Warum ist es auf dem Berg kalt?

[hmpf]

Wenn es beim „adiabatischen Temperaturgradienten“ keine Wärmequelle oder keine Wärmesenke gibt,
kann es in Materie keine dauerhafte Temperaturdifferenz geben.

Die Aussage „ohne Wärmequelle oder Wärmesenke kann es keine dauerhafte Temperaturdifferenz geben“ ist nicht korrekt, denn:
In einem adiabatischen System gibt es per Definition keine Wärmequellen oder -senken, aber trotzdem kann eine stabile Temperaturdifferenz existieren, ...

Gott sind Sie krank!
Also beruhen diese Temperaturdifferenzen auf der Abschaffung aller thermodynamischen Gesetze.
Ihnen fehlen elementarste Kenntnisse der Physik!
Ich empfehle Ihnen dringend, Ihren ständigen Wohnsitz in eine Geschlossene Anstalt zu verlegen!

[hmpf]

...
Diese Temperaturdifferenz ist dann durch Druck- oder Volumenänderungen begründet, nicht durch Wärmezufuhr oder -abfuhr. ...

Dass Druck- und Volumenänderungen eine kurzzeitige Temperaturänderung bewirken, bestreitet doch niemand.
Dass danach in einem „adiabatischen System“ diese Temperaturen sich nicht ändern würden, bestreitet auch niemand.
Blöd nur, dass die Luft nicht adiabatisch ist, wie jeder weiß, der im Winter schon einmal in einem
kalten Raum die Heizung aufgedreht hat.
Dass warme Luft aufsteigt, beweisen jeder Schonstein, jede Kerze und jedes Lagerfeuer.
Also sind alle „adiabatischen Betrachtungen“ realitätsfernes Wunschdenken von CO2-Theologen.

[Skeptiker]

Dass Druck- und Volumenänderungen eine kurzzeitige Temperaturänderung bewirken, bestreitet doch niemand.

In einem sich ständig bewegenden System wie der Atmosphäre gibt es kontinuierlich stattfindende Druck- und Volumenänderungen. Die Temperaturunterschiede, die daraus entstehen (z. B. durch Konvektion), sind nicht nur „kurzzeitig“, sondern dauerhaft vorhanden, solange das System in Bewegung bleibt – wie in der realen Atmosphäre.

Dass danach in einem „adiabatischen System“ diese Temperaturen sich nicht ändern würden, bestreitet auch niemand.
Blöd nur, dass die Luft nicht adiabatisch ist, wie jeder weiß, der im Winter schon einmal in einem
kalten Raum die Heizung aufgedreht hat.

Korrekt – in der Realität ist keine Zustandsänderung völlig adiabatisch.
Es gibt immer etwas Wärmeleitung, Strahlung, Verdunstung usw.
Aber:
Die adiabatische Annahme ist ein Modell, das in vielen Situationen eine sehr gute Näherung ist – zum Beispiel bei schnell auf- oder absteigenden Luftpaketen, bei denen kaum Zeit für Wärmeaustausch mit der Umgebung bleibt.
Wissenschaft bedeutet nicht: "Es ist exakt so", sondern: "Das ist ein nützliches Modell unter bestimmten Bedingungen."

Dass warme Luft aufsteigt, beweisen jeder Schonstein, jede Kerze und jedes Lagerfeuer.

Ja, und genau das erklärt der adiabatische Temperaturgradient!
Das Aufsteigen warmer Luft ist Teil eines Konvektionsprozesses, der auf Dichteunterschieden aufgrund von Temperaturunterschieden beruht.
→ Der Zusammenhang ist:
Wärmere Luft ist leichter → sie steigt auf → expandiert adiabatisch → kühlt beim Aufsteigen ab.
Das ist keine Widerlegung, sondern eine praktische Bestätigung adiabatischer Prinzipien.

Also sind alle „adiabatischen Betrachtungen“ realitätsfernes Wunschdenken von CO2-Theologen.

