Освобождение от «спасителей климата». Система хранения, транспортировки энергии и охлаждения Земли


Рисунок 1. Излучение солнца в зависимости от его местонахождения. График показывает энергетическую ценность различных длин волн и соответственно отфильтрованные частицы. График: Оригинал от Кондратьева (1969), стр. 247, изменен Беком, KE-Research Нетто-теплопроизводительность на поверхности (в/мІ)Рисунок 1. Излучение солнца в зависимости от его местонахождения. График показывает энергетическую ценность различных длин волн и соответственно отфильтрованные частицы. График: Оригинал от Кондратьева (1969), стр. 247, изменен Беком, KE-Research Нетто-теплопроизводительность на поверхности (в/мІ)

Рисунок 2. «Парниковые газы», как зонт от солнца! График показывает среднюю мощность нагрева в ваттах на квадратный метр поверхности земли. Водяной пар и (в гораздо меньшей степени) CO2 уменьшают инфракрасное излучение. Итак, они действуют как полупрозрачный зонт. В вымышленном мире без «парниковых газов» не хватает этого зонта. Излучение с поверхности Земли возросло бы - примерно на 27%! Рисунок: KE ResearchРисунок 2. «Парниковые газы», как зонт от солнца! График показывает среднюю мощность нагрева в ваттах на квадратный метр поверхности земли. Водяной пар и (в гораздо меньшей степени) CO2 уменьшают инфракрасное излучение. Итак, они действуют как полупрозрачный зонт. В вымышленном мире без «парниковых газов» не хватает этого зонта. Излучение с поверхности Земли возросло бы — примерно на 27%! Рисунок: KE Research

Рисунок 3. Икона парниковой догмы CO2: изображение из статьи Киля и Тренберта от 1997 года. Оцененные, частично рассчитанные потоки тепла и излучения в атмосферу. Рисунок: Кил и Тренберт, изменен Клаусом Eрмеке.Рисунок 3. Икона парниковой догмы CO2: изображение из статьи Киля и Тренберта от 1997 года. Оцененные, частично рассчитанные потоки тепла и излучения в атмосферу. Рисунок: Кил и Тренберт, изменен Клаусом Eрмеке.

Рисунок 4. Феномен — два взгляда на проблему о переносе тепла из почвы в атмосферу являются придуманными. Главная влиятельная доктрина от Киля и Тренберта «МГЭИК» в эксперименте не удалась. Рисунок: KE Research

Рисунок 5. американским спутникам Нимбус и их преемником, выяснилось, что охлаждение земли измерено точно. Этот график показывает измеренную интенсивность излучения (Radianz) в полдень в выбранном месте (Сахара в Мали, Западная Африка), для каждой длины волн (зубчатые линии). Но что касается O3 (озон), график вводит в заблуждение: O3-излучения происходит из стратосферы, с высоты около 50 километров (см. рисунок 3 в части III)! Иллюстрационный оригинал: Детлев Хеберт, после Болле, дополненный Клаусом ЕрмекеРисунок 5. американским спутникам Нимбус и их преемником, выяснилось, что охлаждение земли измерено точно. Этот график показывает измеренную интенсивность излучения (Radianz) в полдень в выбранном месте (Сахара в Мали, Западная Африка), для каждой длины волн (зубчатые линии). Но что касается O3 (озон), график вводит в заблуждение: O3-излучения происходит из стратосферы, с высоты около 50 километров (см. рисунок 3 в части III)! Иллюстрационный оригинал: Детлев Хеберт, после Болле, дополненный Клаусом Ермеке

Исследовательский спутник Нимбус-1964 года. Американская программа Нимбус внесла значительный вклад, чтобы изучить систему охлаждения земли. Фото: NASAИсследовательский спутник Нимбус-1964 года. Американская программа Нимбус внесла значительный вклад, чтобы изучить систему охлаждения земли. Фото: NASA

Рисунок 6. Охлаждение Земли, схематично и упрощенно. Различные ИК-активные газы могут с различных высот излучать в пространство и, следовательно, охлаждать атмосферу. Водяной пар (синий) на сегодняшний день является самым важным компонентом. Из-за различной концентрации газов почти все уровни высот атмосферы участвуют в охлаждении. Рисунок: KE ResearchРисунок 6. Охлаждение Земли, схематично и упрощенно. Различные ИК-активные газы могут с различных высот излучать в пространство и, следовательно, охлаждать атмосферу. Водяной пар (синий) на сегодняшний день является самым важным компонентом. Из-за различной концентрации газов почти все уровни высот атмосферы участвуют в охлаждении. Рисунок: KE Research

