betrachten was passiert, wenn die Atmosphäre viel kälter als der Erdboden ist.

sollte.....egal, ich betrachte es so!

hmpf schrieb:

Mondlicht2 schrieb:

...  – allerdings las ich nicht alle eure Posts: ...





 

Dann lesen Sie mal den Post von mir:
umwelt-wissenschaft.de/forum/naturwissen...foer?start=180#10922
Ich hoffe Sie verstehen dann, dass adiabatische Zustandsänderungen eines Luftpakets der Atmosphäre keine Wärme entziehen können.





 

WIESO sollte ich deinen Text NICHT verstehen??? Ich muss doch sehr bitten, welche Posts von mir veranlassten dich, dies zu befürchten???
-
Du verstehst ganz offensichtlich etwas von der "Materie" ABER ich inzwischen auch, auch wenn ich mich nicht als "Expertin" beschreiben würde...
-


Wir duzen uns im Forum, bitte „grenze“ dich doch nicht ab, hmpf, es ist mir unangenehm, da ich dich duze – oder – egal – ich komme dir entgegen, wünschst du dir, das ich dich auch sieze – entgegen der Forenregeln???

Ich stimme dir weitgehend zu:

Die Grundidee: „Der adiabatische Temperaturgradient stellt sich nicht von selbst ein“. -
Genau. Ein Temperaturgefälle (Lapse Rate) in der Atmosphäre braucht eine Wärmequelle (Boden, der durch Sonne erwärmt wird) und eine Wärmesenke (Abstrahlung in den Weltraum, vor allem durch Treibhausgase).

2. „Ohne Treibhausgase wäre die Atmosphäre überall genauso warm wie der Erdboden“

Das ist so nicht ganz richtig.
Kurz gesagt, ohne Treibhausgase läge die Bodentemperatur bei ca. −18 °C, und die Atmosphäre wäre annähernd isotherm. Sie wäre also gleich warm wie der Boden, aber insgesamt viel kälter als heute.

Den nächsten Aussagen stimme ich wieder zu: „Bedeutung des adiabatischen Gradienten: Maß für Stabilität, nicht ‚realer‘ Gradient.“
&
„Konvektion setzt ein, sobald adiabatischer Gradient überschritten wird, und verhindert ein weiteres Steilerwerden“.

Folgendes, abschließend, ist keineswegs falsch, kann aber irreführen…„Ohne Treibhausgase läge der reale Temperaturgradient bei 0 K/km“ –
Ja, ohne Treibhausgase gäbe es praktisch keine Abkühlung der Luftsäule durch Strahlung → also keine erzwungene Konvektion → die Luftsäule würde isotherm (~0 K/km) bleiben.

Aber: Der Boden wäre dann nicht so warm wie heute, sondern sehr viel kälter, weil der natürliche Treibhauseffekt fehlt.
-

Schönes Wochenende, will auf die „Piste“… Tschüß, Mondlicht – an Alle, liebe Grüße!

hmpf schrieb:

Was soll denn ein Temperaturgradient im „Gleichgewicht“ sein?

Damit meine ich die konstante Dichte.

Bei allem habe ich übrigens die Veränderung von g vernachlässigt.....

Rainer Raisch schrieb:

hmpf schrieb:

Was soll denn ein Temperaturgradient im „Gleichgewicht“ sein?

Damit meine ich die konstante Dichte.

Bei allem habe ich übrigens die Veränderung von g vernachlässigt.....
 

Bevor ich entgültig abdüse...

Rainer, dich verstehe ich gut, kleine Nachfrage, der Temperaturgradient im „Gleichgewicht“ hängt direkt mit der Dichteabnahme nach oben zusammen. Ohne diese Abnahme gäbe es keine Abkühlung beim Aufsteigen, und die Atmosphäre wäre isotherm. Right?

Mondlicht2 schrieb:

Dichteabnahme nach oben

Der Endzustand ist eben eine konstante Dichte der gesamten Luftsäule, dann endet die Konvektion und die unterste Luftschicht hat die Temperatur des Bodens. Nach oben gibt es dann einen linearen Druckgradienten (bei nahezu konstantem g) und ebenso einen linearen Temperaturgradienten.
Wenn sich dann die Temperatur durch Wärmeleitung angleicht, hat am Ende die gesamte Luftsäule die Temperatur wie am Boden.

Sinkt die Bodentemperatur nachts ab, dann hat dies keinen nennenswerten Effekt auf die Luftsäule, sondern nur auf die untersten Zentimeter. Im Winter mag die Temperatur der Luft über einen Meter Höhe mitschwanken.

hmpf schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

hmpf schrieb:

Was soll denn ein Temperaturgradient im „Gleichgewicht“ sein?

Damit meine ich die konstante Dichte. ...

Vertikal oder horizontal konstant?