Die adiabatische Temperaturbetrachtung ist ein physikalisches Modell, das unabhängig von CO₂, Klima oder Politik existiert. Es wurde im 19. Jahrhundert entwickelt, lange vor der CO₂-Debatte.

[hmpf]

... Wärmere Luft ist leichter → sie steigt auf → expandiert adiabatisch → kühlt beim Aufsteigen ab.
Das ist keine Widerlegung, sondern eine praktische Bestätigung adiabatischer Prinzipien. ...

Zum mindesten 20. Mal:
Ein Luftpaket steigt nur auf, weil und solange es wärmer als seine Umgebungsluft ist.
Damit transportiert es Wärme von unten nach oben. Es kühlt nur sich selbst auf eine Temperatur ab,
die gleich der kleinsten Temperatur in der Atmosphäre ist.
Damit hat es aber weder sich selbst oder sonst einen Teil der Atmosphäre insgesamt abgekühlt.
In einer „adiabatischen“ Atmosphäre könnte es aber keine warmen aufsteigenden Luftpakete geben, denn
Wärmezufluss oder Wärmeabfluss ist ja in einem „adiabatischen Modell“ ausdrücklich nicht erlaubt.
Eine Druckdifferenz kann keine Temperaturdifferenz aufrechterhalten, das beweisen Fußbälle,
Autoreifen, Druckbehälter und Heißluftballone.
Also sind alle „adiabatischen Betrachtungen“ realitätsfernes Wunschdenken von CO2-Theologen.

[Skeptiker]

Es kühlt nur sich selbst auf eine Temperatur ab,
...
Damit hat es aber weder sich selbst oder sonst einen Teil der Atmosphäre insgesamt abgekühlt.

Es kühlt sich also selbst ab, aber es hat sich nicht selbst abgekühlt. Sich selbst im nächsten Satz direkt zu widersprechen ist natürlich auch eine Kunst.

[hmpf]

Es kühlt nur sich selbst auf eine Temperatur ab,
...
Damit hat es aber weder sich selbst oder sonst einen Teil der Atmosphäre insgesamt abgekühlt.

Es kühlt sich also selbst ab, aber es hat sich nicht selbst abgekühlt. Sich selbst im nächsten Satz direkt zu widersprechen ist natürlich auch eine Kunst.

Gott sind Sie krank!
Das Luftpaket hat sich und seine Umgebungsluft insgesamt nicht abgekühlt heißt,
dass dessen Erwärmung nicht zu einer Abkühlung von auch nur einem Teil der Gesamtatmosphäre geführt hat.
Ihnen fehlen elementarste Kenntnisse der Physik!
Ich empfehle Ihnen dringend, Ihren ständigen Wohnsitz in eine Geschlossene Anstalt zu verlegen!

[Frau Holle]

@Rudi Knoth

In einem adiabatischen System gibt es per Definition keine Wärmequellen oder -senken, aber trotzdem kann eine stabile Temperaturdifferenz existieren, z. B. mit der Höhe.
Diese Temperaturdifferenz ist dann durch Druck- oder Volumenänderungen begründet, nicht durch Wärmezufuhr oder -abfuhr.

Nun da muß ich man etwas klar stellen. Eine adiabatische Erwärmung oder Abkühlung ist ein dynamischer Prozess etwa wenn Luft aufsteigt oder absteigt.

Da muss ich auch etwas klar stellen.
hmpf bringt ständig Beispiele wie den geschlossenen Autoreifen oder eine geschlossene, thermisch isolierte eine Küche mit Herdplatte, wo sich das innere Volumen nicht ändert, sondern nur Druck und Temperatur. Die Dynamik nimmt dann ein Ende, alles wird mit der Zeit statisch und so eine Atmosphäre wird isotherm.

Dieser Vergleich mit der Erdatmosphäre ist aber nicht zulässig. Kurts thermisch isolierte Ballonhülle zeigt es besser: Diese kann sich ausdehnen, wobei sich im Inneren Druck und Volumen ändern. Die Temperaturänderung im Inneren erfolgt weitgehend adiabatisch.

