John O’Sullivanin artikkeli

Ilmastotutkimukseen sekä sitä sivuaviin tutkimusaiheisiin liittyvät keskustelut

Valvoja: Hallitus

Carbonautti
Viestit: 987
Liittynyt: 01.09.2015, 19:59:12

John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja Carbonautti »

John O’Sullivan on kirjoittanut artikkelin, jossa hän lyttää kasvihuonekaasuteorian 33 °C:n lämpenemisen:
The Greenhouse Gas Warming Number of 33 Degrees is a Fatal Error
Pitkässä artikkelissa pihvinä on se, että tuon 33 °C:n laskemisessa on käytetty samanaikaisesti skalaarista lämpötilaa ja vektorilämpötilaa:
Now this is where the ‘joke’ comes into play and we need to remember the old saying: “You can’t mix apples with oranges.” Hansen’s team took the 288°K scalar number (the ‘apple’) with a one-dimensional basis and put it alongside the 255°K vector number (the ‘orange’), the product of a flow field in three dimensions.“So what?” you may say. Well, remember what was stated at the top of this article? Hansen had *forgotten* that “you can’t cross a scalar with a vector.” Again, please remember this is an axiomatic principle from Physics 101: “vector and scalar quantities cannot be added together.”
Tällaista selitystä en ole ennen nähnyt. Siksi toivonkin tästä aiheesta vilkasta keskustelua. Onko artikkelin väite perusteltu? Miksi sitä ei ole ollut yleisesti esillä?

Linkki:
https://johnosullivan.wordpress.com/201 ... tal-error/
unbiased
Viestit: 1520
Liittynyt: 13.01.2015, 09:31:57

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja unbiased »

Ei ole Sullivankaan sen parenpi kuin Hansen
Hansen had *forgotten* that “you can’t cross a scalar with a vector.” Again, please remember this is an axiomatic principle from Physics 101: “vector and scalar quantities cannot be added together.”
Tuo on tietenkin totta skalaari ja vektorisuureiden välillä. Mutta 255 kelvinin lämpötila ei olekaan vektorisuure vaan skalaari sekin. Toisena ongelmana on se, että 255 kelvinin lämpötila ei ole mittaushavainto, se on vain fantasia.
255 kelvinin lämpötila lasketaan siitä, että maan ARVELLAAN saavan säteilyenergiaa auringosta 240 W/m² ja sen OLETETAAN sätelevän saman verran neliömetriltä ulos avaruuteen. Olettamuksissa piilee, maa on musta kappale ja sillä on tasainen lämpötila 255 K = -18 C. Maan pinnalla lämpötilat vaihtelevat kuitenkin 323 kelvinin ja 193 kelvinin välillä. En tiedä onko kukaan edes yrittänyt tällä rehellisellä perusteella arvioida GH-efektiä.

Lisäksi vielä monimutkaisempaa fysiikkaa

Maan pinta ei menetä energiaansa säteilemällä kohti avaruutta vaan kohti ilmakehän monia lämpötiloja (323 K -> 2 K). Ilmakehä onkin sitten hyvin monimutkainen säteilykohde ja säteilijä. Se on omalle sähkömagneettiselle säteilylleen osittain läpinäkyvä, eikä sen säteilyomianisuuksia tunneta rittävästi. Ilmakehän keskimääräisestä emissiivisyydestä ei ole tietoa, eikä voikaan olla, koska eri säteilytaajuudet absorboituvat monella tavalla. Materiaa on kuitenkin 10 tonnia neliömetrillä, joten ilmakehä varmasti säteilee termistä säteilyä suuret määrät eri lämpötiloista. Ja siihenhän on päädyttykin, olettamusten mukaan noin 10% energiasta karkaisi maan pinnalta suoraan avaruuteen. Ilmakehästä poistuisi loput 90%.
Pieni osa maan pinnan elektromagneettisesta (ei siis maan lämpöenergian siirtymisestä) säteilystä pysähtyy esimerkiksi hiilidioksidimolekyylien virittymisessä, säteilyenergiaa muuttuu molekyylin atomien värähtelyksi ja lämpöenergiaksi. (Molekyylien ja atomien värähtely on lämpöenergiaa.) Tämä lämpöenergia muuttuu pääasiassa takaisin säteilyenergiaksi viritystilan purkautuessa millisekunnin osissa (?). Säteily onkin vektrorisuure ja fotoni lähtee satunnaiseen suuntaan. Tästä GHE väittää syntyvän takaisin säteilyä, joka tuo lämpöä takaisin maan pinnalle.
Tämä ei pidä paikkaansa. Fotoni törmää jo lyhyellä matkalla toiseen hiilidioksidimolekyyliin ja tapahtuu uudelleen viritys satunnaiseen suuntaan. Maan pinnan läheisyydessa todennäköisyydellä 0.99 jo alle 10 metrin matkalla. Maan pinnasta lähtenyt virittävä fotoni palaa takaisin maan pinnalle jo alle 100 metrin korkeudelta. Jos kasvihuoneilmiöstä puhuttaan, sitä tapahtuu jo puiden latvojen alapuolella. Sen vaikutus on kuitenkin mitätön, koska tällä alueella ilman virtaukset ja lämmön johtumien siirtävät moninkertaiset määrät lämpöenergiaa. GHE on "julkinen totuus" mutta fantasia, jolle ei fysiikasta löydy todisteita.
Carbonautti
Viestit: 987
Liittynyt: 01.09.2015, 19:59:12