Vertikal sowie horizontal.
Horizontal gibt es Tag und Nacht, was aber auch nichts ändert, bzw nur in den untersten Zentimetern.

hmpf schrieb:

Mondlicht2 schrieb:

...
Aber: Der Boden wäre dann nicht so warm wie heute, sondern sehr viel kälter, weil der natürliche Treibhauseffekt fehlt.
...

Darum geht es aber gar nicht. Es geht um den Temperaturabfall mit der Höhe.
Ohne Treibhausgase wäre er praktisch 0 K°/km.
Ob die Kühlung oder die Erwärmung durch die Treibhausgase überwiegt, ist eine andere Frage.
Für diejenigen die es interessiert:
www.scirp.org/journal/paperinformation?paperid=82087

Increasing atmospheric emissivity due to increased greenhouse gas concentrations will have a net cooling effect.

 

Bei -18° spräche ich nicht von "gleich warm" - - -  den Wert -18°, stelle ich nicht in Frage, las ihn auch wiederholt - - - auf dem Berg und im Tal" sondern von "gleich kalt" -  oder fast gleich kalt, außer wenn Einflüsse wie ... früher schon erwähnt, S.2?
-
NICHTS gegen den Autoren, Warren Stannard, aber ich lese gerade Physiker/Meteorologen/Klimaexperten, dennoch, danke für den Link, sehr hilfreich, generell, woher die Ansichten eines users stammen.
-
Es ist eigentlich keine "Frage", wie kommst du darauf, dass DURCH die Treibhausgase KÜHLUNG als Option steht? NACH einer Eiszeit (obwohl wir noch in einer leben, technisch, könnte man sagen, da die Pole gefroren sind) ist nicht damit zu rechnen, aber wer weiß, mit einer "Kleinen Zwischeneiszeit" hattte auch niemand gerechnet, allerdings spielten Vulkanausbrüche (wie der Krakatoa) eine Rolle und ich müsste nachlesen, vielleicht auch anderes. Ich sag mal so: mit allerletzter Sicherheit, können wir bei chaotischen und dynamischen Systemen wie dem Wetter oder dem Klima, keine 100% Vorhersagen machen. Ich sah mal eine Doku, ein Hurrican raste Richtung Strand, Florida, und hatte ihn fast erreicht, die Leute waren entsprechend informiert, die Häuser mit Brettern usw. UND DANN drehte er doch noch ab. Man sah die Satellitenfotos, echt cool, will sagen, die Wahrscheinlichkeit spricht EHER dafür, dass es bis Ende des Jahrhunderts extremere Wetterphänome geben und die Durchschnittstemperatur um 1°+ steigen wird, wenn nicht z.B. ein Vulkan vom Format des Krakatoa in die Luft fliegt.... und es gibt tatsächlich Anzeichen, z.B. in Island, für erhöhte Vulkantätigkeit... die Erde (das System) "wehrt sich also" und ich hoffe doch, dass uns der Golfstrom auch in den nächsten Jahrzehnten weiterhin Wärme nach IRL/UK/EU bringen wird...

hmpf schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

hmpf schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

hmpf schrieb:

Was soll denn ein Temperaturgradient im „Gleichgewicht“ sein?

Damit meine ich die konstante Dichte. ...

Vertikal oder horizontal konstant?

Vertikal sowie horizontal.
Horizontal gibt es Tag und Nacht, was aber auch nichts ändert, bzw nur in den untersten Zentimetern.


 

Die Dichte nimmt aber vertikal entsprechend der Barometrischen Höhenformel genau wie der Druck
nahezu exponentiell ab.
Eine konstante vertikale Dichte kann sich auch bei angenommener konstanter Gravitationskraft nicht einstellen.
Der Druck am Boden wäre sonst auch unendlich hoch.


 

Unendlich?
-

Ja, je höher, desto weniger Luft „drückt“ von oben. Wenn nun ein Luftpaket aufsteigt, dehnt es sich wegen des niedrigeren Drucks aus. Bei dieser Expansion verrichtet es Arbeit (p dV) → seine innere Energie sinkt → es kühlt ab. Umgekehrt: Ein absinkendes Luftpaket wird zusammengedrückt, es wird dichter und wärmer. Genau aus diesem Prozess ergibt sich ja der adiabatische Temperaturgradient (ca. 9,8 K/km für trockene Luft).

Rainer Raisch schrieb:

Mondlicht2 schrieb:

Wer redet von "Endprodukt" oder auch nur "Produkt"???

Wenn von der Wärme der Atmosphäre die Rede ist, dann ändert sich diese nicht, egal wieviel "Arbeit" bei der Konvektion geleistet wird.
SA unterschlägt dieses Endprodukt, und meint die Energie wird durch die "Arbeit" dem System entzogen. Die Arbeit spielt nur lokal (im offenen System) eine Rolle in der Energiebilanz, nicht aber global im geschlossenen System.

Nein, ich meine nicht, dass die Energie dem System entzogen wird. Die Energiemenge, die als Arbeit auftritt, steht für eine Erwärmung der oberen Luftschichten einfach nicht zur Verfügung. Im Gegenteil: Adiabasie transportiert Materie nach oben, welche dabei abkühlt. So ist es oben stets kälter als unten. Sie sorgt für eine ungleiche Verteilung der Temperatur. Das ist das Endprodukt.

