Keine-Klimaänderung-durch-Kohlendioxid

8/9/2019 Keine-Klimanderung-durch-Kohlendioxid

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Keine Klimanderung durch Kohlendioxid

Ulrich WolffApril 2010

Naturgesetze machen die Berechnung des Klimas und eine Prognose seinerVernderungen unmglich. Dadurch entsteht Raum fr Spekulationen. Fakt ist, dass

Gase der Atmosphre und insbesondere der Sauerstoff die Zufuhr von Solarenergie zur

Erdkruste geringfgig verringern. Darber hinaus haben weder das lebenswichtige

Kohlendioxid noch andere vermeintliche Klimagase Einfluss auf die Zufuhr von

Solarenergie. In Beobachtungen und physikalischen Gesetzen finden sich keine Hinweise

auf eine etwa bevorstehende ungewhnliche Erwrmung oder Abkhlung der Erde.

Gegenwrtig hat der Glaube an eine Berechenbarkeit von Klimanderungen und an eine groeGefahr, die von der Freisetzung von Kohlendioxid in die Atmosphre ausgehen soll, die

Regengtter der Vergangenheit ersetzt. Das Glaubensbekenntnis dazu schreiben u. a. derWeltklimarat und das IPCC (1).

ber einen Glauben kann man bekanntlich nicht streiten. Das trifft auch auf die ohne Vorlagevon Beweisen verkndete katastrophale Erwrmung durch die Wirkung von Kohlendioxid inatmosphrischen Treibhauseffekten zu. Dagegen hilft offenbar auch nicht, dass dieWidersprche in den erdachten Konstrukten und Artefakten, die den Glauben begrndensollen, inzwischen akribisch aufgedeckt wurden (2). Offenbar knnen diesepseudowissenschaftlichen Glaubensinhalte nur noch mit der klrenden Realitt vonBeobachtungen und von Naturgesetzen infrage gestellt und ad absurdum gefhrt werden.Immerhin konnte in der Vergangenheit auf diese Weise einem ebenfalls vermeintlich

wissenschaftlich gesicherten Glauben an den Umlauf der Sonne um die Erde berzeugendbegegnet werden.

Ein Blick auf das Klima fllt zwangslufig zuerst auf die tglichen Vernderungen desWetters. Die Sonne brennt vom Himmel, mal schieben sich Wolken davor, mal regnet es,hagelt, schneit es oder Nebel behindert die Sicht. Die Temperaturen an der Erdoberflche undin der Atmosphre bewegen sich in einem Bereich von 100 bis +60, dieWassertemperaturen in Ozeanen, Flssen und Seen dagegen nur zwischen 2 und +30.Auf dem Grund der Ozeane betrgt die Wassertemperatur sogar seit Milliarden von Jahrenfast berall einheitlich +4 , weil das Wasser bei dieser Temperatur seine grte Dichteerreicht, absinkt und sich am Boden sammelt. Wo die Sonne scheint, warme Luft- oder

Meeresstrmungen aus der quatorzone eintreffen, wird es wrmer; in sternklarer Nachtkhlt es ab; wenn Wolken aufziehen erfolgen Erwrmung oder Abkhlung meist langsamer.

Der Wetterverlauf eines Jahres und die rtlichen Temperaturen wiederholen sich nicht. VonJahr zu Jahr kommt es zu erheblichen Unterschieden. Grere Wirkungen entstanden in derVergangenheit der letzten 2 Millionen Jahre durch zyklische Wechsel zwischen Eiszeiten undWarmzeiten.

Seit etwa zehntausend Jahren ernhren sich die Menschen mit der Landwirtschaft. MitAckerbau und Viehzucht konnten fast alle Klimazonen der Erde besiedelt werden. Einezutreffende Vorhersage von Wetter und Klima bekam eine lebenswichtige Bedeutung. Seither

baten daher Menschen die jeweils zustndigen Gtter um Hilfe.Der Abt Dr. Mauritius Knauer glaubte auf Grund seiner astronomisch meteorologischenAnsichten, dass sich die Witterungsablufe entsprechend der Planetenfolge Mond, Saturn,


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Jupiter, Mars, Sonne, Venus, Merkur wiederholen. Deshalb registrierte er in Langheim,Oberfranken von 1652 bis 1658 sieben Jahre lang peinlich genau das Wettergeschehen. DasErgebnis seiner Arbeit wurde im Jahr 1704 unter dem Titel 100 jhriger Bauernkalendergedruckt. Noch heute wird immer wieder gern danach gegriffen.