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja Carbonautti »

Minua häiritsee O'Sullivanin artikkelissa vektorilämpötila. Mikä se on? Miten se toimii? Voimavektorit ovat hyödyllisiä, kun lasketaan johonkin pisteeseen vaikuttavien voimien summa. Laskusäännöillä saadaan summavektorin suunta ja suuruus. Toimiiko tällainen periaate mitenkään lämpötiloilla? Jos johonkin pisteeseen kohdistuu vastakkaisista suunnista yhtä suuret voimat, niin ne kumoavat toisensa. Pistemäinen kappale pysyy paikoillaan. Toimiiko vastaava ajatusmalli lämpötiloilla?
unbiased
Viestit: 1520
Liittynyt: 13.01.2015, 09:31:57

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja unbiased »

Lämpötila ja paine ovat likellä toisiaan

Lämpötila ilmaisee molekyylien lämpöenergiaa, joka on molekyylien satunnaisen suuntaisesta liikkeestä johtuvaa liike-energiaa. Paine on seurausta molekyylien liike-energiasta mutta myös molekyylien tiheydestä. (Lämpötilaa ja painetta yhdistää yleinen ideaalikaasulaki pV=nRt, p = R*n/V*t, n/V kaasumolekyylejä tilavuusyksikössä.) Kiinteillä aineilla on mukana myös molekyylien tai atomien keskinäiset sidosvoimat, jotka esimerkiksi timantilla ovat merkittävimmät voimat.

Koska aineen lämpötila riippuu molekyylien satunnaisen suuntaisesta liike-energiasta, lämpöenergia on vektorisuure, mutta sen tilastollinen arvo on nolla aineen sisällä, mutta rajapinnalla vektorisumman ei tarvitse olla nolla. Lämpöenergia siirtyy tämän vektorin suuntaisesti, ellei vastassa ole vieläkin korkeampi lämpötila ja voimakkaampi vektori, jolloin lämpöenergiaa siirtyy päinvastaiseen suuntaan. Jos rajapintavektorit ovat yhtä suuret, ei lämpöenergiaakaan siirry.
Sama ilmiö ilmenee kaasujen paineessa. Tasapainossa olevan kaasun vektorisumma sisällä on nolla, mutta rajapinnalla vektorisumman ei tarvitse olla nolla.

Senhän jokainen voi havaita, auton rengas kestää auton painon, jos renkaan sisällä on riittävästi painetta aiheuttamaan auton painoa vastaava vastavoiman. Ilman paineen ja autonrenkaan paineitten keskiarvolla ei ole fysikaalista merkitystä. Samasta syystä voi sanoa, ettei lämpötilojen keskiarvolla ole fysikaalista merkitystä.
Ollila voi kommentoida, taas on unbiasedin omaa fysiikkaa, joka onkin totta. Mistään en tekstiä lainannut.
AnteroOllila
Viestit: 72
Liittynyt: 18.04.2013, 11:49:01

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja AnteroOllila »