Rainer Raisch schrieb:

Bei allem habe ich übrigens die Veränderung von g vernachlässigt.....

Unterschlagen hast du sie.  
Die Gravitation ist der Schlüssel zu allem.

hmpf schrieb:

Eine konstante vertikale Dichte kann sich auch bei angenommener konstanter Gravitationskraft nicht einstellen.
Der Druck am Boden wäre sonst auch unendlich hoch.

Nicht ganz.
Die Atmosphäre endet spätestens dort, wo die Entweichgeschwindigkeit vR < vT unter die Teilchengeschwindigkeit sinkt.
r = M·G/(Rx·T) = 5445376848 m bei T = -18°C

Die Dichte ergibt sich dann wohl aus dem zur Verfügung stehenden Material. Der Druck am Boden sollte sich also nicht ändern gegenüber heute.

Nun müsste allerdings noch die Veränderung von g berücksichtigt werden.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Mondlicht2 schrieb:

Wer redet von "Endprodukt" oder auch nur "Produkt"???

Wenn von der Wärme der Atmosphäre die Rede ist, dann ändert sich diese nicht, egal wieviel "Arbeit" bei der Konvektion geleistet wird.
SA unterschlägt dieses Endprodukt, und meint die Energie wird durch die "Arbeit" dem System entzogen. Die Arbeit spielt nur lokal (im offenen System) eine Rolle in der Energiebilanz, nicht aber global im geschlossenen System.

Nein, ich meine nicht, dass die Energie dem System entzogen wird. Die Energiemenge, die als Arbeit auftritt, steht für eine Erwärmung der oberen Luftschichten einfach nicht zur Verfügung. Im Gegenteil sie transportiert Materie nach oben, welche dabei abkühlt. So ist es oben stets kälter ist als unten. Sie sorgt für eine ungleiche Verteilung der Temperatur. Das ist das Endprodukt.

Rainer Raisch schrieb:

Bei allem habe ich übrigens die Veränderung von g vernachlässigt.....
 

Unterschlagen hast du sie.

 
Die Gravitation ist der Schlüssel zu allem.


 

Ich glaube, man darf nicht sagen – auf der aktuellen Erde – dass es auf dem Berg IMMER kälter ist als im Tal, sondern dass es in der Regel auf dem Berg kälter ist, weil es Ausnahmen gibt (z. B. Temperaturinversionen im Winter: kalte Luft sammelt sich im Tal, während es oben milder ist).

Dass es „normalerweise“ oben kälter ist, hängt tatsächlich nicht nur an einem einzelnen Mechanismus wie Ganteför oder du als „Schlüssel“ beschreiben, Treibhausgase bzw. Gravitation, sondern an einem Zusammenspiel von zig Faktoren in einem komplizierten chaotisch dynamisch offenen System wie: Adiabatischer Temperaturgradient, Strahlungshaushalt, Wasserdampf & Kondensation. Dynamik & Turbulenz…

Rainer Raisch schrieb:

hmpf schrieb:

Eine konstante vertikale Dichte kann sich auch bei angenommener konstanter Gravitationskraft nicht einstellen.
Der Druck am Boden wäre sonst auch unendlich hoch.

Nicht ganz.
Die Atmosphäre endet spätestens dort, wo die Entweichgeschwindigkeit vR < vT unter die Teilchengeschwindigkeit sinkt.
r = M·G/(Rx·T) = 5445376848 m bei T = -18°C

Die Dichte ergibt sich dann aus dem zur Verfügung stehenden Material.
 

Meiner Meinung "ENDET" die Atmosphäre nicht da oder dort, sondern geht in den Kosmos über - mir ist wichtig zu betonen, dass sowohl das Universum als auch die Erde mit ihrer Atmosphäre "offen" sind und keine klare Abgrenzungen existieren.

Mondlicht2 schrieb:

keine klare Abgrenzungen existieren.

In der Realität gibt es diverse Definitionsversuche zB für das Ende des Sonnensystems etc. Hier geht es aber um eine idealisierte ungestörte Modellvorstellung.
Und natürlich ist vT nur die "wahrscheinlichste also häufigste Teilchengeschwindigkeit", man könnte aber auch den Mittelwert (mittlere Teilchengeschwindigkeit) oder das Geometrische Mittel (effektive Fließgeschwindigkeit) ansetzen etc.

Hier geht es jedoch darum, welcher Druck durch die Atmosphäre erzeugt wird, und jenseits der Wirkung der Gravitation leisten die Teilchen dann keinen Beitrag mehr. Ob diese Grenze nun exakt bei 5,4 Mio km liegt, ist egal, es geht um die Größenordnung, der Beitrag zum Druck ist in dieser Entfernung sehr gering und darf mit Null angesetzt werden.