Das Treibhaus der Erde

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    Infrarot-Aufnahme eines Menschen. Bild: Astis Krause. © Wettermuseum e.V.

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Das Treibhaus der Erde

Der menschliche Klimawandel resultiert aus dem Treibhauseffekt der Erdatmosphäre. Die kurzwellige Sonnenstrahlung gelangt zum größten Teil unvermindert auf die Erdoberfläche. Dadurch wird diese erwärmt und wirft die Energie in Form von langwelliger IR- bzw. Infrarotstrahlung wieder zurück. Im Gegensatz zur kurzwelligen Strahlung absorbieren die Treibhausgase in der Atmosphäre (vor allem CO2, Methan, Lachgas und Wasserdampf) die langwellige Strahlung auf ihrem Weg zurück ins All und werfen einen Teil von ihr als sogenannte Gegenstrahlung zurück zur Erdoberfläche. Diese Gegenstrahlung erwärmt die Erdoberfläche zusätzlich. Ohne diesen natürlichen Prozess wäre die Erde sehr viel kälter (ca. -18°C im Vergleich zu realen ca. 15°C). Es wäre kein irdisches Leben möglich. Zu einem Problem wird dieser grundsätzlich positive Effekt dadurch, dass der Mensch die natürliche Konzentration der Treibhausgase erhöht. Dadurch erhöht sich die Gegenstrahlung und somit die Oberflächentemperatur der Erde.

Im Kern basiert der Treibhauseffekt also darauf, dass Treibhausgase die Strahlung je nach Wellenlänge entweder durchlassen oder absorbieren. Ähnliches passiert mit unseren Augen: Wir können kurzwellige Strahlung sehen, langwellige jedoch nicht. Die im Museum aufgebaute Infrarot-Kamera macht diese unsichtbaren Prozesse sichtbar. Genau wie die Erdoberfläche strahlen unser Körper (unsichtbare) langwellige Strahlung aus. Je nach Temperatur mit einer etwas anderen Wellenlänge. Die Kamera misst diese Unterschiede und errechnet daraus die Temperatur. Genau wie die Treibhausgase gibt es verschiedene Stoffe, die Strahlung je nach Wellenlänge durchlassen oder absorbieren. Der Rahmen mit Fensterglas lässt kurzwellige Strahlung (d. h. sichtbares Licht) durch, IR-Strahlung jedoch nicht. Bei der schwarzen Plastikfolie ist es genau umgekehrt. Probieren Sie es aus.