Grundstzlich hat sich seit der Arbeit von Dr. Mauritius Knauer an der Verwendung derStatistik als Methode nichts gendert. Aus Messwerten an vielen Wetterstationen werden frausgewhlte Gebiete meist ber Zeitrume von 30 Jahren Mittelwerte berechnet undgesammelt. Diese Daten erfassen und beschreiben die Klimanderungen der Vergangenheit.

Doch wie steht es um die Vorhersage?

Durch die hervorragenden Leistungen der Meteorologie gelingt es inzwischen mit den bestenverfgbaren Rechnern, den wahrscheinlichen Verlauf des Wetters fr einige Tagevorherzusagen. Die Meteorologen benutzen dazu ihre Erfahrungen aus vielen Jahrzehnten undihre Rechner werden ohne Unterbrechung mit den Messdaten aus tausenden auf der Erdeverteilten Wetterstationen und mehr und mehr auch aus Satelliten gefttert.

Es gibt leider keinen einzigen Hinweis darauf, dass es jemals mglich werden knnte, dasWetter przise und fr wesentlich lngere Zeitrume als gegenwrtig vorherzusagen!

Kann trotz dieser eindeutigen Sachlage eine Vorhersage der statistischen Mittelwerte desWetterverhaltens, also der Vernderungen des Klimas, gelingen?

Die gegenwrtige Sparte der sog. Klimawissenschaftler sagt dazu deutlich ja und wagtsogar zu behaupten:

Wenn durch das Verbrennen von Kohle, Erdl und Erdgas der Gehalt des Kohlendioxids inder Atmosphre von 0,03% auf 0,06% ansteigt, wird sich die Erde katastrophal erwrmen.

Die Politiker glauben der Drohung von Zauberlehrlingen, die sie mittlerweile krftigalimentieren und frdern, und wollen eine drastische Begrenzung der Nutzung fossilerBennstoffe anordnen, um den vermeintlich drohenden Temperaturanstieg auf 2 zubegrenzen.

Der unbefangene Physiker ist verblfft. Wie kann man wohl langjhrige statistischeMittelwerte von Temperaturnderungen berechnen, wenn fr die Temperaturnderungenselbst nur eine wahrscheinliche Prognose fr wenige Tage mglich ist? Warum hat derseit Beginn der Industrialisierung vor etwa 200 Jahren gemessene Anstieg der Konzentrationdes CO2 in der Luft von 0,03 auf 0,04% bis heute keine ungewhnliche Erwrmung

verursacht, die vom Verlauf des seit Ende der letzten Eiszeit beobachteten Verhaltensabweicht? - Warum war es in frheren Warm- und Eiszeiten oft wesentlich wrmer undklter als heute, obwohl der CO2 Gehalt der Luft der Wassertemperatur der Ozeane stets erstmit einiger Verzgerung folgte?

Der CO2 Gehalt in der Luft hat vor etwa 3,5 Milliarden Jahren bei einem Anteil von ber 25%in der Atmosphre erste Pflanzen animiert, den Sauerstoff zu erzeugen und das Erdgas, dasErdl und die Kohle in der Erdkruste abzulagern. Inzwischen ist der Gehalt des CO2 dadurchauf ein tausendstel (!) des Ausgangswertes abgesunken.