Рисунок 7. Смоделированная атмосфера без ИК-активных газов вверху заполнена теплым воздухом, который генерируется из пустынных районов! Только атмосфера не может больше излучать свое тепло наверху. Как результат: вертикальное движения воздуха останавливается. Охлаждение земли путем конвекции и испарения уже очень мало. Рисунок: KE ResearchРисунок 7. Смоделированная атмосфера без ИК-активных газов вверху заполнена теплым воздухом, который генерируется из пустынных районов! Только атмосфера не может больше излучать свое тепло наверху. Как результат: вертикальное движения воздуха останавливается. Охлаждение земли путем конвекции и испарения уже очень мало. Рисунок: KE Research

В предыдущих трех частях статьи было показано, что, так называемая система нагрева определяет энергетический поток на Землю в зависимости от доли «голубого неба». Но даже в хорошую погоду часть солнечной энергии никогда не доходит до Земли. Это противоречит основным принципам парниковой догмы, согласно которой солнце излучает коротковолновую энергию, а атмосфера почти беспрепятственно пропускает ее через себя. Но это не так.

Как видно из представленного далее, доля ИК составляющей в этом коротковолновом солнечном излучении очень высока:

• Ультрафиолетовый (УФ, <0,38 микрон длины волн): 10 % • Видимый свет (0,38 до 0,76 мкм): 45 % • Инфракрасный (ИК,> 0,76 мкм): 45 %

Эта доля даже на большой высоте поглощается атмосферой и при низких температурах большей частью ИК-активными газами. На рисунке 1 синим цветом изображены составляющие солнечного излучения, которые, таким образом, не пропускаются на землю и «системой охлаждения Земли» излучаются обратно в космос.

В природе действительно существуют так называемые «парниковые газы», которые действуют как солнечный зонт (рис. 2). Из-за этого почва не нагревается до 33 градусов, т. к. они предотвращают больший нагрев в «системе нагрева Земли»! Миф о «естественном парниковом эффекте» лопнул.

Система хранения и транспортировки энергии

Любая материя отдает энергию, которую она поглотила, но не сразу. В зависимости от некоторых свойств материи энергия некоторое время запасается в ней, что приводит к тому, что при более сильном потоке энергии материя может нагреваться. [1]
Из-за неравномерного нагрева солнцем запас энергии на поверхности земли распределен также неравномерно. Соответственно, температуры очень разные: в то время как песчаные почвы некоторых пустынь нагреваются в течение дня до 80 градусов по Цельсию, во внутренних областях Антарктиды, которая по мнению некоторых современников тает, температуры опускаются до минус 87 градусов.

В результате проявляется вторая роль ESTS: перераспределение энергии. Тепло вытекает из всякой более теплой системы в соседнюю, более холодную систему окружающей среды.

На Земле преобладают два процесса передачи тепла:

• из тропиков в полярные области (по горизонтали),

• снизу (от почвы земли) вверх (по вертикали) в значительно более холодные слои атмосферы (рис. 3 в части III).

Морские течения и большие воздушные массы переносят тепло из тропиков в ледяные полярные регионы. Этот горизонтальный перенос тепла в дискуссиях о климате неоспорим. Фундаментальные различия во взглядах между сторонниками теории глобального потепления и остальными учеными относятся к вертикальным потокам тепла между почвой земли и атмосферой, а также внутри них.

Спорные механизмы

Среди экспертов неоспоримыми являются следующие механизмы:

• воздух нагревается прямо на земной поверхности посредством теплопроводности,

• молекулы водяного пара поступают в воздух (испарение) и при этом поглощают энергию, как латентную теплоту. Более теплый воздух поднимается вверх, а более холодный опускается вниз (конвекция). При этом и водяной пар в составе воздуха устремляется вверх;

• при движении вверх такой «воздушный пакет» расширяется и вследствие этого охлаждается. Он будет подниматься выше, пока не станет менее теплым и, следовательно, более плотным, чем окружающий его воздух, и может подняться до самого края тропопаузы (см. часть III);

• с понижением температуры водяной пар конденсируется и образует капли, а латентная теплота освобождается. За счет этого процесса температура «воздушного пакета» повышается [2]. «Пакет» движется быстрее вверх.

• Эта конвекция является приводом основных систем ветра.

