Warum kühlt die Strahlung, die CO2 in den Weltraum abgibt, den Planeten nicht?

Nun (Satelliten-)Spektren dieser Art gibt es seit ca. 1970:

Wie man sieht, strahlt da etwas massiv bei 15 µm.
Der Erdboden kann es nicht sein, da ja die Atmosphäre die Strahlung des Erdbodens außerhalb
des Atmosphärischen Fensters (8 bis 13 µm) zu 100 % absorbiert:

Beide Spektren entstammen der Veröffentlichung
www.physi.uni-heidelberg.de/~eisele/schu...hysikExperimente.pdf
der Uni Heidelberg.
Was also strahlt da auf der 15 µm-CO2-Bande?



 

Würde das CO₂ die Abstrahlung vollständig verhindern, dann müsste die Temperatur auf der Erde täglich ansteigen, da ja die Sonnenstrahlung eine beständge Energiezufuhr darstellt. Die Temperatur kann nur annähernd konstant sein, wenn sich Bestrahlung und Abstrahlung die Waage halten, dies ist das Geichgewicht, das sich immer einpendelt, solange sich nicht ein Parameter verändert, wie hier die CO₂-Konzentration.

nogroup schrieb:

Der Erdboden kann es nicht sein, da ja die Atmosphäre die Strahlung des Erdbodens außerhalb
des Atmosphärischen Fensters (8 bis 13 µm) zu 100 % absorbiert:

Dies ist korrekt.

Das CO₂ also die Atmosphäre absorbiert die Strahlung des Erdbodens.

Alles, was Strahlung absorbiert, muss diese natürlich auch wieder abstrahlen und zwar in erster Größenordnung auch mit der selben Frequenz. Das CO₂ transformiert diese Frequenz auch kaum, was auch eine theoretische Möglichkeit wäre.

Die untere Schicht der Atmosphäre, die die Strahlung des Erdbodens absorbiert hat, strahlt diese wieder ungerichtet also in alle Richtungen gleichmäßig wieder ab. Das bedeutet, dass ca 50% der Wärme wieder am Erdboden landet und nur die restlichen 50% in die nächste Schicht der Atmosphäre gelangt.

Dies ist die sogenannte Rückstrahlung, die für den Treibhauseffekt verantwortlich ist.

Auf diese Weise gelangt ein immer geringer werdender Anteil in immer höhere Luftschichten, bis die Strahlung endlich in den Weltarum entkommen kann. Je mehr CO₂ in der Luft ist, desto schmaler sind diese Luftschichten und umso länger dauert es also, bis die Wärme effektiv abgestrahlt werden kann. Der Erdboden wird dadurch bei vermehrtem CO₂ sukzessive wärmer.

Rainer Raisch schrieb:

Würde das CO₂ die Abstrahlung vollständig verhindern, dann müsste die Temperatur auf der Erde täglich ansteigen, da ja die Sonnenstrahlung eine beständge Energiezufuhr darstellt. Die Temperatur kann nur annähernd konstant sein, wenn sich Bestrahlung und Abstrahlung die Waage halt ...

Können Sie keine Spektren lesen?
Abb. 1 zeigt bei 15 µm 0 % Transmission.
Die Bestrahlung der Erde durch die Sonne erfolgt bei ca. 0,5 µm (siehe Abb. 1).
Die thermische Abstrahlung der Erde erfolgt bei ca. 11 µm (siehe Abb. 4).
Das CO2 absorbiert bei 15 µm 100 % der Erdstrahlung.
Also kann die bei 15 µm in Abb. 4 gemessene Strahlung ausschließlich vom CO2 selbst stammen.
Diese kühlt - wie jede Strahlung - ihre Quelle und das sind die emittierenden CO2-Moleküle.
Somit kann zusätzliches CO2 in der Atmosphäre diese nur stärker kühlen und nicht erwärmen.
Somit ist die Behauptung, zusätzliches CO2 würde den Planeten erwärmen, physikalischer Unfug.



 

nogroup schrieb:

Können Sie keine Spektren lesen?

 

Für jemand, der sich vor wenigen Stunden erst in diesem Forum registriert hat, schlagen Sie in Ihrem gerade mal zweiten Beitrag einen recht forschen Ton an.    

nogroup schrieb:

Somit kann zusätzliches CO2 in der Atmosphäre diese nur stärker kühlen und nicht erwärmen.

Mit diesem Unsinn brauchst Du hier gar nicht erst anzufangen. Das kannst Du an Deinen zwei Fingern abzählen.
Zusätzliches CO₂ verlängert lediglich den effektiven Weg durch die Atmosphäre, wie in meinem oberen Post bechrieben.

