Weltklimagipfel Paris – Thema verfehlt

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Schema des Erdklimasystems
 

Das Klima soll gerettet werden. Das wird Milliarden kosten, die an anderer Stelle fehlen. Daher darf es nicht so viel sein, dass Menschen und Völker total verschreckt werden. Das ist das Dilemma, in dem heute die Texter stehen, die einen beschlussfähigen Entwurf für die Klimakonferenz in Paris vorbereiten sollen. Aber es geht beileibe gar nicht darum, einen Text so glatt zu schleifen, dass alle damit leben können und keiner über Gebühr Schaden nimmt und dass dennoch eine substantielle Aussage herauskommt. Das Ziel ist vorgegeben. Das Kohlenstoffdioxid steht als Verursacher für die Klimaproblematik fest. Sein Ausstoß in die Atmosphäre muss so weit begrenzt werden, dass die dadurch verursachte anthropogene Klimaerwärmung auf zwei Grad begrenzt wird. An diesem Ziel darf nicht gerüttelt werden.
Wer hat eigentlich dieses Ziel definiert? Es muss schon sehr lange her sein, dass man sich nicht mehr genau an seinen Ursprung erinnern kann. War es bereits Svante Arrhenius?
Wie dem auch sei: Wenn so viel Geld im Spiel ist, muss es doch gestattet sein, das identifizierte Ziel immer wieder kritisch zu hinterfragen. Nichts anderes will diese Pressemitteilung.
Welcher nachprüfbare Mechanismus steckt hinter dem Kohlenstoffdioxid? Es wird, neben der Sonne, durch den Menschen generiert und in die Atmosphäre eingetragen, und zwar in ständig wachsendem Maße. Wenn auch nicht gerade sehr viel, verglichen mit dem, was bereits da ist. Es sammelt sich über die Zeit in der Atmosphäre an, weil es sich nur schwer wieder aus ihr austragen lässt. Kohlenstoffdioxid, das in der Atmosphäre vorhanden ist, absorbiert infrarote Strahlung, eben auch die, die der Boden auf Grund der empfangenen Sonnenstrahlung emittiert. Und wenn die aufgenommene Strahlung wieder als Strahlung ausgesendet wird, dann auch nach unten, in Richtung Boden, der dadurch wärmer zu werden droht. Aber: In der unteren, noch sehr dichten Atmosphäre, konkurriert die Wiederabstrahlung mit der Energieabfuhr über Zusammenstöße mit benachbarten Teilchen in der Atmosphäre. Spurengase, auch das Kohlenstoffdioxid, nehmen damit teilweise die Temperatur ihrer Umgebung an. Noch bedeutend mehr als durch Spurengase wird die untere Atmosphäre durch das kondensierte Wasser der Haufenwolken geprägt; es absorbiert die infrarote Bodenstrahlung, so dass sie nicht mehr höher in die Atmosphäre aufsteigen kann. Die flache Unterseite der Haufenwolken strahlt nach unten, in Richtung Boden. Dabei erfolgt eine energetische Kompensierung der beiden gleich-intensiven Strahlungsströme, so dass keine Energie durch Strahlung übertragen werden kann, weder nach unten noch nach oben. Die Ursache dafür ist, dass ein ganz bestimmter Teil der Bodenstrahlung durch das offene infrarote Strahlungsfenster nach oben entweicht, so dass der verbleibende reduzierte Teil der Bodenstrahlung im Mittel genau dem gleich ist, was von oben, aus Höhe der niedrigeren Temperatur an der Unterseite der Haufenwolken, nach unten strahlt. Auf diesen langwelligen Strahlungs“kreislauf“ hat bereits vor vielen Jahren Heinz Fortak hingewiesen.
Ganz anders verhält sich das Wasser. Durch die weltweite Verdunstung, infolge der Ozeane, Seen und Flüsse, sowie die Transpiration der lebenden Organismen wird ständig Wasserdampf in die Atmosphäre eingetragen. Daran ist, neben der Sonne, in wachsendem Maße auch der Mensch beteiligt. Wasserdampf kondensiert und verändert nachhaltig das Temperaturregime der Atmosphäre. Der Temperaturgradient wird so verändert, dass in der Atmosphäre ständig ein Zahlenwert herrscht, der deutlich unterhalb des Schwarzschild-Kriteriums von etwa 10 Grad je Kilometer liegt. Damit wird ein Strahlungstransport nach oben durch die Atmosphäre unmöglich. Der vertikale atmosphärische Wärmetransport muss vollständig auf konvektivem Weg erfolgen. Das bedeutet nichts anderes, als dass oberhalb der absorbierenden Schicht aus Haufenwolken kein Energietransport durch Strahlung erfolgen kann. Erst weiter oben in der Troposphäre, wenn alles kondensierbare Wasser tatsächlich kondensiert ist, wird der trockene Temperaturgradient von etwa 10 Grad je Kilometer, damit das Schwarzschild-Kriterium, erreicht und das Erdklimasystem kann die empfangene Sonnenwärme wieder ins All abstrahlen.
Wenn man den geschilderten neuen Klimamechanismus in Betracht zieht, ergibt sich der Schluss: Mit dem Kohlenstoffdioxid wurde das falsche Ziel ins Visier genommen. Es ist klimatologisch harmlos; es begleitet lediglich den Klimawandel, verursacht ihn jedoch nicht. Nicht das Kohlenstoffdioxid, sondern das Wasser steht bei der anthropogenen Erwärmung im Fokus. Das erfordert jedoch ganz andere Gegenmaßnahmen, als es das Kohlenstoffdioxid erfordern würde. Diese sind jedoch auch möglich; die Möglichkeiten hierzu sollten gründlich durchdacht werden.

Das beigefügte Bild zeigt schematisch das Erdklimasystem:
Links drei charakteristische Temperaturen (zirka 289, 277 und 255 Kelvin).
Rechts die optische Dicke als Maß für die Strahlungsundurchlässigkeit der Atmosphäre (oben tau = 0 – Abstrahlung ins All; Mitte tau maximaler Zahlenwert ? strahlungsundurchlässig ; unten zwischen Wolken [tau W] und Boden [tau S] die untere Strahlungszone mit sich energetisch kompensierender reduzierter Bodenstrahlung und Wolken-Gegenstrahlung).
Die untere Strahlungszone wird beiderseits von Flüssigwasser begrenzt, oben zusätzlich unterstützt durch thermalisierte Spurengase. Konvektive Wärmeströme in beiden Richtungen sind im Bild nicht enthalten.

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