Wir lieben den Treibhauseffekt

00:00:00: In dieser Folge von Jetzt Mal Ganz in Ruhe sagen wir, Wir lieben den Tripos-Effekt.

00:00:04: Ihr erfahrt warum es ohne Tripos Effekt überall auf der Welt aussähe wie in der Antarktis und warum man anstatt Tripos effekt eigentlich auch Wärmepingpong sagen könnte?

00:00:13: Und warum unser Planet physikalisch gesehen sogar im Dunkeln leuchtet!

00:00:16: Viel Spaß Hallo und herzlich willkommen.

00:00:51: liebe Hörerinnen, liebe Höhrer zu Jetzt Mal ganz in Ruher.

00:00:54: Unser Podcast bespricht die Sache mit den Klimaveränderungen und was wir dagegen tun können mal ganz in ruhe Und dabei lautet unser Motto Klima und Physik, und sonst nix.

00:01:04: Andere Klimapodkast behandeln ja auch politische Fragen und wirtschaftliche Aspekte und reden über Aktivismus oder stellen auch einzelne Klimaschutzprojekte vor.

00:01:11: Wir möchten es ein bisschen anders machen.

00:01:13: Wir möchten stattdessen nochmal eben von vorne oder eben in Ruhe besprechen was überhaupt vor sich geht!

00:01:20: Naturgesetze, die alles bestimmen zum Beispiel wie es auf unserem Planeten aussieht oder wie sich unser Klima und unser Wetter entwickeln.

00:01:26: Und nicht zuletzt was wir Menschen auf der Erde so treiben und treiben können!

00:01:31: Für diese Mission haben wir hier im Studio eine feste Besetzung mit zwei Top- physikerklärern, sag mal hallo ihr beiden.

00:01:37: Moin moin

00:01:37: hallo

00:01:38: und mit mir.

00:01:39: mein Name ist Jens Schröder.

00:01:40: ich bin Wissenschaftsführer und ich habe viele Jahre beim Magazin Geo gearbeitet und in diesem Podcast bin ich vor allem der Fragensteller der Informationszusammenträger und der Überblickbehalter.

00:01:50: und wenn es sein muss bin ich auch der dofe Fragensteller denn hier geht keiner aus dem Studio bis die Dinge nicht verständlich erklärt worden so dass auch ich's verstanden hab weil dann haben sie vielleicht auch alle anderen verstanden So!

00:02:00: Und Ihr setzt jetzt auch hier wer seid ihr denn?

00:02:03: Moin, mein Name ist Johannes Kückens.

00:02:05: Ich bin Studierter Physiker und arbeite, das hast du schon ganz gut gesagt heute viel als Physik-Erklärer.

00:02:11: Angefangen habe ich auch beim Magazin Geo wo ich anfangs als Faktenchecker gearbeitet hab.

00:02:16: Das heißt ich war da so eine Art Schreckgespenst für die Autorinnen und Autoren von Artikeln.

00:02:20: den musste sich immer wieder sagen ja was du da geschrieben hast dass es aber nicht eindeutig belegt oder lässt sich nicht belegen.

00:02:26: und wenn wir das doch drucken sollen dann musst du dafür erstmal die richtige Quelle finden um mir das Belegen.

00:02:31: Und mit dieser Einstellung gehe ich eben auch an meine Arbeit als Podcaster heran.

00:02:34: Also, ich erzähle nur das was ich auch gut belegen kann, dass für mich Ehrensache natürlich.

00:02:38: Aber ohne Schreckgespenst zu sein hier!

00:02:40: Ich hoffe doch!

00:02:41: Ja moin moin auch von mir, ich bin Michael Bücher und genau wie Johannes habe ich Physik studiert und bin dann zum Physikerklärer geworden.

00:02:48: Ich habe gegen Ende meines Studiums angefangen, am Forschungszentrum Desi hier in Hamburg Besuchergruppen herumzuführen.

00:03:05: Davon konnte ich dann einfach nicht genug bekommen.

00:03:07: Und heute spreche ich in Podcasts und im Radio über Physik, Astronomie und Raumfahrt.

00:03:12: Schreibe Artikel- und Bücher- und Haltevorträge... ...und das ist für mich die große Leidenschaft komplizierte Sachen so gründlich zu verstehen,... ...dass sich sie auch selbst vernünftig erklären kann.

00:03:21: Dafür stehe ich jeden Morgen auf!

00:03:23: Ja schön, dass es noch heute morgen geklappt hat mit dem Aufstehen, dass du heute hier sitzen kannst.

00:03:27: Damit haben wir jetzt mal unsere Kompetenzen abgesteckt.

00:03:30: Jetzt vielleicht noch zur wichtigsten Frage Was bringt dieser Podcast eigentlich unseren Hörerinnen und Hörern?

00:03:36: Denn so was wie fangen drei mittelalte Männer einen Podcast an, das klingt ein bisschen wie der Anfang eines sehr schlechten Witzes.

00:03:43: Und das Wort Klimawandel kann auch glaube ich der eine oder die andere nicht mehr richtig hören.

00:03:48: im Moment

00:03:48: Ja ist ne provokante These aber ich glaub die ist nicht ganz falsch Jens.

00:03:52: Und ja, es gibt ja auch schon so einige deutschsprachige Klimapodkast.

00:03:56: Aber wir wollen das eben ein bisschen anders machen.

00:03:58: getreu unserem Titel.

00:03:59: jetzt mal ganz in Ruhe.