Процесс как целое продолжается, потому что воздух в верхних слоях тропосферы охлаждается посредством собственного излучения и, следовательно, становится тяжелее, и за счет этого снова начинает снижаться.

Одним из ключевых вопросов в спорах о климате является вопрос, будет ли инфракрасное излучение почвы играть второстепенную или главную роль при охлаждении почвы. Эта точка зрения, как пример, выражена в известной диаграмме (см. рисунок 3) Киля и Тренберта (K & T), датированной 1997 г., которая была уже описана в первой части. Данные, которые обрамлены нами синим цветом, показывают, что теплоотдача тепла в атмосферу посредством излучения почвы превосходит перенос тепла посредством всех других механизмов сразу в несколько раз.

Эти данные должны стать основой для утверждения, что «парниковые газы» улавливают это излучение почвы, и как контризлучение (коричневые рамки) посылают его обратно на Землю. Это должно убедить всех, что большее количество парниковых газов создает большее количество контризлучения, что, таким образом, приводит к глобальному потеплению!

Но теперь мы вспомним эксперимент Вуда. Если излучения почвы действительно имеют первостепенное значение, как на рисунке, то эксперимент Вуда должен бы этому факту соответствовать. Но излучение оказалось там очень незначительным.

Другие физики знают об этом. Например, Чилингар, Хилюк и Сорохтин сообщают только о 8 % вместо 77 % K & T (рис. 4). Эта оценка соответствует примерно измерениям Вуда.

СО2 должно препятствовать потоку тепла в атмосферу за счет поглощения излучения. Только это излучение количественно совсем не существенно. Энергия свободно течет от «парниковых» газов путем теплопроводности, конвекции и испарения в воздушную среду и не излучается в космос, как фактор системы охлаждения.

Дебаты по поводу догмы о «контризлучении» физически длительны, поэтому здесь не следует далее углубляться в них. Для наших целей достаточно, чтобы читателю стала понятна наша мысль. Мы опровергнем догму о глобальном потеплении в другом месте.

«Система охлаждения»

Если в географических науках по-прежнему существует какой-либо тщательно охраняемый секрет, то это система охлаждения Земли. Потому что, хотя её основная функция известна уже на протяжении десятилетий, и она должна бы иметь первостепенное значение в дебатах о климате, её принцип действия не рассматривается в дебатах. Вместо этого приводится утверждение, вводящее в заблуждение:

• почва излучает и таким образом охлаждает землю (см. рисунок 3);

• «парниковые газы» препятствуют охлаждению.

Эти утверждения делают правдоподобным, то, что «увеличение парникового газа» вызывает потепление, так как больше препятствует охлаждению.

Но это неверное понимание их роли. Так как охлаждение планеты Земля в основном происходит через атмосферу. Как ни парадоксально, «парниковые газы» больше всего энергии излучают в пространство, тем самым защищая планету от перегрева. Киль и Тренберт в 1997 году выделили следующие факторы для охлаждения (рис.3, зеленые отметки):

• «Атмосфера» («парниковые газы»!): 165 Вт / кв.м (70%)

• Облака: 30 Вт / кв.м (13%)

• Почва: 40 Вт / кв.м (17%)

Но если земля на 70 % охлаждается посредством «парниковых газов», то трудно понять, почему дополнительное количество всех этих газов вдруг должно привести к уменьшению охлаждения!

Система охлаждения хорошо измеряется с помощью спутников. Из диаграммы, как показано на рисунке 5, можно прочитать, на какой высоте последует излучение, которое действительно достигает Вселенную (причем индивидуальные данные изменяются в зависимости от места, времени и погоды.) Из лабораторных измерений сверх того известно какая частота излучения относится к каким газам. Если делать сводные выводы, то приходим к схеме рисунка 6.
А это компоненты «системы охлаждения» Земли:

• O3 (озон) излучает из стратосферы и охлаждает её (см. часть 3);

• на сегодняшний день наиболее важным является водяной пар. Он охватывает широкий диапазон частот и излучает на высоте от четырех до восьми километров;

• облака состоят из капель и ведут себя по отношению к ИК-излучению, как водный путь излучения энергии. Они излучают весь спектр ИК, но и поглощают потоки ИК сверху и снизу. Следовательно, в достаточно густом облаке любое инфракрасное излучение исходит из самого облака.