Carbonautilta jäi ehkä huomaamatta, mikä oli John O’Sullivanin jutun lopputulema. Se oli, että kasvihuoneilmiötä ei ole olemassakaan, vaan maapallon pintalämpötilan selittää adiabaattinen paine. Tämä selitysmalli on niin huono ja fysiikan lakien vastainen, että sitä kannattaa vain kourallinen tutkijoita. Onko lämpätila vektori- vai skalaarisuure on minusta täysin merkityksetön.
Yksinkertaisin näyttö kasvihuoneilmiön olemassaolosta on, että maapallon energiataseen kaikki energiavirtaukset ovat mittauksiin perustuvia lukuunottamatta latenttilämpöä (sademäärästä laskettu) ja kuuman ilman kumpuamista (voidaan varmistaa energiataseen sulkemisen kautta).
Carbonautti
Viestit: 987
Liittynyt: 01.09.2015, 19:59:12

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja Carbonautti »

Tätä paineteoriaa on käsitelty The Hockey Schtick -blogissa. Sen mukaan planeettojen ja kuiden pintalämpötilat noudattavat kaavaa, jossa on muuttujina auringon irradianssi ja ilmakehän paine. Kaasukehän koostumusta ei tarvita selittäjäksi.
Lämpötilan kaava
Lämpötilan kaava
New Insights on the Physical Nature of the Atmospheric Greenhouse Effect Deduced from an Empirical Planetary Temperature Model
...
Our analysis revealed that GMATs [Global Mean Annual near-surface equilibrium Temperature] of rocky planets with tangible atmospheres and a negligible geothermal surface heating can accurately be predicted over a broad range of conditions using only two forcing variables: top-of-the-atmosphere solar irradiance and total surface atmospheric pressure.
http://hockeyschtick.blogspot.com/2017/ ... re-of.html
unbiased
Viestit: 1520
Liittynyt: 13.01.2015, 09:31:57

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja unbiased »

AnteroOllila kirjoitti: 05.12.2020, 10:24:46 Carbonautilta jäi ehkä huomaamatta, mikä oli John O’Sullivanin jutun lopputulema. Se oli, että kasvihuoneilmiötä ei ole olemassakaan, vaan maapallon pintalämpötilan selittää adiabaattinen paine. Tämä selitysmalli on niin huono ja fysiikan lakien vastainen, että sitä kannattaa vain kourallinen tutkijoita. Onko lämpätila vektori- vai skalaarisuure on minusta täysin merkityksetön.
Yksinkertaisin näyttö kasvihuoneilmiön olemassaolosta on, että maapallon energiataseen kaikki energiavirtaukset ovat mittauksiin perustuvia lukuunottamatta latenttilämpöä (sademäärästä laskettu) ja kuuman ilman kumpuamista (voidaan varmistaa energiataseen sulkemisen kautta).
Olisi mukava tietää, minkä fysiikan lakien vastainen väite "kasvihuoneilmiötä ei ole olemassakaan" on. Edes yksi laki? Kourallinen tutkijoita ei riitä selitykseksi ilmastofoorumin sivuilla, vaikka se valtamediassa riittääkiin.

Kuuman ilman kumpuamien on yksinkertaisesti selitettävissä lailla pV=nRt. Lämpötilan kasvaessa pV termin arvo kasvaa. Ilman paine ja tilavuus riippuvat painovoimasta, joten tulon pV arvon aleneminen korkeuden kasvaessa alentaa lämpötilaa. Yksinkertaisesti ilma-alkion energia E = summa{ lämpönenergia, kemiallienen energia (veden olomuodon muutokset), potentiaalienergia, alkion liikkeen energia}. Kun ilmakehässä ei ole mitään energia eroja yllä pitävää konetta, ilma-alkion energia E pysyy keskimäärin vakiona, koska tuleva auringon energia ja poistuva energia ovat vakioita maapalolla. (Ainakin likipitäen ovat vakioita.) Tulisi selittää, miten kasvihuoneilmiö vaikuttaa näiden neljän energialajin jakautumiseen tai juuri lämpöenergian lisääntymistä.