00:04:01: also wir möchten das Thema Klima eben ohne dieses politische Kauderwäldsch erklären ohne Vorwürfe und Seitenhiebe und ohne uns dann auch im Kleinen zu verzetteln.

00:04:10: Wir sind nämlich der Meinung dass die physikalischen Tatsachen für sich allein sprechen wenn man sie denn ausreichend zu Wort kommen lässt.

00:04:16: Und deshalb fangen wir auch nicht damit an, welches Gesetzespaket der Bundesregierung jetzt das vielbesagte-½°-Ziel verfehlt oder auch nicht.

00:04:24: Denn das wird überall sonst schon rauf und runter erzählt!

00:04:26: Wir berichten auch nicht von irgendeinem Flachdach in Berlin-Kreuzberg wo jemand Bio-Tomaten mit Ökostrom bewässert oder so... Das ist ganz nett und menschlich aber ich finde das hilft alles nicht um die grundlegenden Zusammenhänge zu verstehen.

00:04:38: Da bin ich mal gespannt wie ihr beiden Profi-Erklärer, das besser machen wollt oder anders machen wollt.

00:04:43: Ich habe allerdings einen gewissen Grund euch da ein Vertrauensvorschuss zu geben denn wir nehmen ja schon seit Jahren den Ordable Podcast, sag mal du als Physiker gemeinsam auf und darin schafft ihr es dann tatsächlich mir Woche für Woche physikalische Hintergründe des Alltags, des Universums und was sonst noch so gibt außer dem Universum zu erklären und zwar sehr verständlich und oft auch

00:05:03: unterhaltsam.".

00:05:04: Ja

00:05:04: danke!

00:05:05: Das macht uns nach allen Jahren immer noch Spaß.

00:05:07: In diesem Podcast haben wir uns aber einer ganz speziellen Mission verschrieben, nämlich alle grundlegenden Fragen zum Thema Klimawandel immer von zwei Seiten zu betrachten.

00:05:16: Deshalb heißt diese erste Folge auch Wir lieben den Treibhauseffekt und die nächste soll dann heißen das Problem mit dem Treibhauseffekt.

00:05:23: Wir wollen nämlich nicht gleich mahnen sondern immer erstmal verstehen ja und so machen wir das nach und nach mit allen relevanten Themen die wir hier so behandeln.

00:05:30: also da kommen noch die Verbrennungsmotoren die Weltmeere Windräder und auch die Kühe.

00:05:35: Da bin ich sehr gespannt, ob die Folge das Problem mit den Weltmeeren oder noch mehr auf.

00:05:39: wir lieben Kühe.

00:05:40: Ja, da freue ich mich schon drauf!

00:05:43: Wir haben uns für heute vorgenommen den Tripos-Effekt der ja auch ganz eng mit dem Klimathema zusammenhängt, denen mal ganz in Ruhe eben zu erklären und zwar so dass jeder und jede ganz egal ob physikalisch vorgebildet oder eben auch nicht diesen Effekt auch einmal verstehen kann in seiner Wirkungsweise denn er macht ja offensichtlich größere Probleme.

00:06:01: und deshalb frage ich mal absichtlich ein bisschen naiv und direkt Wie können wir in diesem Effekt wieder loswerden?

00:06:08: Am besten gar nicht.

00:06:09: Denn ohne Treibhaus-Effekt wäre es bitter kalt auf unserer Erde, nämlich im weltweiten Durchschnitt minus achtzehn Grad.

00:06:14: Das heißt abgesehen von so ein paar Jahreszeiteneffekten sehe ich es in großen Teilen der Welt so aus wie heute in der Antarktis und nur weil wir eine Erdatmosphäre haben die Treibhaus-Gase enthält sind es stattdessen durchschnittlich etwa plus fünfzehn grad.

00:06:27: Okay das ist mal ein Wort!

00:06:28: Der Treibhoseffekt macht es uns am Erdboden also minus achtzehn bis, was hast du gesagt?

00:06:34: Plus fünfzehn um drei Grad Celsius Wärme als es ohne ihn wäre und bewahrt uns quasi vor einer antaktischen Situation auf der ganzen Erde.

00:06:43: Und die große Frage ist ja wie schafft die Atmosphäre mit ihren Treibhausgrasen denn das?

00:06:47: Ja!

00:06:48: Das ist die richtige Frage.

00:06:49: und um dem auf den Grund zu gehen fangen wir am besten mal ganz vorne an und fragen uns woher bekommt die Erde eigentlich ihre Wärmen so ganz allgemein als Planet?

00:06:58: Als Planet bekommt sie dir wie alle anderen Planeten auch von der Sonne, vermutlich

00:07:03: ganz genau.

00:07:04: Streng genommen kommt auch noch ein bisschen wärme Energie aus dem Inneren der Erde aber die Macht in der Gesamtbilanz nicht mal ein halbes Promille aus, die ignorieren wir heute also einfach und wir konzentrieren uns nur auf die Energie, die von der sonne zur Erde kommt.

00:07:17: Und wie viel ist das so im Summe was die Sonne und so an Energie herunterschickt?

00:07:22: Das ist ganz schön viel und das ist auch eine schöne physikalische Rechenübung.

00:07:26: Vor allen Dingen muss man ja berücksichtigen, dass die Erde eine Kugel ist.

00:07:29: also da braucht man etwas Geometrie.