Ohne den Kohlendioxidgehalt der Atmosphre knnen weder Pflanzen, Tiere noch Menschen

auf der Erde leben. Daher kann eine weiter fortschreitende Abnahme der Konzentration desCO2 in der Atmosphre in der Zukunft sogar zu einer Gefahr fr die Existenz des Lebens aufder Erde werden. Vielleicht war die gravierende Verringerung der Kohlendioxidmenge in


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Atmosphre und Ozeanen sogar mitschuldig am Aussterben der Dinosaurier, weil auch einMangel an Kohlendioxid den seinerzeit ppigen Pflanzenwuchs beendete, der fr ihrenNahrungsbedarf unverzichtbar war. Inzwischen wurde nachgewiesen, dasslandwirtschaftliche Ertrge bei hherer Konzentration des CO2 in der Luft deutlich zunehmen.

Ohne die Solarstrahlung, also allein mit der Wrme von etwa 0,06 W/m

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aus radioaktivemZerfall, die aus dem Erdinneren zur Oberflche gelangt, wrde sich an der Erdoberflche eineTemperatur von etwa -240 einstellen. Erst die Wirkung der elektromagnetischen Strahlungder Sonne mit Wellenlngen zwischen 0,1 5,0 m lsst die Temperaturen in der Erdkrusteund Atmosphre auf die genannten Werte ansteigen, bzw. verhindert eine entsprechendeAbkhlung.

Die Solarstrahlung passiert die Erde, ein Teil davon wird absorbiert, in Wrme gewandelt,eine gewisse Zeit gespeichert und schlielich als Wrmestrahlung mit Wellenlngen zwischen4 100 m in den Weltraum ausgestrahlt. Die Gre des absorbierten Anteils derauftreffenden Solarstrahlung hngt ab vom jeweiligen Zustand der Atmosphre und

Erdkruste. Stndige Vernderungen entstehen aus der Wechselwirkung zwischen derSolarstrahlung und der betroffenen Materie.

Die Solarstrahlung erreicht die Erde am ueren Rand ihrer Atmosphre mit einer Leistungvon etwa 1367 W/m2 bezogen auf die Projektion der Erdoberflche auf eine Ebene senkrechtzu ihrer Einfallsrichtung. Dieser Zahlenwert wurde als sog. Solarkonstante vereinbart, weilsich die Leistung der Solarstrahlung im Jahresmittel auch langfristig nur wenig verndert.

Bedingt durch die Kugelform und Rotation der Erde trifft eine mittlere Leistung von 342W/m2 die Oberflche ihrer Atmosphre. Was mit diesem Energiefluss in etwa geschieht,versucht beispielhaft fr den wahrscheinlichen gegenwrtigen Zustand eine Energiebilanz derNASA zu erklren. Genannt werden dazu prozentuale Anteile der eingestrahlten Leistung (3).Daraus lsst sich die folgende Aufteilung errechnen und teils quantitativ, teils nur qualitativmit Beobachtungen und Messungen vergleichen:

Gegenwrtig dringt danach nur ein Anteil von etwa 70% der eintreffenden Strahlung mit einerLeistung von 238 W/m2 in die feste und flssige Materie der Erde ein, weil zum einen dieAtmosphre als Filter wirkt und zum anderen an der Erdoberflche Strahlung in denWeltraum reflektiert wird. Etwa 30% der eintreffenden Strahlung, bzw. 103 W/m2 bleibenalso unwirksam (3)(4), weil davon ein Anteil von:

20 Watt/m2 der kurzwelligsten Solarstrahlung u. a. von Sauerstoffatomen bereits insehr groer Hhe in den Weltraum umgelenkt wird. Dieser Effekt entsteht aus der Anregung

von Elektronen der Atomhllen und wird u. a. erkennbar durch die Blaufrbung des Himmels,einen Anstieg der Temperatur der Luft in sehr groer Hhe und die Bildung von Ozon undStickoxiden, deren Molekle nicht Ursache, sondern Folgeprodukte der Absorption undWandlung von Solarstrahlung in den Atomhllen sind.

