Warum ist Atmosphäre kälter je weiter man sich dem All nähert?
In meinem Zimmer habe ich einen Heizkörper. Er erwärmt die Luft, die daraufhin zur Zimmerdecke aufsteigt. Daher ist es in meinem Zimmer in der Nähe der Zimmerdecke wärmer als in der Nähe des Fußbodens.
Wie ist es aber nun mit der Atmosphäre im Vergleich dazu. Müsste nicht die warme Luft, die sich zum Beispiel durch die Sonnenstrahlen erwärmt hat, ebenfalls aufsteigen. Eigentlich müsste es ja in höheren Lagen wärmer als in tieferen Lagen sein. Oder ist die Kälte des Alls so stark, dass sich die erwärmte Luft in höheren Lagen gleich wieder abkühlt?
5 Antworten
Das ist nicht ganz richtig. Das oberste Ende der Atmosphäre ist sogar viel heißer als der Erdboden.
Der Grund warum, die Temperaturen so unterschiedlich verteilt sind: Verschiedene Luftschichten absorbieren verschiedene Licht-Frequenzen verschieden gut.
Du hast also einige "Heizkörper" quer durch die Atmosphäre verteilt. Dazu kommen noch unterschiedliche Phänomene. Mit einer Zimmerdecke kannst du die Atmosphäre also eher nicht vergleichen.
Der Graf ist sehr interessant und für mich als Laie gut verständlich. Danke!
Wärme ist im Prinzip ähnlich kinetische Energie. Nur eben auf atomarer Größe. Desto aktiver ein atom und desto dichter die Atome gedrängt werden, desto mehr Energie und desto wärmer.
Weil die Atmosphäre, wie vorher schon gesagt, nach oben immer weniger dicht wird, wird es auch immer kälter.
Dein Zimmer ist nicht so hoch, dass sich die adiabatische Abkühlung bemerkbar macht. Außerdem hat es eine Decke, die jede Menge Warme abstahlt, im Gegensatz zum Weltall.
Vor weitreichenden oder hochtrabenden Gedanken sollte erst mal das Lernen des Stoffs kommen, auch wenn das - so genau kenne ich die Lehrpläne nicht - eher Oberstufen-, Leistungskurs- oder gar Unistoff ist.
Und nach diesem Rundumschlag gegen naive Fragen - das muss ich immer mal wieder loswerden - kannst du gern nachfragen, wenn du das eine oder andere nicht verstehst.
Ich gebe dir mal 3 Anhaltspunkte mit:
- Die Lufthülle hätte eine einheitliche Temperatur, würdest du eine Käseglocke über die Erde stülpen. Aufsteigende Luftmassen würden sich abkühlen und absinken, absteigende erwärmen und aufsteigen. Wir hätten das totale und total langweilige Gleichgewicht. Ein Strahlungsgleichgewicht kann auch keine Temperaturdifferenzen erzeugen.
- Die Luft lässt die Stahlung der Sonne weitgehend durch. Sie erwärmt sich kaum, wenn Sonnenlicht durch sie scheint. Aber der Boden erwämt sich, weil der Boden das Sonnenlicht absorbiert und sich erwämt. Das kannst du grad zu dieser Jahreszeit beobachten, die Luft hat 8 °C, der Stuhl 30 °C. Die Erwärmung wird an die Luft weitergegeben.
- Luft kann wegen der Treibhausgase Wärmestrahlung abstahlen. Das tut sie von allein, weil sie eben eine gewisse Temperatur hat. Nicht weil sie - wie oft fälschlich behauptet - Wärmestrahlen "reflektiert". Nein, sie kühlt sich von allein ab, solange sie eine Temperatur über 0 K hat. Und eine Temperatur von -50 oder +50 °C hat sie hauptsächlich vom Boden. Oder auch von der Meeresoberfläche, denn unvorstellbar große Energiemengen lassen Wasser verdunsten, und die Energie wird dann bei der Kondenation wieder frei.
OK, keine Ahnung, ob dich das weiterbringt. Ist nur so gut erklärt, wie ich's kann und an Mühe erwarte.
Du hast geschrieben: °Vor weitreichenden oder hochtrabenden Gedanken sollte erst mal das Lernen des Stoffs kommen, auch wenn das - so genau kenne ich die Lehrpläne nicht - eher Oberstufen-, Leistungskurs- oder gar Unistoff ist."
Ich bin schon lange aus der Uni draußen. Ich habe ein geisteswissenschaftliches Fach studiert. Ich verstehe nicht, warum ich mich von Dir so herabsetzen lassen muss.
Das Universum ist verdammt kalt (ohne Sonne ca. 270°c MINUS!) und die Schutzschicht (Luft/Atmospähre) wird dünner.
Deine Heizung wärmt den Raum! Heizung mal angefasst? *autsch
Weil die atmosphäre weniger dicht ist und deshalb schlechter temperatur leiten kann. Ist nur eine vermutung und ich kann völlig falsch liegen