• CO2 излучает в свою основную полосу (взаимно 15 мкм) с высоты более десяти километров (верхняя тропосфера и тропопауза!);

• другие ИК-активные газы (CH4, N2O) излучают с высоты от одного до шести километров. Их концентрация очень мала, так как они благодаря естественным процессам в атмосфере постоянно уменьшаются; почва в системе охлаждения земли имеет место только для хорошей погоды. Ее излучение соответствует лишь ограниченному спектральному диапазону, (зеленым цветом отмечено «атмосферное окно» на рисунке 5 и 6) да и то только при ясном небе.

После этого введения в основную структуру системы охлаждения Земли становится понятно, почему ESTS в ранее описанном процессе происходит так: конвекция на земле способствует постоянно тому, что нагретый и увлажненный воздух поднимается вверх [3], в то время как холодный сухой воздух струится к земле. Это предполагает, что поднявшийся наверх воздух излучает свое тепло в пространство, от чего становится холоднее и плотнее, и начинает опускаться обратно на землю. Если бы он там сохранил свою энергию, то остался бы наверху, и конвекция, в значительной степени, прекратилась бы. При этом, ближе к земле увеличивалась бы влажность. Вследствие этого земля не могла бы отдать тепло через испарение.

Это приводит к нашему окончательному выводу: если бы в атмосфере не было ИК-активных газов, процесс отдачи тепла Землей был бы затруднен по следующим причинам:(рис. 7):• пребывание теплого воздуха в верхних слоях тропосферы,

• снижение или остановка конвекции и охлаждения поверхности почвы путем испарения,

• нагрев почвы до тех пор, пока растущее излучения может компенсировать потери других механизмов передачи тепла.

Земля без «парниковых газов» (но с атмосферой) не была бы на 33 градуса холоднее, чем в реальности. Она была бы гораздо теплее! Как и анализ системы нагрева, анализ системы охлаждения показывает, что «естественный парниковый эффект» — это миф.

Глоссарий

Механизмы передачи тепла

Следующие механизмы передачи тепла в атмосфере формируют нашу погоду:

Теплопроводность (проводимость)

Теплопроводность происходит из-за столкновения между атомами и молекулами. Таким образом, нагретая солнцем почва передает тепло тонкому пограничному слою воздуха, соприкасающемуся с ней.

Конвекция

Если газы или жидкости теплее окружающей среды, то они расширяются, делаются, вследствие этого, легкими и поднимаются вверх. В тропосфере поднимающийся теплый воздух переносит «свою» тепловую энергию наверх! Также увлажнение воздуха делает его легче (!) и вызывает конвекцию.

Латентное тепло

Для того чтобы вода испарилась, она должна поглотить значительное количество тепла. Так как при этом не происходит повышения температуры, то это тепло называется скрытым или латентным теплом. Когда водяной пар конденсируется, то эта энергия должна высвобождаться. Высвобождение происходит в процессе формирования облаков. Кучевые облака (Cumulus) являются плавающими электростанциями: они нагревают воздух и усиливают конвекцию, и переносят большое количество тепла вверх (см. рисунок 7).

Морские течения

Морские течения переносят энергию от тропиков к полярным областям. Самым известным примером является Гольфстрим. Он переносит тепло из Карибского бассейна к северному побережью Европы и Арктики.

Сноски

[1] В дополнение к тепловой энергии (движение атомов и молекул), а это выражается как температура, существуют и другие формы энергии, которые к цели, поставленной здесь, однако, не относятся. [2] Из-за высвобождения латентного тепла во время восхождения воздуха, температура не так быстро уменьшается. Метеорологи говорят о влажноадиабатическом процессе. [3] Теплый воздух легче, чем холодный воздух, влажный — легче, чем сухой (!).

Клаус Ермеке является исследователем в области экономики и организационной деятельности. Его компания Klaus Ermecke GmbH — КЕ Research в Обергахене около Мюнхена поддерживает лиц, принимающих решения в политике и экономике в оценке будущего бизнеса в Германии. Представленное здесь исследование, проведено им при поддержке около десяти специалистов в области физики атмосферы, метеорологов и других специалистов (www.ke-research.de).

Версия на немецком


Если Вам понравилась статья, не забудьте поделиться в соцсетях

Вас также может заинтересовать:

  • Девятнадцать стран отклонили приглашение на церемонию вручения Нобелевской премии мира
  • Иосиф Бродский и наше поколение
  • Недооценка кризиса водных ресурсов
  • Конец света, возможно, близок
  • Терпеливость, терпение, терпимость, толерантность


  • Top