Sonntag, 25. Januar 2015

Die Gegenstrahlung schlägt zurück! (Teil 4)

Endlich ein bisschen Sonne! Der graue Wolkenhimmel bekommt blaue Löcher. Zeit, die IR-Messungen unserer Atmosphäre mit einer Thermosäule fortzusetzen. Die IR-Pistole hat ein Messverhältnis von eins zu zehn, das sind 5,7 Winkelgrade Also aufpassen, dass man nicht den Horizont oder benachbarte Wolken mitmisst.

Also zuerst mal wieder den Boden gemessen - knapp unter Null.
Dann den bewölkten Himmel - um die 7 Grad weniger. Und nun die Löcher im Wolkenhimmel:
- 30 bis - 50°C und ab und zu Error, denn da kommt das Gerät aus seinem Messbereich unten heraus.

Man sieht also: Wolken strahlen viel mehr Wärme ab als der klare Himmel. Um die minus 40 Grad bedeutet aber nicht, dass das ohne Wolken nichts kommt, denn das Weltall hat eine Hintergrund-Strahlung von 2,7 Kelvin oder 270°C minus. Da geht noch einiges.

Aber eines ist klar, und das wusste man schon: Wolken isolieren wunderbar. Und auch die Klimagase tun das, nur nicht so heftig. Wolken verhindern aber auch, dass die Sonne reinstrahlt und machen somit kälter. Wolken in der Nacht wärmen also sozusagen - oder verhindern Wärmeabstrahlung. Wolken tagsüber kühlen richtig.

Nun noch ein paar Vergleichsmessungen:

  • Bedeckter Himmel und schneiender Himmel  - mit Schnee strahlt es ca. 2 Grad wärmer Man misst ja die nahen Flocken mit.
  • Blanker Kiesboden und Gras tagsüber - der Kies ist tagsüber 3 Grad wärmer.
  • Blanker Boden und Schnee bei ca. 0 Grad - der Schnee ist ca 2-3 Grad kälter.
  • Direkt in die Sonne gemessen: Zuerst tut sich nichts, aber bei genauem Zielen komme ich auf 115 Grad. Die Thermosäule reagiert auf Sonnenlicht weniger als auf Wärmestrahlung.
  • Zum Vergleich mal in die offene Ofentür in die Flamme messen: 300°C - 400°C - Error - Messbereich nach oben überschritten: Das war Wärmestrahlung pur, wenn auch nicht so hell wie die Sonne.
  • Also kann das normale Tageslicht die Messungen nicht wesentlich beeinflussen.
Ergebnis dieser Messreihen:

Die Thermosäule empfängt Wärmestrahlung nicht nur vom Erdboden und all den andere Gegenständen um uns herum, die man auch mit einem normalen Thermometer messen kann. Bewölkter Himmel strahlt so kräftig zurück, dass die Rückstrahlung nur wenige Grade über der des abstrahlenden Bodens ist.

Bei klarem Himmel ist die Gegenstrahlung wesentlich geringer. Einstrahlungen, die einem von Temperaturunterschied von 40°C und mehr entsprechen, wurden gemessen. 

Die Klimagase haben aber auch bei klarem Himmel eine Wirkung: Schwenkt man die Pistole seitlich, und misst sozusagen die niederen Regionen der Atmosphäre, zeigt das Thermometer etwas mehr an.

Aber Wolken, das ist mir klar geworden, die sind die Super-Isolierung.

Wir haben gesehen, dass die Theorie der Klimawirkung der Spurengase CO2, Methan und Wasserdampf nachvollziehbar ist. Es wurde aber nicht untersucht und herausgefunden, wie stark sich eine Änderung der Konzentration der Klimagase auf die globalen Temperaturen auswirkt. Viel mehr als CO2 schwankt der Wasserdampfgehalt in der Luft. Was aber alle diese Effekte übertönen kann ist die Bewölkung. Sie kann je nach Auftreten wärmen oder kühlen. Und zwar ohne Verzögerung, sofort und sehr drastich.

Hiermit ist die kleine Serie über die Gegenstrahlung mal beendet. Mehr gibt es, wenn neue Erkenntnisse auftreten.

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