Warum ist es auf dem Berg kalt?

[Rudi Knoth]

@hmpf » Mo 8. Sep 2025, 18:22

Warum sollte sie das ohne Treibhausgase tun?
Ohne Treibhausgase gäbe es kaum Konvektion und auch kaum Wetter!

Also Konvektion kann es auch durch die Erwärmung durch Kontakt mit dem warmen Erdboden geben. Da braucht man keine Treibhausgase. Anders ist dies mit der Abstrahlung im oberen Bereich der Troposphäre, die man den Treibhausgasen zuschreiben kann. Die adiabatische Abkühlung geht auch ohne Treibhausgase. Der Kreislauf, wie im Bild von Frau Holle dargestellt wurde, wird eben durch Wärmequelle und Senke angetrieben.

Gruß
Rudi Knoth

[Rudi Knoth]

Eine andere Frage ist aber, was diese Strömungen in Gang hält und da wäre der Ansatz mit den Treibhausgasen schon sinnvoll.Denn durch das System aus Wärmequelle und Senke hat man den nötigen Antrieb.

Du scheinst den Auftrieb auch nicht verstanden zu haben. In diesem Punkt hat hmpf mal recht: Der Auftrieb eines Körpers ergibt sich seit Archimedes durch seine geringere Dichte als die der Umgebung. Die Strömungen werden durch Auftrieb in Gang gehalten, nicht durch Wärmequelle und Senke.

Die richtige Frage ist: Was ist denn der Grund für eine geringere Dichte der untersten Luftschicht, die dann zum Auftrieb führt? Das ist natürlich der lokal mehr oder weniger begrenzte Wärmeeintrag der von der Sonne erhitzten Oberfläche.

Mit Antrieb meine ich die energetische Quelle für den Luftkreislauf. Natürlich ist die Konvektion eine Folge unterschiedlicher Dichte von kalter und warmer Luft. Andererseits schiebst sich bei einer Kaltfront in einem Tiefdruckgebiet ein Keil kalter Luft unter die warme Luft und lässt sie dann aufsteigen.

Gruß
Rudi Knoth

[Frau Holle]

Ohne Treibhausgase gäbe es kaum Konvektion und auch kaum Wetter!

Soso. Wie kommst du auf die Idee?

Die einzige Wärmequelle ist die Oberfläche unten. Wenn man ein Gas oder eine Flüssigkeit einseitig unten erwärmt, dann kommt es unweigerlich zu Konvektion. Das ist allgemein bekannt und in einem Gemisch mit Treibhausgasen nicht anders als ohne.

D.h. die Kühlung durch die Treibhausgase erzeugt einen von 0 verschiedenen Temperaturgradienten (lapse rate) in der Atmosphäre.

Das steht da zwar und suggeriert, dass der Gradient ohne Treibhausgase 0 wäre. Aber wenn man auf der Diskussions-Seite nachliest wird klar, dass sich die vorherige Version des Abschnitts auf eine "still atmosphere" bezieht, also eine ruhige, statische Atmosphäre ohne Konvektion. Der Satz ist wohl von jener Vorversion übrig geblieben.

Tatsächlich würde sich in einer mechanisch stabilen Atmosphäre ohne Konvektion mit der Zeit in allen Höhen die gleiche Temperatur einstellen, wenn es auch keine Wärmesenken durch Treibhausgase gäbe. Mit Treibhausgasen gibt es dann nur Wärmeleitung von der Quelle unten zur Senke oben und einen von 0 verschiedenen Gradienten.

Das Szenario ist aber extrem unrealistisch. Die Oberfläche wird nun mal von der Sonne an verschiedenen Orten zu verschiedenen Zeiten unterschiedlich stark erwärmt, was sich auf die unterste Luftschicht durch Wärmeleitung auswirkt. Konvektion ist also nicht zu vermeiden.
 

[Frau Holle]

Natürlich ist die Konvektion eine Folge unterschiedlicher Dichte von kalter und warmer Luft. Andererseits schiebst sich bei einer Kaltfront in einem Tiefdruckgebiet ein Keil kalter Luft unter die warme Luft und lässt sie dann aufsteigen.

Solche Wetterphänomene sind Details, die den Blick auf's große Ganze nur versperren. Inversionswetterlagen usw. kommen vor, aber es geht ja um das Grundprinzip, um die vertikale Temperaturverteilung global.
 

[Rudi Knoth]

... Also Konvektion kann es auch durch die Erwärmung durch Kontakt mit dem warmen Erdboden geben.
Da braucht man keine Treibhausgase. ...