KI:
Zusammenfassend: 

1. Die Ursache: Die erhöhte Konzentration von CO₂ (und anderen Treibhausgasen) in der Atmosphäre führt zu einer größeren optischen Tiefe und verschiebt die effektive Abstrahlungsschicht nach oben in kältere Bereiche.
2. Die Folge: Dieses Ungleichgewicht bewirkt, dass die unteren Luftschichten und die Erdoberfläche sich erwärmen, bis ein neues, höheres Temperaturniveau erreicht ist, bei dem wieder genauso viel Energie abgestrahlt wird, wie von der Sonne ankommt.

Ihre ursprüngliche Formulierung, dass zusätzliches CO₂ "lediglich den effektiven Weg durch die Atmosphäre verlängert", war technisch nicht falsch, aber sie unterschlägt die kritische physikalische Konsequenz: Diese Verlängerung zwingt das System Erde dazu, sich aufzuheizen, um das Strahlungsgleichgewicht wiederzufinden.

Zusätzlich hat die KI auf die Flanken des betroffenen Spektrums hingewiesen, aber darum ging es hier ja nicht.

Rainer Raisch schrieb:

nogroup schrieb:

Somit kann zusätzliches CO2 in der Atmosphäre diese nur stärker kühlen und nicht erwärmen.

Mit diesem Unsinn brauchst Du hier gar nicht erst anfangen. Das kannst Du an Deinen zwei Fingern abzählen.
Zusätzliches CO₂ verlängert lediglich den effektiven Weg durch die Atmosphäre, wie in meinem oberen Post bechrieben.

Wo bitte spielt eine "Verweildauer" im Lambert-Beerschen-Gesetz der Absorption eine Rolle?
Sie dürfen gern eine Quelle zitieren, die diesen physikalischen Unfug auch behaupten würde.



 

nogroup schrieb:

Wo bitte spielt eine "Verweildauer" im Lambert-Beerschen-Gesetz der Absorption eine Rolle?

Versuche nicht abzulenken oder rechne vor, was Du meinst.

E = ε·c·d

wenn die Konzentration c erhöht wird steigt also die Extinktion

Rainer Raisch schrieb:

...

1. Die Folge: Dieses Ungleichgewicht bewirkt, dass die unteren Luftschichten und die Erdoberfläche sich erwärmen, bis ein neues, höheres Temperaturniveau erreicht ist, bei dem wieder genauso viel Energie abgestrahlt wird, wie von der Sonne ankommt.

Von welchem "Ungleichgewicht" faselt Ihre KI da?
 

Rainer Raisch schrieb:

nogroup schrieb:

Wo bitte spielt eine "Verweildauer" im Lambert-Beerschen-Gesetz der Absorption eine Rolle?

Versuche nicht abzulenken oder rechne vor, was Du meinst.

E = ε·c·d

wenn die Konzentration c erhöht wird steigt also die Extinktion

Das isr korrekt, hat aber absolut nichts mit der "Verweildauer" zu tun.
 

nogroup schrieb:

Das isr korrekt, hat aber absolut nichts mit der "Verweildauer" zu tun.

Der Strahlungstransport wird verlangsamt, weil die beteiligten Luftschichten schmaler werde, ihre Anzahl also zunimmt.

nogroup schrieb:

Von welchem "Ungleichgewicht" faselt Ihre KI da?

Wenn sich die Konzentration des absorbierenden Materials (CO₂) erhöht, ist das System nicht mehr im Gleichgewicht. Es dauert eine Weile, bis sich die Erdoberfläche entsprechend erwärmt und das neue Gleichgewicht wieder erreicht wird.

KI:Selbst wenn die CO2-Emissionen sofort auf null reduziert würden, würde esJahrhunderte bis Jahrtausende dauern, bis das Klima der Erde ein neues Gleichgewicht erreicht. Dies liegt an der enormen Trägheit des Klimasystems, insbesondere der Ozeane und Eisschilde

Rainer Raisch schrieb:

nogroup schrieb:

Das isr korrekt, hat aber absolut nichts mit der "Verweildauer" zu tun.

Der Strahlungstransport wird verlangsamt, weil die beteiligten Luftschichten schmaler werde, ihre Anzahl also zunimmt.

Wo bitte ist das je gemessen worden?
Wie könnte man denn die "Dauer" des Lambert-Beerschen-Gesetzes überhaupt messen?
 

Rainer Raisch schrieb:

nogroup schrieb:

Von welchem "Ungleichgewicht" faselt Ihre KI da?

Wenn sich die Konzentration des absorbierenden Materials (CO₂) erhöht, ist das System nicht mehr im Gleichgewicht. Es dauert eine Weile, bis sich die Erdoberfläche entsprechend erwärmt und das neue Gleichgewicht wieder erreicht wird.
....

Warum müsste sich die Erde erwärmen, wenn mehr CO2-Moleküle mehr kühlen?
Offensichtlich können Sie die Spektren in meinem Beitrag #1 immer noch nicht lesen.
 

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Das der User nogroup der zurückgekehrte gesperrte User hmpf ist, sperre ich ihn.

Die "freundliche" Art, wie er bereits seine ersten Beiträge gestaltet hat, hat mich auf diese Fährte gebracht.