68 Watt/m2 von Wassertropfen und Eiskristallen in Dunst, Nebel und Wolken nebenBeugung und Brechung in den Volumina im Wesentlichen durch Totalreflexion an denOberflchen dieser fr einen wesentlichen Anteil der Solarstrahlung transparenten Materie inden Weltraum umgelenkt werden. Diese Effekte sind aus der Optik gut bekannt. DieKomplexitt der Reflexionsvorgnge an den beteiligten Oberflchen von Wassertropfen undEiskristallen verhindert die sonst aus der geometrischen Optik vertraute exakte Berechnung

solcher Vorgnge.


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16 Watt/m2 von Wasser- und Eisflchen an der Erdoberflche ebenfalls durchTotalreflexion in den Weltraum umgelenkt werden. Bewegte Wasserflchen vergrern denBeitrag der winkelabhngigen Totalreflexion, die sonst nur kurz nach Sonnenaufgang und vorSonnenuntergang auftreten kann.

Diese Effekte lenken die Aufmerksamkeit auf die Ozeane, weil sie die wesentliche Quellevon Wassertropfen und Eiskristallen sind, die auf verschiedenen Wegen in die Atmosphregelangen.

Eine Leistung von 238 Watt/m2 wird schlielich in flssiger und fester Materie der Erdeabsorbiert. Davon entfllt nach Angabe der NASA ein Anteil von 10 Watt/m2 auf dieWolken. Offenbar wird ein langwelliger Anteil der Solarstrahlung in den genanntenWassertropfen und Eiskristallen sowie in anderen Aerosolen absorbiert. 228 Watt/m2durchdringen die Erdoberflche und werden im Volumen der Erdkruste absorbiert und inWrme umgewandelt. Diese Heizleistung der Sonne von gegenwrtig etwa 228 Watt/m2verteilt sich gem der jeweiligen Flchenanteile mit etwa 162 Watt/m2 auf das Wasser der

Ozeane, das 71% der Erdoberflche bedeckt, und mit 66 Watt/m

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auf Wasser, Eis, Pflanzen,Erde, Sand und Steine des kleineren Festlandanteils. Auch auf die Wirkung derHeizleistung der Sonne auf dem Festland hat die Wasserzufuhr von den Ozeanen einenwesentliche Einfluss.

Ausgangspunkt fr alle weiteren berlegungen zum Verstndnis der Temperaturen derMaterie der Atmosphre und der Materie nahe der Erdoberflche im Lebensraum derMenschen, mssen daher die Ozeane sein.

Aus Messwerten und sonstigen Daten wird an der Oberflche der Erde (Festland und Ozeane)fr den Zeitraum nach Ende der letzten Eiszeit vor etwa 15 000 Jahren eine mittlereTemperatur zwischen 14 und 15 berechnet (1). Die erreichbare Genauigkeit wird dabeiu. a. begrenzt durch die Zahl der Messstationen und ihre Verteilung an der Erdoberflche.

Wesentlich grere Schwankungen der Temperatur traten dagegen bekanntlich in der fernerenVergangenheit z. B. beim Wechsel zwischen Eiszeiten und Warmzeiten auf.

Die relativ kleinen Schwankungen der berechneten oder geschtzten mittleren Temperatur seitEnde der letzten Eiszeit verleiten zu der Annahme, dass die absorbierte Leistung der Sonnevon insgesamt gegenwrtig etwa 238 Watt/m2 als Wrmestrahlung zwar nicht kontinuierlich,

jedoch im langjhrigen zeitlichen Mittel wieder in den Weltraum abgegeben wurde und wird.Offenbar hat sich die betroffene Materie der Erde allerdings nur seit 15 000 Jahren wederwesentlich erwrmt noch abgekhlt.

Das ist die Grundlage fr die vermutete Existenz eines Strahlungsgleichgewichtes (1), (3).Dieser Vermutung folgend werden die Ursachen fr beobachtete und erwarteteSchwankungen der Temperaturen nicht etwa in normalen zeitlichen Variationen derEnergiebilanz der Erde gesucht, sondern pauschal einer Reihe von anderen berwiegendebenfalls vermuteten Ursachen zugeordnet. Dazu gehren z. B. geringfgige Vernderungender Solarkonstante oder greren relative nderungen der CO2 Konzentration in derAtmosphre u. a. m.