00:07:31: aber keine Angst jenst die Rechnung die ersparen wir dir

00:07:34: Und uns allen

00:07:35: Genau und sagen dir das Ergebnis.

00:07:36: Also es kommt raus.

00:07:37: Die Erde empfängt eine gewisse Menge Energie Pro Zeit, physikalisch nennen wir das eine Leistung und rücken sie in der Einheit Watt aus.

00:07:45: Das Ergebnis ist jeder Quadratmeter der Erdkugel empfängt im Durchschnitt etwa

00:07:54: dreihundertvierzig Watt von der

00:08:04: Sonne.".

00:08:09: empfängt.

00:08:10: Ne, das stimmt natürlich!

00:08:10: Deswegen ja auch im Durchschnitt.

00:08:12: Es hängt natürlich wie viel genau ankommt von der Tageszeit ab?

00:08:15: Von der Jahreszeit und von deiner geografischen Breite?

00:08:18: Mal sind es fünfhundert Watt die Ankommen mal sind es nur zweihundertwatt und natürlich nachts sind es null Watt von der Sonne.

00:08:23: aber im durchschnitt gerechnet über alle Tageszeiten, über alle Jahreszeiten und jeden Ort auf der Erde sind es eben pro Quadratmeter dreihundertvierzig Watt, die die Erde von der sonne empfingt.

00:08:34: Also dreihundertvierzig Watt pro Quadratmeter.

00:08:36: Die haben wir jetzt aber sozusagen als Erde und als Erdbewohner im Sack, die können wir in unsere Wasserkocher leiten und unsere Spielkonsolen damit

00:08:45: hochfahren.".

00:08:46: Nee nicht ganz!

00:08:47: Denn...die dreihundertvierzig Watt betreffen jetzt das obere Ende der Erdatmosphäre also dass es von außen drauf scheint.

00:08:54: Von der Energie, die dort ankommt erreicht aber nur etwa die Hälfte wirklich dauerhaft den Erdboden.

00:08:58: Dazwischen werden nämlich noch rund hundert Watt von den Wolken und auch von der Erdoberfläche reflektiert.

00:09:03: Also die tragen gar nichts zum Energiehaushalt der Erde bei, sondern werden direkt wieder zurück ins Ei geworfen.

00:09:09: Annahme verweigert

00:09:10: quasi!

00:09:10: Genau bleiben also noch zweihundertvierzig Watt und von denen wiederum wird jetzt ein Drittel von der Atmosphäre direkt absorbiert, also verschluckt und das erwärmt die Luft dann direkt.

00:09:20: Das macht vor allen Dingen das Treibhausgas-Wasserdampf.

00:09:23: da kommen wir noch in der nächsten Folge zu.

00:09:25: Der Rest aber, also die Hundertsechzig Watt pro Quadratmeter, die kommen wirklich unten an und werden auch vom Erdboden aufgenommen.

00:09:32: Wenn auch unterschiedlich natürlich verteilt über Tag und Nacht, Sommer und Winter und eben unterschiedlich stark an verschiedenen Orten auf der Erde.

00:09:42: die tatsächlich ankommen.

00:09:44: Ich könnte jetzt gar nicht sagen, ob das viel oder wenig ist?

00:09:46: Habt ihr mal einen Vergleich, was man so machen kann mit Hundertsechzig Watt?

00:09:49: Also als Stromverbrauch ist es ungefähr so, als hättest du so ein riesigen siebzig Zoll-Vier-Kar-Flachbildfernseher.

00:09:56: dessen Stromverbauch beträgt ungefähr diese Hundertsächzig Watte.

00:09:59: Das heißt rein energetisch betrachtet könnte man für jeden Quadratmeter Erdboden der Sonnenenergie einfängt, einen sehr großen Flachbild Fernseher betreiben

00:10:08: und die Erde hat bekanntlich eine ganze Menge Quadratmetern zu bieten.

00:10:12: Da müsste ja schon was zusammenkommen an Energie.

00:10:15: Wenn man das insgesamt betrachtet, dann kommen gut Achtzig Millionen Gigawatt-Anleistungen am Erdboden an und wir können das mal mit dem vergleichen, was die Menschheit so braucht in Anführungsstrichen.

00:10:25: Also sämtliche Verbrennung, sämтliche Wasser-und Windkraft, die wir einsammeln ein bisschen.

00:10:30: Kernenergie gehört dazu, Solarpennel sammeln Energien

00:10:32: usw.,

00:10:33: alles was die Menschenheit an Energie verbraucht entspricht einer Leistung von ungefähr zwanzigtausend Gigawatten.

00:10:40: Demgegenüber ist das, was die Sonne auf den Erdboden strahlt.

00:10:43: Ungefähr achtzig Millionen Gigawatt also mal locker das Viertausendfache.

00:10:47: Wow!

00:10:48: Also das muss man sich nur auf der Zunge zergehen lassen.

00:10:50: Die Sonne schickt uns also zu jeder Zeit viertausende Mal so viel Energie zum Boden wie wir als komplette Menschheit mit aller Industrie und allem drum und dran verbrauchen.

00:11:01: Da sagt nochmal einer Sonnenenergie würde nicht reichen um irgendwie unsere Energiebedarfe zu denken.

00:11:06: Ja, aber man muss mit der Aussage auch vorsichtig sein.

00:11:09: Denn die Sonnenergie kommt ja nicht als elektrischer Strom oder heißes Wasser in einer Fernwärmeleitung auf der Erde an, sondern sie erreicht uns zunächst mal so genanter elektromagnetischer Wellen.

