Was für eine durchschnittliche Temperatur herrschte auf der Oberfläche der Erde (nach 1j), würde man alles innerhalb der Erdkruste einmalig auf 273°K abkühlen?

... komplette Frage anzeigen

6 Antworten

Hey, das wär doch mal ne Frage für what if!  https://what-if.xkcd.com/

So, dann blamier ich mich mal so gut ich kann::

- Erdkern friert ein, dreht sich nicht mehr => kein Magnetfeld. Kommt wohl auch nicht mehr in Schwung (es sei denn, jemand spielt GyroTwister mit der Erde... kann das der Mond?) => wir werden eh von der kosmischen Strahlung gebraten.

- Temperatur in der Erdoberfläche: Wäre so, als würde einmal die gesamte Erdoberfläche auf extremen "Permafrost" gesetzt. Würde durch die Sonneneinstrahlung wohl innerhalb eines jahres bis auf die polaren und subpolaren Gebiete an der Oberfläche auftauen, und damit "beinahe" normal sein.

-Temperatur am Meersboden: Da wirds spannend. Das sollte wohl einmal die Meere umwälzen (Eisanomalie) oder eine dicke Eisschicht am Boden bilden. Da der Nachschub am Wärme durch die meeresströmungen eher langsam ist, die Wärmekapazität von Wasser aber sehr hoch  - hab ich schlicht keine Ahnung was rauskommt. ;-)

- Luftemperatur: Das sollte einen weltweiten Kälteschock geben. Einmal auch alle Pflanzen erfroren, die nicht gerade in Winterruhe sind. Deren Absterben und Zersetzung sollte mal richtig viel Methan und Co2 freisetzen. (ausser alle Bakterien erfrieren auch alle...) Danach Aufwärmen durch die Sonne.

Der Pinatuboausbruch https://de.wikipedia.org/wiki/Pinatubo#Globale_Auswirkungen hat die Sonnenleistung um etwa 5% reduziert, und eine globale Abkühlung um etwa 0,4°C verursacht

Nach Ute aus München ist die Solarkonstante 1407 W/m und der Wärmestrom aus dem Erdinneren 65 W/m², also auch rund 5% der Sonnenleistung. Dazu kommt allerdings noch der Kälteschock am Anfang - wiederum keinen Schimmer, wieviel das ausmacht. Also rate ich.

Nach einem jahr? Grade mal die Oberfläche aufgetaut.
Halbwegs Gleichgewicht? Nach 2-3 kompletten Ozeanumwälzungen dann ein, zwei Grad weniger wie heute. (Pinatubo und langsamer Wärmestrom ins Erdinnnere)
Ganzes Gleichgewicht? in ein etlichen tausend jahre - und der Erdkern müsste sich durch den radioaktiven Zerfall und die Reibung aufgrund der Gezeitenkräfte auch allmählich wieder aufwärmen.

Astronomie: Intressierter Laie (gibts halbe sterne? ;-)

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

273 Kelvin sind 0 Grad Celsius. Davon weicht die Temperatur der Erdoberfläche im Durchschnitt nur wenig ab. Örtlich gibt es davon Abweichungen nach oben und unten.

Die Erdkruste ist die oberste Schicht der Erde und grenzt damit an die Erdoberfläche. Wenn man die Erkruste gleichmäßig auf 0°C temperieren wollte, müsste man sie an einigen Regionen erwärmen und an anderen Regionen abkühlen, bis die Erdoberfläche dann (vorübergehend gleichzeitig) überall die Temperatur von 0°C hätte. 

Ein Jahr nach dieser fiktiven Manipulation hätten sich in den meisten Klimazonen die regionalen Bodentemperaturen dem gewohnten Niveau mehr oder weniger angenähert. 

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Duese Temperatur im Erdinneren könnten wahrscheinlich nicht mal die Ozeane abfangen. Die Meere würden gefrieren und es würden sich die Pole ohne Golfstrom und Co. Extrem abkühlen. An dem Äquator würde es sich wahrscheinlich erst mal auf rund 3 *C abkühlen. Aber durch die Stahlung der Sonne würde sich der Planet nach und nach wieder aufwärmen. Das dauert aber viel länger als 1 Jahr. Es würde wahrscheinlich zu einer Extremen Eiszeit führen die hunderte Jahre lang dauert.