Die folgenden Fakten zeigen jedoch zweifelsfrei, dass die Gre der Zeitspanne zwischenAbsorption von Solarstrahlung, ihrer Wandlung in Wrme, dem Transport und der Abgabe als

Wrmestrahlung in den Weltraum einen dominanten Einfluss auf den Energieinhalt derErdkruste hat. Diese Vorgnge haben daher einen wesentlichen Einfluss auf dieTemperaturen, die sich jeweils einstellen:


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Wenn die absorbierte Solarstrahlung ohne grere Zeitverzgerung, also fast wie von einemSpiegel wieder in den Weltraum abgestrahlt wrde, knnte die Temperatur an derErdoberflche nicht ber -240 ansteigen, weil von der Erdwrme aus radioaktivem Zerfallnur eine Leistung von etwa 0,06 W/m2 zur Oberflche gelangt. Erst wenn absorbierteSolarenergie in der Erdkruste hinreichend lange gespeichert wird, kann die Temperatur um

gegenwrtig etwa 254 bis auf 14 ansteigen. Wesentlichen Einfluss auf denSpeichervorgang absorbierter Solarenergie haben die Ozeane:

Die beobachtete Erhhung der mittleren Temperatur um etwa 254 im Wasservolumen derOzeane ergibt sich als Produkt der Leistung der absorbierten Solarstrahlung und derZeitspanne zwischen der Absorption und Ausstrahlung dieser Leistung in den Weltraum. DerWrmeinhalt des Wassers der Ozeane, die Enthalpie, steigt dadurch entsprechend an. DieGre dieser mittleren Verweilzeit lsst sich abschtzen:

Am Grund der Ozeane betrgt die Temperatur nahezu einheitlich +4, die mittlereWassertemperatur etwa 15. Eine Wassersule mit der mittleren Wassertiefe der Ozeane von

etwa 3900 m und einem Querschnitt von 1 m

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enthlt daher bei Ansatz einer spez. Wrme desWassers von 1 kcal/kg eine gespeicherte Menge der Solarenergie von etwa 1,12 x 106kWh. Bei einer Zufuhr von 0,228 kW/m2 errechnet sich daraus eine mittlere Verweilzeit derabsorbierten Solarenergie von etwa 560 Jahren (!).

Vernderungen der Solarkonstante und/oder der Verweilzeit der absorbierten Solarenergiehaben keinen Einfluss auf die Temperatur von +4 am Boden der Ozeane, sondern lediglichauf die Wassermenge, welche diese Temperatur ausweist.

Oberhalb dieser Wasserschicht am Meeresgrund, deren Temperatur einheitlich +4 betrgt,entstehen durch die Wirkung der gut bekannten komplexen Materie- und Energieflsse diebeobachteten Temperaturen mit ihren rumlichen und zeitlichen Vernderungen in denOzeanen und in der Atmosphre, die das Wetter und Klima kennzeichnen. Den Antrieb frdiese Vorgnge liefern die stabilen Temperaturunterschiede zwischen quator undPolarzonen.

Wirksame Einflussgren sind u. a.:

Die Absorption von Solarenergie im Wasservolumen.

Der Wrmebergang durch Wrmeleitung nach unten ausgehend von Wasserdessen Temperatur > 4 ist.

Der Wrmebergang durch Wrmeleitung nach oben ausgehend vom Meeresgrundwenn Wassertemperaturen darber < 4 sind.

Die Zufuhr von Wasserdampf und Aerosolen zur Atmosphre als Voraussetzung frdie Entstehung von Wassertropfen und Eiskristallen.

Der Eintrag von Wasser und anderer Materie aus dem Weltraum.

Die Wrmebertragung durch Strahlung, Konvektion und Wrmeleitung zuWassertropfen und Eiskristallen und sonstigen Aerosolen in der Atmosphre.

Die Vernderungen der Volumen und Flchenanteile von Wasser, Eis und

Wasserdampf. Die Materie- und Energieflsse parallel zur Erdoberflche auch zwischen Ozeanen

und Festland.