00:11:19: Dazu gehört auch das sichtbare Licht, zum Beispiel auch die Ultraviolett-Strahlung und die Infrarotstrahlung.

00:11:25: Und die Sonne schickt sogar noch mehr.

00:11:26: Die schickt auch Radiowellen, Mikrowellen bis hin zur ganz harten Röntgenstrahlung, die aber zum Glück nicht den Erdboden erreicht.

00:11:33: Physikalisch gesprochen sind das aber alles verschiedene Erscheinungsformen von elektromagnetischen Wellen.

00:11:39: Also ich verstehe, die Sonne schickt uns keinen Strom sondern unpraktischerweise Energie in Form elektromagneticer Wellen.

00:11:45: Aber da kommt ihr natürlich hier nicht mit durch mit dem Begriff.

00:11:47: Das müsste noch mal kurz erklären was es eigentlich ist.

00:11:49: Ich glaube die meisten Leute haben das nicht als Energieform sofort vor Augen.

00:11:53: Man muss es auch ein bisschen verstehen, um den Tripos-Effekt zu verstehen.

00:11:56: Denken wir zunächst an Wellen auf dem Wasser.

00:11:58: Die können sich im Wasser ausbreiten von der Stelle aus wo das Wasser in Bewegung versetzt wird und überall wo die Welle vorbeikommt.

00:12:05: da wackelt das Wasser dann auf und ab.

00:12:07: Elektromagnetische Wellen breiten sich ebenso von dort aus wo sie erzeugt werden nur wackelt natürlich kein Wasser sondern eben unsichtbare magnetische und elektrische Felder die als Welle sozusagen durch den Raum wandern.

00:12:19: Also in diesem Bild ist quasi Das wählt all der Teich und die Sonne ist der Ort, an den der Stein ins Wasser platscht.

00:12:26: Und die Wellen auf dem Wasser, um das Platschen ausbreiten, sind dann die Sonnenstrahlen?

00:12:33: Genau!

00:12:33: Die Sonne gibt ganz viel Strahlung ab.

00:12:35: Die kann gar nicht anders, weil sie heiß ist.

00:12:37: Das ist ein Naturgesetz.

00:12:40: Als hättest du jetzt einen Teich, wo am Ufer eine Gruppe Kinder plant.

00:12:44: Die verursachen auch ne Menge Wellen, weil Sie reinhüpfen und Steine stecker schmeißen usw.. Und von dort aus bereitet sich die Energie dann in Form der Wellen durch den ganzen Teich aus.

00:12:54: So ist es auch mit der Sonne, die setzt Strahlung frei und diese Strahlung dringt an den Raum, die wird sozusagen von der Sonnaus losgeschickt in alle Richtungen.

00:13:01: Die Sonne schickt aber dabei eben ganz verschiedene Varianten vor elektromagnetischen Wellen aus – und diese Varianten, die unterscheiden sich in ihrer Wellenlänge!

00:13:09: Die Wellenlänge, das entsprache bei Wasserwellen dem Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenbergen.

00:13:14: Je kleiner dieser Abstand ist desto mehr Energie trägt die Welle.

00:13:17: Warte, ich muss das kurz einmal nachvollziehen.

00:13:19: Wenn es zwischen zwei Wellenberg nur eine kleine Abstand sind dann kann man sagen mehr Gewackel auf kleinem Raum und das bedeutet dann mehr Energie.

00:13:29: also kleine Wellenlinge mehr Energie.

00:13:31: Das kann ich mir merken,

00:13:32: ja?

00:13:32: Genau.

00:13:33: und nun ist es so elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Wellenlängen.

00:13:35: die sind extrem verschieden.

00:13:36: also es gibt Wellen Längen von mehreren Kilometern bis hin zu millionstel Bruchteilen von Millimetern Also ein riesiges Spektrum.

00:13:43: und je nach Wellen länge hat man es dann mit Radiowellen zu tun oder mit Mikrowellen oder sichtbarem Licht, ultraviolettenlicht oder sogar Röntgenstrahlen.

00:13:51: das ist alles eine Frage der Wellenlinge.

00:13:53: Und nun ist es so, den größten Teil ihrer Energie schickt uns die Sonne in Form von sichtbarem Licht das in unseren Augen dann zum Beispiel schöne bunte Bilder macht.

00:14:01: Okay also so weit so gut.

00:14:03: wir hatten ja heute eigentlich vor dem Treibhauseffekt zu erzählen.

00:14:07: so ganz in Ruhe aber langsam bekomme ich jetzt den Eindruck dass wir das Thema Licht und Farbe haben.

00:14:12: vielleicht müssen wir einmal kurz wieder einbiegen in die Treibhauserzählung um das zu verstehen wie das funktioniert.

00:14:17: Zum Treibhauseffekt kommen wir jetzt auch.

00:14:18: Wichtig ist das Ganze mit den elektromagnetischen Wellen, weil das eben die Energieform ist, die wir von der Sonne empfangen.

00:14:24: Das ist sozusagen die Währung in der die Sonne auf das Energiekonto der Erde einzahlt.

00:14:29: Die elektromagneticchen Wellen sind das was wir geschickt bekommen

00:14:32: und vermutlich ist es auch kein Zufall dass diese Sonne ausgerechnet besonders viel sichtbares Licht dieser Art von Energie auf die Erde schickt denn die Sonnen war ja schon da bevor die Evolution uns Menschen und die Tiere geschaffen hat.

00:14:43: Und dann hat sich die Blutzung gedacht, ich mach den Lebewesen mal Augen?

00:14:46: Dann sollen sie mit dem Licht umgehen können was da besonders viel

00:14:48: kommt.".

00:14:49: Genau!

00:14:49: Die Augen haben sich genau an den Teil der Sonnenstrahlung angepasst bei dem es besonders viel zu gucken gibt.

00:14:54: Aber was passiert jetzt mit all dieser Strahlung, die nicht in meinen Auge fällt und bunte Bildchen macht?

00:14:59: also das allerwenigste fällt ja in Augen von Menschen und Tieren sondern dass meiste an Licht macht ja irgendwas anderes.

00:15:05: Was denn?

00:15:06: Fällt ja auf Felsen und Meeresoberflächen und so...

00:15:09: Richtige Frage, also der allergrößte Teil des Sonnenlichts erwärmt den Erdboden.

00:15:13: Die Sonne zahlt Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung ein und die Erde wandelt sie um in Wärme.

00:15:20: Also so ein Bild hat man von Licht ja eigentlich nicht.

00:15:22: Man denkt ja immer Licht ist etwas was uns beim Gucken hilft und es liefert Energie für Pflanzen, die Fotosynthese machen aber diese sozusagen Funktion das Licht nennenswert.

00:15:31: die Erde erwärmt und aufheizt Die betont man ja eigentlich nicht so.

00:15:35: Bei dem Wort Licht zumindest nicht,

00:15:36: ne?

00:15:36: Genau!

00:15:37: Wir betonen hier eben die Dinge, die zählen und ob du was siehst oder nicht ist für die Temperatur der Erde ziemlich egal.

00:15:43: aber die Wärmewirkung der Sonnenstrahlung, die ist eben ganz entscheidend.

00:15:46: So jetzt kommt der nächste ganz wichtige Schritt.

00:15:49: wir haben also Energie von der Sonne bekommen in Form hauptsächlich vom sichtbaren Licht.

00:15:52: das hat die Erde erwärmt Und nun wo die Erde schon mal warm ist beginnt sie auch zu leuchten genau wie die Sonne Immer immer.

00:16:00: Das wäre mir, glaube ich mal aufgefallen beim nachts aus dem Fenster gucken.

00:16:03: Da leuchtet die meistens nicht soweit.

00:16:05: Ich das weiß.

00:16:06: ja das stimmt natürlich.

00:16:07: nachts gibt Die Erde kein sichtbares licht ab.

00:16:09: das würde sicherlich auffallen.

00:16:11: die erde leuchtete aber trotzdem in einem physikalischen Sinne.

00:16:14: das bedeutet sie gibt strahlung ab denn die Erde muss einem naturgesetz gehorchen dass sagt jedes ding im universum gibt ständig eine strahlung.

00:16:21: welche strahlungen das ist Das hängt aber von der Temperatur ab.

00:16:25: Und so gibt die Erde eben auch eine Strahlung ab, auch nachts leuchtet sie – aber es ist kein sichtbares Licht sondern es ist Infrarotstrahlung!

00:16:33: Das hat eine größere Wellenlänge und damit weniger Energie als das sichtbare Licht.

00:16:38: Diese Strahlungen können wir normalerweise mit den Augen nicht sehen, deswegen ist es nachts dunkel.

00:16:41: wenn man aber eine Wärmebildkamera benutzt.

00:16:44: Die ist dafür da, Infrarotsstrahlungen sichtbar zu machen und du kannst auch nachtens zum Beispiel eine Wermebildkamera auf den Erdboden richten und dann siehst Du die Erde leuchten weil sie eben diese Infrarotstrahlung

00:16:54: abgibt.

00:16:55: Und das kann man auch als Physiker Leuchten nennen, obwohl wir es nicht sehen können?

00:16:59: Warum macht die Erde das also?

00:17:00: was bringt Sie dazu ausgerechnet mit Infrarottlicht zu leuchten wo sie doch die Energie mit einem ganz anderen Licht nämlich mit sichtbarem Licht vor allen Dingen gekriegt hat?

00:17:09: von oben?

00:17:10: dann wandelt sich das irgendwie um.

00:17:11: Ja,

00:17:11: das ist eben der dritte Schritt in dieser Ereignis-Kette sozusagen.

00:17:14: Die Sonne schickt uns Energie auf die Erde, die Erde wird dadurch warm und weil sie warm ist muss sie jetzt diese Strahlung abgeben.

00:17:20: aber entscheidend ist wie gesagt... ...die Erde ist ja viel viel kühler als die Sonne!

00:17:28: und deswegen leuchtet sie mit sichtbarem Licht.

00:17:30: Wir haben auch auf der Erde manchmal Dinge, die so heiß sind zum Beispiel Metall in der Industrie.

00:17:35: ja wenn das fünf bis sechs tausend Grad erreicht dann leuchtete es genau so mit einem gelb weiß gleißenden Licht.

00:17:41: wir nennen das dann ein Glühn oder

00:17:42: eine Kerzenflamme z.B.

00:17:44: überhaupt.

00:17:44: ne Feuerflammel leuchtelt auch weil sie heiß ist

00:17:46: Genau meistens mit einer etwas geringeren Temperatur.

00:17:48: deswegen finden wir das Licht rötlicher.

00:17:50: aber so oder sowas ist physikalisch dasselbe wie das Leuchten der Sonnenoberfläche.