Ohne Treibhausgase gäbe es fast keine Temperaturunterschiede in der Atmosphäre.
Warum sollte Luft dann sonderlich weit aufsteigen können?
Sie verwechseln offensichtlich Ursache und Wirkung.
Aufgrund des von den Treibhausgasen erzeugten negativen Temperaturgradienten in der Atmosphäre
steigt Luft sehr weit auf und kühlt sich dabei sehr weit ab.
Diese näherungsweise adiabatische Abkühlung ist aber nur die Wirkung – nicht die Ursache!

Nun habe ich mich als Jugendlicher vor 50 Jahren für Wetterkunde interessiert. Da war allerdings das Thema Treibhausgase nicht so bekannt wie heute. Daher wohl meine etwas "altbackene" Betrachtung. Aber gerade bei Konvektionen von feuchter Luft gibt es den Effekt, daß sich die aufsteigende Luft durch Kondensation des Wasserdampfes noch etwas "warm hält".

Gruß
Rudi Knoth

[Frau Holle]

... Konvektion ist also nicht zu vermeiden.

Sie wäre aber ohne Treibhausgase dramatisch viel kleiner. Das steht auch in dem von Ihnen zitierten Wiki.

Wo denn? Warum kannst du nicht zitieren?
 

[Frau Holle]

Aber gerade bei Konvektionen von feuchter Luft gibt es den Effekt, daß sich die aufsteigende Luft durch Kondensation des Wasserdampfes noch etwas "warm hält".

Ja stimmt. Der sog. feucht-adiabatische Gradient ist nur ca. 6,5 °C/km. Das hat ja seinen Grund, eben die Treibhausgase wie Wasserdampf etc. Diese halten den Gradienten in der Troposphäre flach und sie ist insgesamt wärmer als ohne Treibhausgase (Treibhauseffekt).

Der trocken-adiabatische Gradient mit wenig Wasserdampf oder ganz ohne ist dagegen mit 9,8 °C steiler und die Troposphäre viel kälter.

Da ist es eben unverständlich, warum der Gradient in einer reinen N2/O2-Atmosphäre nicht ebenso steil oder noch steiler, sondern extrem flach nahe 0 sein sollte.

Wenn das stimmte, dann müsste man plausibel erklären können, warum dann die Konvektion weitestgehend zum Stillstand kommt. Denn nur so wäre es möglich: In einer mechanisch stabilen Atmosphäre wie in einem Festkörper.
 

[Frau Holle]

Ein Temperaturgradient von 9,8 K°/km ist flacher als einer von 6,5 K°/km.
Ohne Treibhausgase wäre der Temperaturgradient nahezu 0 K°/km also extrem steil.

Nö. Du musst dein Diagramm eben zur Seite kippen, mit der km-Skala auf der "x-Achse" und der Temerpaturskala auf der "y-Achse".
Die Gerade T(x) = 9,8 x ist steiler als T(x) = 6,5 x.

Auch wenn man es wie du betrachtet, ist es einfach unlogisch, dass das sich der Gradient so entwickelt:
Von steil (feucht) – zu flach (trocken) – zu extrem steil (knochentrocken)
 

[Kurt]

Welche Erhaltungsgröße ist es denn, und welcher Vorgang ändert denn die Wirkung auf Wasser wie auf das Thermometer?

Es ist die Summe/Menge an Bewegung(en) die in einer Menge Moleküle vorhanden ist, das ist die Erhaltungsgrösse.

Das funktioniert schon mal gar nicht. Um Bewegungen zu summieren, musst du erst mal ein Maß für eine Bewegung haben. Das ist in der Physik eine Geschwindigkeit. Du willst also Geschwindigkeiten summieren?

Wenn du ein Maß Bier mit 20 °C in zwei Halbe teilst, dann hast du nur noch die Hälfte der Materie in jedem Glas. Die Summe der Bewegungen ist entsprechend halbiert und ist nicht erhalten geblieben, das Thermometer zeigt aber trotzdem 20 °C in jedem Glas an.

Tja Kurt, so ist das eben, wenn man als Crackpot die Naturgesetze und die passende Begriffswelt selber zusammenstückeln will. Es passt hinten und vorne nichts zusammen, Widersprüche soweit das Auge reicht.
 

Überlege doch mal was du da gemacht hast.
Du hast eine Menge auf zwei Mengen verteilt, hast somit die Erhaltungsgrösse halbiert.
Halbe Menge und halbe Erhaltungsgrösse ergibt gleiche Menge an Erhaltungsgrösse pro Volumeneinheit.
Also wird der Sensor auch weiterhin 20° messen.

Hast du das denn nicht vorher durchgedacht?

Kurt

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[Kurt]

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Lustig ists hier, die Realität wird ausgeblendet und unterdrückt. Jeder Autoreifen zeigt was Sache ist.
Wollen oder können das einige hier nicht erkennen/kapieren?
Ist der Zwang was zu sagen/behaupten das nicht der Realität entspricht wirklich unüberwindbar?

Kurt

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