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Die Emission von Wrmestrahlung an den Oberflchen fester und flssiger Materie.

Wie bereits gesagt, kann eine Berechnung und Vorhersage dieser Ablufe nicht gelingen (4).

Die in Ozeanen, Landflchen und Atmosphre gespeicherte Energiemenge verndert sich mitentsprechender Verzgerung immer dann, wenn die Energiebilanz der Erde nichtausgeglichen ist. Die Erde verliert Energie durch Wrmestrahlung in den Weltraum. die vonMaterie an der Erdoberflche und in der Atmosphre auf folgende Weise ausgeht:

Die Materie an der Erdoberflche strahlt bei einer Temperatur von 14 etwa 348 Watt/m2nach oben ab. Dieser Mittelwert kann nherungsweise mit der Stefan-Boltzmann-Gleichungberechnet werden. Dazu wird fr die mittlere Emissivitt der Erdoberflche ein Schtzwertvon 0,9 benutzt. (Typische Werte fr die Emissivitt sind z. B. fr Sand 0,76, fr Schnee 0,80und fr Wasser und Eis 0,97.) Eine Ermittlung der Leistung der emittierten Wrmestrahlungmit Hilfe von Messungen ist aus zwei Grnden nicht mglich. Es gibt keine geeignetenDetektoren und eine kontinuierliche Messung mit einer hinreichenden Zahl und Verteilungvon Messstationen in der Atmosphre oberhalb der Erdoberflche ist nicht realisierbar.

Ein Energieverlust der Materie an der Erdoberflche von etwa 75 Watt/m2 entsteht durch dieVerdampfung von Wasser, das nach Abgabe der Verdampfungswrme in der Atmosphre alseine mittlere jhrliche Niederschlagsmenge von etwa 1000 mm/m2 zur Erdoberflchezurckkehrt.

Weitere 25 Watt/m2 werden durch Konvektion und Wrmeleitung in die Atmosphrebertragen. Dieser Wert lsst sich aus der vertikalen Temperaturverteilung in der Atmosphreund der Wrmeleitfhigkeit der Luft abschtzen (4).

Die Materie an der Erdoberflche verliert also kontinuierlich etwa 448 Watt/m2, obwohl die

Sonne nur eine Leistung von 228 Watt/m2

in die feste und flssige Materie der Erdkrusteliefert. Eine Erklrung fr diese Diskrepanz ist in Vorgngen zu finden, die in derAtmosphre ablaufen. Ihre Filterwirkung reduziert die Durchlssigkeit der Atmosphreoffenbar um eine Leistung von etwa 220 Watt/m2.

Die Gase der Atmosphre sind berwiegend durchlssig fr die Wrmestrahlung derErdoberflche und knnen daher ihre Transparenz nicht im erforderlichen Ma verringern.Die Gase emittieren bei den auftretenden Temperaturen keine Strahlung und knnen daherauch Verdampfungswrme oder durch Wrmeleitung bertragene Wrme nicht inWrmestrahlung umwandeln. Auch Absorption/Emission oder Streuung an Moleklen vonWasserdampf, Kohlendioxid oder anderen Spurengasen knnen grundstzlich keine

signifikante Umlenkung von Wrmestrahlung zurck zur Erdoberflche erzeugen, da dieGasdichte zur Erdoberflche hin ansteigt.

Die fr die gesuchte Filterwirkung erforderlichen Eigenschaften haben jedoch feste undflssige Materie. In der Atmosphre ist offenbar eine hinreichend groe Menge fester oderflssiger Materie vorhanden, die bewirkt, dass nur eine Wrmestrahlung von (228 + 10)Watt/m2 in den Weltraum emittiert wird, ohne dass ein Widerspruch zur Energieabgabe derMaterie an der Erdoberflche von 448 Watt/m2 entsteht. Offenbar handelt es sich dabei umeine weitere wesentliche Wirkung von Wassertropfen, Eiskristallen (und anderen Aerosolen)die gegenwrtig 26% der Solarstrahlung in den Weltraum umlenken:

Wassertropfen, Eiskristalle und andere Aerosole sind im Gegensatz zur Solarstrahlung nichttransparent fr Wrmestrahlung. Sie absorbieren mit ihrer Querschnittsflche senkrecht zurEinfallsrichtung daher 100% der jeweils auftreffenden Strahlung. Sie emittierenWrmestrahlung dagegen an ihrer gesamten Oberflche mit einer Leistung, die jeweils allein


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von der Temperatur und Emissivitt ihrer Oberflchen abhngt. Wenn also von der Erde oderder Sonne auf diese Materie durch Absorption von Strahlung, Kondensation von Wasser undWrmeleitung Energie bertragen wird, muss bei konstanter Temperatur jeweils etwa dieHlfte der gesamten zugefhrten Leistung in Richtung Weltraum und Erdoberflcheausgestrahlt werden.

Ausgangspunkt der Wolkenbildung sind Aerosole. Ihre Energiebilanz bestimmt ihreTemperatur, an die sich die Temperatur des umgebenden Gases angleicht. Wird dabei dieSttigungstemperatur des Wasserdampfes unterschritten, bilden sich Wassertropfen bzw.Eiskristalle. Der Energieumsatz steigt dadurch entsprechend an. Im weiteren Verlauf hngtdas Schrumpfen oder Wachsen der Tropfen oder der Eiskristalle auch von der bewirktenRckwirkung auf den Sttigungszustand des Wasserdampfes ab.

Auf diese Weise als Kondensationskeime wirkende Aerosole (z. B. Staubpartikel oderEiskristalle) werden zwar mit dem Regen, Hagel oder Schnee jeweils ausgewaschen jedochoffenbar kontinuierlich aus dem Weltraum und von der Erdoberflche ausgehend ersetzt. Die

Schwerkraft besorgt schlielich die Entfernung von Wasser und/oder Eis aus den Wolken.Wenn man davon ausgeht, dass gegenwrtig die zugefhrte Leistung von 238 Watt/m2 wiederin den Weltraum ausgestrahlt wird und davon 10 Watt/m2 direkt von fester und flssigerMaterie der Atmosphre ausgehen, wird folgende Abschtzung mglich:

Aus der Energiebilanz der NASA (3) errechnet sich die Emission einer Wrmestrahlung derWolken in den Weltraum mit einer Leistung von 219 Watt/m2. Eine Strahlung gleicherLeistung ist dann auf die Erdoberflche gerichtet. Die Leistung dieses Strahlungsanteils wirddort absorbiert und gewandelt und bleibt damit Bestandteil der in der Erdkruste undAtmosphre gespeicherten Solarenergie. Dieser Vorgang ist vergleichbar zum Energieflussvom quator zu den Polargebieten.

Der tatschliche Energieverlust der Materie an der Erdoberflche betrgt daher nicht 448Watt/m2 sondern nur 228 Watt/m2.

Die feste und flssige Materie in der Atmosphre verliert also kontinuierlich 438 Watt/m2bezogen auf die Erdoberflche. Ein Anteil von 10 Watt/m2 wird nach (3) direkt von der Sonneauf die Wolken bertragen. Die Quelle eines Anteils von 428 Watt/m2 ist offenbar dieEnergieabgabe der Materie an der Erdoberflche von insgesamt 448 Watt/m2. Nur eineLeistung von 20 Watt/m2 wird danach von der Erdoberflche direkt an fester und flssigerMaterie in der Atmosphre vorbei in den Weltraum abgestrahlt. Diese Vorgnge liefern auchdie Erklrung fr die Entstehung der vorgenannten Temperaturen, die an der Erdoberflche

und in der Atmosphre gemessen werden:

Ein unzulssig vereinfachtes Modell war bekanntlich der Ausgangspunkt fr die Artefakte dersog. atmosphrischen Treibhauseffekte und einer vermuteten Wirkung der sog.Treibhausgase. Der unzutreffende Ansatz eines Strahlungsgleichgewichtes an derErdoberflche und der Emission einer Wrmestrahlung mit der Leistung der absorbiertenSolarstrahlung fhrt zwangslufig zu unsinnigen Ergebnissen. Mit der Verwendung vonMittelwerten ergibt die Rechnung im gleichen unzulssig vereinfachten Modell eine fiktivemittlere Temperatur von -16 an den wirksamen Oberflchen der festen und flssigenMaterie in der Atmosphre bei dem Emissionsgrad von 0,97 fr Wasser und Eis. DasErgebnis kommt zwar der Realitt nahe, hat jedoch ebenfalls keine praktische Bedeutung.

Die in der Atmosphre gemessenen lokalen Temperaturen erklren sich aus demZusammenhang zwischen der jeweiligen Temperatur an der Erdoberflche und der


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Temperatur, die sich darber an Aerosolen, Wassertropfen, Eiskristallen und in der Lufteinstellt. Beispielhaft zeigt diesen Zusammenhang zwischen der Temperatur T an derErdoberflche und darber in der Atmosphre (ohne Bercksichtigung einer Wrmezufuhraus Kondensation, Konvektion und Wrmeleitung bei einer Emissivitt von 1 der beteiligtenMaterie) die Tabelle:

T Oberflche +30 0 - 30 - 60 T Atmosphre - 18 - 43 - 69 - 94

Auch dieser Zusammenhang bietet keine Grundlage fr eine Berechnung und Prognose vonWetter und Klima.

Der dominante und stochastische Einfluss der Wolkenbildung auf Wetter und Klima wirdauch durch die folgende berlegung deutlich:

Mit einer Atmosphre, die keine feste oder flssige Materie enthlt, wrde die Zufuhr von

Solarenergie in das Wasser der Ozeane und die Materie des Festlandes von 228 Watt/m2 aufetwa 308 Watt/m2 ansteigen. Der Wrmeverlust der Ozeane wrde sich auf den Anteil der anihrer Oberflche emittierten Wrmestrahlung entsprechend verringern. Die Temperatur in derAtmosphre wrde mit der Hhe nicht absinken, sondern ansteigen. Die Materie- undEnergieflsse in Atmosphre und Ozeanen wrden sich sowohl vertikal als auch horizontalwesentlich verndern ebenso wie die Gre der dadurch bewirkten Vernderung derVerweilzeit absorbierter Solarenergie. Die Wasserzufuhr zu den Festlandflchen wrdewegfallen, Flora und Fauna knnte auf den Landflchen nicht existieren.

Schlussfolgerungen:

Wetter und Klima entstehen aus dynamischen Ablufen (4). Die Wirkung der Ozeane alsEnergiespeicher und die Wolkenbildung in der Atmosphre haben dabei einen dominantenEinfluss. Eine Prognose von Klimanderungen ist ebenso unmglich, wie eine langfristigePrognose des Wetters.

Fr eine etwa bevorstehende ungewhnliche Erwrmung der Erde finden sich weder in denBeobachtungen, noch in den Naturgesetzen Hinweise. Kohlendioxid ist ein lebenswichtigesGas, dessen Gehalt in der Atmosphre keinen Einfluss auf das Wetter und das Klima hat.

Literatur:

(1) IPCC: Summary for Policymakers. In: Solomon, S. et al: Climate Change 2007: ThePhysical Science Basis, Contribution of Working Group 1 to the Fourth AssessmentReport of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge UniversityPress, Cambridge, United Kingdom and New York, US.

(2) Falsification of the Atmospheric CO2 Greenhouse Effect within the Frame ofPhysics, Gerhard Gerlich, Ralf D. Tscheuschner, International Journal ofModern Physics B Vol. 23, No. 3 (2009) 275364.

(3) Earths Energy Budget, NASA.

http://asdwww.larc.nasa.gov/erbe/components2.gif

(4) Ein neues Verstndnis des Klimas und seiner Vernderungen, Ulrich Wolff,Energiewirtschaftliche Tagesfragen 58. Jg. (2008) Heft 12, Seite 84 88.


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