00:17:55: verstehe Die Erdoberfläche ist jetzt viel weniger heiß, nämlich habt ihr eben gesagt, fünfzehn Grad Celsius im Durchschnitt.

00:18:02: Deshalb leuchtet sie zwar auch in physikalischen Sinne aber eben mit Infrarotstrahlung die man auch Wärmestrahlung nennt, so weit korrekt?

00:18:13: Die sehen wir mit den Augen nicht, aber sie ist trotzdem da.

00:18:15: und aber man muss ja schon sagen die Erde ist dann ja quasi eine Art Strahlungsumwandler.

00:18:19: sichtbares Sonnenlicht rein, Infrarotsstrahlung raus

00:18:23: Genau, und das ist ganz entscheidend für den Treibhauseffekt.

00:18:26: Denn die Infrarotstrahlung mit der die Erde leuchtet kommt jetzt längst nicht so ungestört durch die Atmosphäre durch und wieder raus ins All wie vorher das sichtbare Licht von oben reingekommen ist.

00:18:37: Und das liegt eben daran dass Treibhausgase in der Luft sind!

00:18:39: Die Treibhausgase lassen zwar das sichtlichere Licht von der Sonne rein damit können sie nichts anfangen oder genauer gesagt mit dessen Wellenlänge können Sie nichts anfingen.

00:18:47: aber wenn die Infrarot-Strahlung auf ihrem Weg vom Erdboden nach oben wieder an diesen treibhausgasen vorbeikommt dann verschlucken sie diese Infrarotstrahlung und dadurch wird die Luft warm aufgeheizt eben durch die Strahlung vom Erdbogen.

00:19:02: Aber dann ist die Formel ja noch ein bisschen ergänzbar, sichtbares Licht rein, Infrarotsstrahlung raus.

00:19:09: aber Infrarottstrahling wird auf dem Weg raus aufgehalten macht luftwarm.

00:19:14: Ja

00:19:14: so ist es okay.

00:19:16: aber sagt man wenn sogar keine Infrarotzstrahlungen entweichen kann weil die aufgehalten wird dann müsste sich die Luft ja eigentlich Unendlich aufheizendes würde ja immer wärmer und wärmer.

00:19:25: Die Sonne schickt unablässig ihre Energie mit dem ganzen sichtbaren Licht auf die Erde, aber die Wärme, die dann zurückstrahlt als Wärmestrahlung kann nicht raus.

00:19:34: Ganz so ist es zum Glück nicht, denn die warme Luft strahlt jetzt ihrerseits auch wieder.

00:19:39: Die leuchtet auch die Luft und zwar weil sie hat ja eine ähnliche Temperatur wie der Erdboden gibt die Luft jetzt auch wieder Infrarotstrahlung ab.

00:19:45: Die behält also nicht ewig gespeichert sondern muss, sie folgt dem gleichen Naturgesetz ihre Wärme in Form von Strahlungen wieder abgeben.

00:19:53: aber der Witz Die Treibhausgasmoleküle in der Luft, wenn sie Infrarotstrahlung wieder abgeben, die schicken Sie gleichmäßig in alle Richtungen.

00:20:00: Das heißt zufällig geht manches dann nach oben ins All raus tatsächlich und kann entweichen.

00:20:06: Manches wird aber auch wieder nach unten in Richtung Erdboden geschickt.

00:20:09: Und das bedeutet dass die Treibhausgase sozusagen die Infrarotsstrahlung in so eine Art Pingpong-Spiel Teilweise gefangen halten, also geht vom Erdboden hoch in die Atmosphäre trifft ein Treibhausgasmolekül wird wieder runter geschickt dann nächste Runde hoch.

00:20:22: Dann kann es aber nach oben entweichen und im Resultat sind Die erdoberfläche und die luft eben viel wärmer als sie ist wären wenn diese treibhaus gasmoleküle nicht da werden.

00:20:32: Okay, dann wirken die reibhausgase Aber ja so ähnlich wie so eine mollige decke die um die Erde so rumge.

00:20:38: Ja, nicht ganz.

00:20:39: Aber es ist schon so ähnlich ne?

00:20:40: Man deckt sich nachts mit einer Decke zu damit der Körper weniger Wärme verliert.

00:20:44: Also es ist ja unter einer Deckel wärmer als wenn du ohne Decke da liegen würdest.

00:20:48: und Der Mechanismus ist aber ein etwas anderer.

00:20:51: die Decke verhindert Konvektion also Luftbewegung Die verhindern dass die luft von deinem körper aufsteigen kann die sich an deinem Körper erwärmt hat und dadurch wird dann eben Nicht durch die Luft Wärme von deinem Körper weggetragen.

00:21:02: Die Treibhausgase setzen aber bei dem anderen wichtigen Mechanismus zum Wärmetransport an, nämlich bei der Strahlung.

00:21:08: Die treibhausgasen spielen Pingpong hin und her und verhindern dadurch dass die Wärmestrahlung die Erde einfach verlässt und dadurch Wärmen davon trägt.

00:21:17: Schade ich wollte eigentlich gerade Kuscheldeckeneffekt als Alternative für das Wort Treibhauseffekt vorschlagen.

00:21:23: Das passt dann also nicht ganz so gut.

00:21:24: Aber wie wäre es mit Wärmempingpong?