Dies geht aber nicht ohne Energiezufuhr.

Warum denn ohne Energiezufuhr? Davon redet niemand. Die Sonne führt bekanntlich der Erde permanent Energie zu, pausenlos seit Milliarden Jahren.

Und Wärmeenergie kann nur durch Wärmequellen und Wärmesenken in mechanische Arbeit umgewandelt werden.

Richtig. Wärmequelle der Erde ist die Oberfläche und mit Treibhausgasen auch die Atmosphäre. Ohne Treibhausgase nur die Oberfläche. Wärmesenke ist ebenfalls die Oberfläche und mit Treibhausgasen auch die Atmosphäre. Ohne Treibhausgase nur die Oberfläche.
Dass die Erde mitsamt Atomsphäre viel Energie ins All zurückstrahlt ist ja wohl bekannt.

Die Atmosphäre verliert global betrachtet ~240 W/m² ins All (gemittelt).
Davon stammen etwa 80% direkt oder indirekt von Treibhausgasen (CO₂, H₂O, O₃).
Der Rest kommt aus Fensterbereichen (direkte Abstrahlung von der Oberfläche durch transparente Spektralbereiche).

Das heißt: Strahlung ist der dominante Kühlmechanismus der gesamten Atmosphäre.
Ohne diesen Abfluss (d.h. ohne Treibhausgase) würde die Luft tatsächlich aufheizen, bis die Oberfläche allein (per Leitung/Kontakt) die gesamte Energie ins All strahlt – in ihrer Funktion als Wärmesenke.
Wir hätten dann ca. -18 °C globale Durchschnittstemperatur an der Oberfläche. Tatsächlich allerdings nur -20...-25 °C, wegen weitgehender Vereisung und dadurch größerer Albedo.

Aber: Der vertikale Temperaturgradient in der Troposphäre entsteht nicht durch „lokale Abstrahlung“ selbst, sondern durch Konvektion + Schwerkraft + Gasgesetze.
Die Strahlung ist nur der Energieabfluss, der diese Konvektion dauerhaft antreibt.

Die Konvektion kann nicht zum Stillstand kommen wie in hmpfs Autoreifen oder isolierter Küche – auch ohne Treibhausgase nicht – schon allein deshalb, weil die stärkste Wärmequelle auf jedem Breitengrad täglich über die ganze Oberfläche wandert (Sonnenstand). Das ganze bleibt dynamisch und wird niemals statisch wie in hmpfs Reifen oder Küche.
 

[hmpf]

...
Die Atmosphäre verliert global betrachtet ~240 W/m² ins All (gemittelt).
Davon stammen etwa 80% direkt oder indirekt von Treibhausgasen (CO₂, H₂O, O₃).
Der Rest kommt aus Fensterbereichen (direkte Abstrahlung von der Oberfläche durch transparente Spektralbereiche). ...

Das ist das Einzige, was in Ihrem Beitrag fast stimmt.
Der Rest besteht aus Zitaten von Notlügen der CO2-Theologen.
Wie aber könnte es zu einem negativen Temperaturgradienten in der Troposphäre kommen, wenn ohne
Treibhausgase 80 % der Strahlung von der Erdoberfläche direkt ins Weltall gelangen würden?

[Skeptiker]

Das Luftpaket hat sich... nicht abgekühlt

Natürlich hat es sich abgekühlt. Sonst wäre es ja oben genauso war wie unten.

[hmpf]

Das Luftpaket hat sich... nicht abgekühlt

Natürlich hat es sich abgekühlt. ...

Wo hätte ich das bestritten?
Das erwärmte Luftpaket hat sich abgekühlt. Kein Zweifel.
Aber es hat nur Wärme nach oben transportiert.
Sonst müsste es sich ja unter die Temperatur der Umgebungsluft abgekühlt haben.
Wollen Sie behaupten, dass so etwas je beobachtet wurde?