Astronomie☆☆☆
Geographie☆☆☆
Ich find man braucht hier mehr Geografisches Wissen.

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Hallo Trummler,

die Bewertung meines Wissens überlasse ich lieber anderen... ;-)

Zur Frage: Ohne jetzt wirklich lange drüber nachgedacht zu haben - vielleicht folgt jetzt also eine sehr doofe Antwort - würde ich kaum Auswirkungen auf die Temperaturen auf der Erdoberfläche erwarten.

Unser Klima wird ganz wesentlich über die einfallende Sonnenenergie bestimmt. Sehr wenig zusätzliche Energie stammt aus dem radioaktiven Zerfall. Die Temperatur im Erdkern wird durch die Erdkruste eigentlich sehr effektiv abgeschirmt, was man auch daran feststellen kann, der der Boden im Winter mehrere Meter in die Tiefe einfrieren kann.

Kurzes Googeln scheint mir meine Erwartung zu bestätigten, denn ich finde einen Wert der Solarkonstante von

1407 W/m²

(Quelle https://www.univie.ac.at/physikwiki/images/e/ed/Der_Energiehaushalt_der_Erde_Zusammenfassung.pdf)

Und eine mittlere Wärmestromdichte (bedingt durch die geothermischen Temperaturgradianten) von

65 mW/m²

(Quelle: http://www.geothermie.de/wissenswelt/geothermie/einstieg-in-die-geothermie/ursprung-geothermischer-energie-und-geothermischer-gradient.html)

Und nur die schaltest Du aus. Einmalig sogar nur - die Radioaktivität wird mittelfristig wieder für eine Erwärmung sorgen.

Das Erdmagnetfeld wird halt zusammenbrechen. Aber viel kälter wird es nicht. Meine Einschätzung.

Grüße

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung
Kommentar von Trummler
18.04.2016, 15:54

Mit "einmalig" meine ich, dass es (Das Erde xD) ein Mal auf 0°C abgekühlt wird, dann aber wieder äusserer Erwärmung bzw. auf erneute Druckentwicklung zurückzuführende Wärmeentwicklung ausgesetzt werden **kann**    

(Was aber voraussichtlich schon "ne Zeit lang" dauern könnte)

0
Kommentar von oepwq18KHS2wKZZ
18.04.2016, 16:09

In deiner zweiten Quelle stehen Zahlen für die in den ersten 10km der Kruste gespeicherten Energie.

Kurze Rechnung zeigt: Die komplette von der Sonne ankommende Strahlung bräuchte 17 Jahre, um nur diese Schicht wieder aufzuheizen. Wahrscheinlich ist die Isolation aber so gut, dass es für die Oberfläche doch nicht so lange dauert.

0

2 Sterne

Die Sonne ist ja immernoch da. Und nach einem ganzen Jahr hat sich da schon viel angesammelt. Trotdem würde ich von etwa -50 Grad ausgehen, da die Polkappen ja so gut wie null Erwärmung haben.

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Du meinst wohl 273 K, also ca. 0°C.

Was dann nach 1 Jahr passiert, kann einem Menschen eigentlich egal sein, weil ihn die kosmische Strahlung bzw. die Strahlung der Sonne getötet hat.

Ansonsten könnte man die Frage wohl versuchen zu beantworten, indem man die Wärmekapazität der Erde mit der Strahlungsleistung der von der Sonne ankommenden Strahlen vergleicht. Damit kann man abschätzen, wie lange es bräuchte um die Erde wieder auf "Normaltemperatur" zu erhöhen.

Dabei könnte man auch die Albedo der Erde betrachten, die sich durch die Temperaturänderung aufgrund von Schneefall auf der ganzen Erde wohl auch ändern wird.

Interessant ist natürlich auch die Frage, wie viel Wärme der Erdkern zur Zeit aufgrund seiner hohen Temperaturen verliert. Wahrscheinlich macht das gerade mal ein paar Grad Unterschied im Gleichgewichtspunkt aus. Die Isolation ist wahrscheinlich zu gut. Sonst wäre die Wärme wohl in den letzten paar Millionen Jahren schon abgestrahlt worden.


Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung