(1) Global Temperatures — CO2 Is Irrelevant, Atmospheric Pressure Matters

Image credit

Hier eine deutsche Zusammenfassung des englischen Videos:

In seiner Web-Seite für Kinder erklärt NASA den Treibhauseffekt so: Tagsüber strahlt die Sonne durch die Atmosphäre auf die Erdoberfläche ein. Nachts kühlt  die Erde sich wieder ab und setzt dabei Wärme frei. Ein Teil dieser Wärme wird von Treibhausgasen davon abgehalten, die Atmosphäre zu verlassen und trägt somit zur Erwärmung der Atmosphäre bei.

NASA behauptet ebenso, dass die extrem hohen Temperaturen auf der Venus – 482° Celsius oder 900° Fahrenheit –  das Resultat eines außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekts sind.

Die Behauptung ist verwunderlich. Eine Venus-Nacht dauert mehr als sechs irdische Monate. Aber die Nachttemperatur der Venus unterscheidet sich nicht von ihrer Tagestemperatur. Wo bleibt da die nächtliche Abkühlung, die wir aus NASAs Beschreibung des Treibhauseffekts kennen? Auch dringt tagsüber kaum Sonnenwärme auf die Oberfläche der Venus, da diese in eine sehr dichte Wolkendecke eingeschlossen ist.

Es ist offenkundig, dass die sehr hohen Temperaturen auf der Venus nicht durch den Treibhauseffekt verursacht werden können.

Vielmehr sind sie die Folge eines besonders hohen atmosphärischen Drucks. Tatsächlich ist der Atmosphärendruck auf der Venus etwa 90 mal so groß wie der auf der Erde.

Hier ist der gleiche physikalische Effekt im Spiel wie bei den starken Temperaturunterschieden zwischen dem oberen Teil (kalt) des Grand Canyon und dem unteren Teil (warm). Der kühlere, obere Teil des Grand Canyon ist kühler, weil er einem geringeren Atmosphärendruck ausgesetzt ist als der untere Teil, der durch einen höheren Atmosphärendruck aufgeheizt wird.

Seit Jahrhunderten ist bekannt, dass mit der Erhöhung des Drucks, dem ein Gas ausgesetzt ist, auch dessen Temperatur steigt. Genau aus diesem Grunde wird eine Fahrradpumpe heiß, wenn man einen Schlauch aufbläst. Unter Wärme versteht man die Energieform, die sich aus der Eigenbewegung der Atome und Moleküle ergibt. Durch das Pumpen entsteht Druck, der die Moleküle in Bewegung setzt, sodass Wärme entsteht. Genau das Gleiche tut die Sonne, wenn die von ihr ausgestrahlte Wärme die Atmosphäre erreicht. Sie setzt die Moleküle in der Atmosphäre unter Druck und damit in Bewegung, sodass sich die Temperatur in der Atmosphäre erhöht. Die Sonne „arbeitet“ auf diese Weise rund um die Uhr an der Erdatmosphäre. Gäbe es keine Sonne, würde die Atmosphäre kollabieren, es gäbe keinen atmosphärischen Druck und die Temperatur auf der Erde würde auf den absoluten Nullpunkt absinken. Die Sonne ist jedoch unentwegt am Werk, sodass sich ein Druckgefälle in der Atmosphäre aufrechterhält, dergestalt dass die oberen Regionen der Atmosphäre kälter und die unteren wärmer sind.

Werfen wir nun einen Blick auf die Planeten unseres Sonnensystems.

Venus zeichnet sich durch eine atmosphärische CO2-Konzentration von sage und schreibe 95% aus (gegenüber weniger als 0,04% auf der Erde). Sie ist sehr heiß (um die 480 °C) – und auf ihr herrscht ein äußerst hoher atmosphärischer Druck.

Der Mars hat wie Venus eine atmosphärische CO2-Konzentration von 95%. Er ist sehr kalt. Und der atmosphärische Druck ist sehr gering.

Der Jupiter, der sehr viel weiter von der Sonne entfernt ist als Venus und Mars, ist unglaublich heiß, mit Temperaturen in seinen Atmosphärenschichten, die höher sind als die an der Oberfläche der Sonne. Der atmosphärische Druck auf dem Jupiter ist extrem hoch.

Wir können zwischenzeitlich festhalten, dass der Abstand zur Sonne  nicht geeignet ist, um Temperaturunterschiede zwischen diesen Planten zu erklären - die Venus ist verhältnismäßig nahe an der Sonne, aber nicht so heiß wie Jupiter, der sehr viel weiter entfernt bist. Mars ist der Sonne viel näher als der Jupiter, aber viel kälter als dieser.

Aber auch die Zusammensetzung der Atmosphäre taugt nicht, um die unterschiedlichen Temperaturen der Planeten zu erklären. Denn Venus und Mars besitzen die gleiche atmosphärische Komposition mit einem CO2-Anteil an der Atmosphäre von jeweils 95%. Aber Venus ist sehr heiß, der Mars sehr kalt. 

Der Faktor, der die planetarischen Temperaturunterschiede zu erklären vermag, ist der Atmosphärendruck. Die sehr heißen Planeten, Venus und Jupiter, weisen einen sehr hohen Atmosphärendruck aus. Mars ist kalt und besitzt nur einen sehr geringen Atmosphärendruck. Der atmosphärische Druck auf der Erde bewegt sich im mittleren Bereich, sodass die Erdtemperatur entsprechend moderat ausfällt.

Die Sonne steuert Wärme/Energie bei, doch das spezifische Temperaturprofil der Planeten wird durch den Atmosphärendruck bestimmt, der auf ihnen herrscht. 

Siehe auch / See also (2) Global Temperatures — CO2 Is Irrelevant, The Oceans Matter