00:21:26: Also weil die Infrarot-Strahlung spielt ja quasi pingpong mit den Treibhausgasen und ich finde, wenn man sagt Wärme-Pingpong-Effekt dann würden manche Leute viel entspannter Nachrichten gucken weil das stinkt einfach ein bisschen netter.

00:21:36: Ja finde ich gut wir können Wärmepingpung mal so als kleine vorläufige alternative Bezeichnung für den Treiber aus Effekt festhalten.

00:21:43: ja mir gefällt es auch sehr gut der Begriff und Ich würde sogar gern noch Ein zweites Bild einführen um eben auch noch ein zweites wichtiges Detail dieses Treibhauseffekts genauer zu erklären.

00:21:52: bei der Erde ist es ja so dass Wenn sich an den Treibhausgasen in der Luft nichts verändert, genauso viel Energie die Erde wieder verlässt wie von der Sonne eingestrahlt wird.

00:22:01: Das nennt man ein Gleichgewicht sonst würde es ja immer wärmer werden.

00:22:04: und die große Frage ist nur Wie stark wird diese Wärme zurückgehalten?

00:22:07: Bei welcher Temperatur liegt dieses gleich Gewicht?

00:22:11: Die Gleichgewichts-Temperatur ist nämlich umso höher je mehr Treibhausgase in der luft sind.

00:22:17: Viel Theorie, ich brauche mehr Details.

00:22:20: Wir haben

00:22:20: ja ein zweites Bild versprochen.

00:22:22: also stell dir vor du hast eine Regentonne und die hat drei Stöpsel einen ganz unten am Boden Ein ganz oben relativ nah am Rand Und ein in der Mitte der Regentonne.

00:22:33: So was passiert jetzt?

00:22:34: wenn es stöpft

00:22:35: sind immer für mich immer unten in der Badewanne.

00:22:37: Du meinst jetzt so wie Korken an der Seite des.

00:22:39: Ja genau an der seite ist ein Loch in der mitte da steckt ein Stöpsel oder korkend drin und Ganz oben noch mal das gleiche.

00:22:44: Und die Frage ist jetzt, was passiert wenn es regnet?

00:22:47: Das kommt natürlich darauf an, was du mit den Stöpsel machst.

00:22:49: Wenn alle drei Stöpsel raus sind dann fließt das Regenwasser in die Tonne und läuft unten gleich wieder ab weil der unterste Stöppsel ja draußen ist.

00:22:57: Der Wasserstand in der Tonne ist dann also stabil bei Null.

00:22:59: Es fließst genauso viel rein wie sofort wieder rausläuft... ...und

00:23:03: das ist auch ein Gleichgewicht.

00:23:04: dann!

00:23:04: Das ist ein Gleichgewicht.

00:23:06: Wenn Du jetzt aber den untersten Stöppseln rein steckst, dann ist dieses Gleichgewucht erst mal gestört.

00:23:10: Es fließt natürlich jetzt immer weiter Wasser hinein, weil es unten nicht mehr abfließen kann.

00:23:15: Das heißt, es sammelt sich Wasser in der Tonne und der Wasserspiegel steigt.

00:23:19: Das heisst er steigt dann bis auf die Höhe des mittleren Stöpsels oder Korkens?

00:23:24: Und wenn du den rausgezogen hast oder nicht reingesteckt hast, dann kann das da wieder abfließen in der Mitte.

00:23:29: Genau und dann haben wir wieder neues Gleichgewicht von Zu-und Abfluss nachdem der bis zur Hälfte angestiegen ist der Wasserspiegel.

00:23:35: Aber es ist ein anderes Gleichgewricht nämlich eines mit einer halb mit Wasser gefüllten Tonne statt einer vorher leeren.

00:23:41: und so ähnlich kann man sich das auch in der Atmosphäre vorstellen.

00:23:44: Dass in die Tonne fließende Wasser entspricht der Energie, die von der Sonne auf die Erde gestrahlt wird.

00:23:50: Und das abfließende water ist die Energie, wie die Erde wieder verlässt und die Höhe des Wasserstandes in der Tonne.

00:23:57: Das ist dann die Temperatur auf der Erde.

00:24:00: Die Frage, wie hoch steht das Wasser?

00:24:02: Entspricht beim Treibhauseffekt der Frage, So oder so muss sich zwangsläufig ein Zustand einstellen, bei dem genauso viel Energie von der Sonne eingestrahlt wird wie die Erde auch wieder abgibt.

00:24:15: Dass es zu so einem Zustand kommt ist klar – das muss passieren!

00:24:18: Die Frage ist nur ….

00:24:19: Wie warm ist die Erde wenn dieses Gleichgewicht sich dann einmal eingestellt hat?

00:24:24: Okay und die Höhe der Abflusslöcher in der Tonne also unten Mitte oben….

00:24:28: Das ist eine Maß für die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre in diesem Bild.

00:24:33: Also wenn keine Tramposgase in der Atmosphäre sind, dann haben wir halt den Fall.

00:24:37: Untere Stöpsel ist offen das Wasser also die Wärme kann direkt wieder raus aus dem System kann direkt abfließen.

00:24:43: Das hieße dann bei der Atmosphäre, die bliebe halt Schweine kalt weil die Wärme sofort wieder weggeht.

00:24:47: Richtig und das ist ja erfreulicherweise nicht so.

00:24:50: in unserer atmosphären Regentonne ist der unterste Stöpsel reingesteckt, weil wir eine gewisse Menge Treibhausgase in der Atmosphera haben und der in der Mitte ist draußen.

00:24:58: D.h.,

00:24:58: eine gewissen Menge Wärmes wird gespeichert Wasser bleibt in der Tonne und alles was darüber hinaus kommt fließt aber ab!

00:25:05: Wir haben also einen Gleichgewicht bei einer höheren Temperatur als wir es ganz ohne Treibhausgas hätten.

00:25:10: Und ich habe eine ganz zarte Ahnung jetzt, wofür der dritte Stöpsel in dem Bild ist.

00:25:14: Nämlich der dritten Stöppsel in der Tonne steht für eine Situation wo wir viel mehr Treibhausgase in der Atmosphäre haben.

00:25:20: Dann ist das also so als wenn man den mittleren Abfluss auch schließt dann sammelt sich noch mehr Wasser in der Tone die Atmosphere wird noch wärmer bis dann wieder ein neues Gleichgewicht entsteht und dass Wasser durch die obersten Ablauf dann abfließt aber eben bei einem gleiche Gewicht mit höherem Wasserstand oder mit höheren Gleichgewichts Temperaturen.

00:25:38: Schimpf das so?

00:25:39: Ja!

00:25:39: Okay.

00:25:40: Also das Bild illustriert jetzt ganz gut für mich jedenfalls, warum dank der Treibhausgase die Temperatur nicht minus achtzehn ist sondern da wo sie heute ist um die fünfzehn.

00:25:48: vielen Dank.

00:25:49: auch treibhauseffekt kann man da glaube ich als Mensch halt nur sagen

00:25:52: ja danke treibhoseffekt sagt auch ich und Michael du stimmst auch zu.

00:25:55: also ohne den effekt wäre die erde eben für uns kein bewohnbarer planet.

00:26:00: Also, ich muss wirklich sagen.

00:26:01: Ich bin für heute erste Folge schon sehr zufrieden nicht nur mit dem Tripos-Effekt das auch aber auch mit euch und uns.

00:26:08: Danke!

00:26:08: Also ich versuch's nochmal kurz zusammenzufassen und ihr stoppt mich wenn ich irgendwo einen Fehler mache.

00:26:12: die Erde erhält ständig Sonnenlicht und ein großer Teil davon erwärmt eben unseren Planeten.

00:26:16: der Erdboden vor allem wird von diesem sichtbaren Licht der Sonne erwärmen.

00:26:21: Der Boden gibt es dann aber Umgewandelt in Form von Infrarotstrahlung wieder ab und diese Infrarotsstrahlung wird dann von den Treibhausgasen in der Atmosphäre teilweise eingefangen und zurück geworfen.

00:26:32: Die haben das sichtbarerlich durchgelassen, aber die Infrarottstrahlungen, die von der Erde dann umgewandlet ausgeht, die fangen sie zum Teil ab!

00:26:39: Und das wirkt dann tatsächlich auf die Erde wärmend.

00:26:43: Ohne Treibhausgase würde viel schneller zurück ins Allsausen und es wären tatsächlich minus achtzehn Grad im Durchschnitt auf der Erde kalt an arktische Temperaturen, sprich ohne Treibhauseffekt kein menschliches Leben möglicherweise gar keinen leben was entstanden wäre oder nur welches was eben im Frost existieren kann.

00:27:00: Genau jetzt ist aber so dass wir Menschen ja gerade dabei sind die Zusammensetzung der Atmosphäre zu ändern indem wir zusätzlich Treibhauscase in die Atmosfere posten.

00:27:09: Also wir stecken quasi gerade den Stöpsel in diesen mittleren Abfluss unserer Atmosphärenregentonne und deshalb sammelt sich nach und nach immer mehr Wärme in der Luft.

00:27:18: Und die große Frage ist jetzt, bei welcher Temperatur liegt dann in Zukunft das neue Gleichgewicht?

00:27:23: Und was heißt das für uns, die wir auf der Erde leben?

00:27:26: Ja, darüber sprechen wir dann nächste Woche in der Folge die da heißen wird das Problem mit dem Treibhauseffekt.

00:27:31: Da geht es also um den Einfluss, den wir Menschen auf die Zusammensetzung unserer Atmosphäre nehmen welche Treibhausgase da vorher drin waren, welche zusätzlich dazu kommen und die Frage eben was das für die Temperaturen auf der Erde mittelfristig bedeuten wird.

00:27:45: Ich möchte übrigens auch unbedingt von euch dann Verklickert bekommen warum jetzt dass eine Gassen treibhausgas ist?

00:27:50: Also jetzt CO² zum Beispiel andere Gase, Sauerstoff-Stickstoff.

00:27:55: Warum die offensichtlich keine Treibhausgase sind?

00:27:57: Das habe ich noch nie so richtig begriffen, worin da jetzt der Unterschied genau liegt!

00:28:01: Der stellt ja vor sauerstoff wäre auch ein treibhausgas dann hätten wir hier richtig saune auf der Erde.

00:28:05: das ist zum glück nicht so.

00:28:06: aber das ist eine super frage.

00:28:07: das wollen wir auch gerne erklären

00:28:09: und damit sagen wir zunächst

00:28:10: tschüss tschüs danke fürs zuhören tschüß Jetzt mal ganz in Ruhe.

00:28:18: ist eine studio feinsteinproduktion ermöglicht durch die deutsche bundeschiftung umwelt und begleitet von der universität hamburg.

00:28:25: Unser Podcast wird aufgenommen in der Wellenschmiede in Hamburg, St.

00:28:28: Pauli.