Haihtumisen vähentyessä, kemiallinen energia vähenee, joten joku muu kasvaa. Haihtumien on vähentynyt rakentamisesta ja metsien poistamisesta johtuen, joten lämpötila on kohonnut.
Avatar
BorisW
Viestit: 1786
Liittynyt: 08.08.2007, 10:38:11
Paikkakunta: Espoo
Viesti:

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja BorisW »

En tiedä olenko ymmärtänyt käytävää keskustelua kasvihuoneilmiön ja ilmakehän paineen roolista. IPCC:n 1990-luvulla alkuaikojen keskusteluissa esiintyi ruotsalainen ilmastotutkija (nimi on unohtunut), mutta hän piti kovasti kiinni ajatuksesta, että ilmakehän lämpeneminen/jäähtyminen seurasi ilmakehän paineen vaihtelua, eli adiabaattiset prosessit. Hän ei edes hyväksynyt infrapunasäteilyä omanlaisena tekijänä. Argumenttina oli Venuksen ilmakehän kuumuus, ym.

Onko tässä nyt samasta kyse?
unbiased
Viestit: 1520
Liittynyt: 13.01.2015, 09:31:57

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja unbiased »

KuvaKuva
Kuvista voi etsiä vastausta atmosfäärien lämpötiloihin. Pintalämpötilojakin voi arvioida. Venuksen ja Maan troposfäärissä lämpötilan väheneminen korkeuden kasvaessa on melko lineaarista kuvasta lasketuilla kertoimilla
Venus noin -10 C/km ja Maa -7 C/km.
Venuksen stratosfäärissä hiilidioksidia on 96% ja typpeä 4% vesihöyryä 20 Vppm. Maan stratosfäärissä on typpeä 78%, happea 21% ja hiilidioksidia 0,04%. Vesihöyryä on noin 8g/kg = 1250 Vppm. Mitä tästä voi päätellä? Hiilidioksidilla ei ole merkitystä lämpötilan jakautumiseen stratosfäärissä. Venuksen adiabaattinen vähenemä on melko tarkalleen teoreettisesti laskettu 8,87 m/s²/.85kJ/(K·kg)=-10,56 K/kmC/km. Maan teoreettinen adiabaattinen vähenemä olisi -9,8 C/km. Vesihöyry muuttaa kerrointa, koska vesihöyry tiivistyy lämpötilojen aletessa helpommin. Tiivistyminen vapauttaa lämpöenergiaa, joka nostaa olosuhteista riippuen stratosfäärin lämpötilaa 3,5 C/km.
Keksiikö joku, miten näistä havainnoista voi johtaa kasvihuoneilmiön?
Venuksessa aurinko tuskin pystyy lämmittämään pintaa, koska säteily pysähtyy pilviin ja nostaa lämpötilan tiettyyn lukemaan, mittausten mukaan 15 asteeseen 50 km:n korkeudessa. Tästä sitten seuraakin lämpötilajakautumisesta johtuen noin 500 asteen lämpötila pinnalla. Missä pilee kasvihuoneilmiö?
Maan pintaa aurinkoa pääsee lämmittämään ja vain osa lämmöstä jää ilmakehään. Siksi vastausta maan pinnan lämpötilaan on vaikea määrittää. 33 asteen kasvihuoneilmiölaskelmat ovat kuitenkin ilmastopropagandaa, koska maan pinta menettää lämpöään pääasiassa latenttina lämpönä ja johtumalla. Säteilyn johdosta maan pinta menettää vain osa lämpöenergiastaan. Tästäkään ei voi luoda kasvihuoneilmiöteoriaa.

Pitää tietenkin muistaa, ettei lämpömittarilla havaittu lämpöenergia ole muilla välineillä havaittua sähkömagneettista säteilyenergiaa, jota ei lämpömittarilla voi edes havaita. Vasta sitten, kun sähkömagneettinen säteily on kadonnut ja tilalle tullut lämpöenergiaa, muodostunut lämpöenergia voidaan havaita siihen tarkoitetuilla mittareilla. 1µmetrin alueelle on transistoreita, joilla voidaan näitä taajuuksia havaita elektronisesti, esimerkiksi BPV11F https://www.vishay.com/docs/81505/bpv11f.pdf
Carbonautti
Viestit: 987
Liittynyt: 01.09.2015, 19:59:12

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja Carbonautti »

Mielenkiintoisia kuvia. Millä kaavalla voidaan laskea lämpötilan muutosnopeus ilmakehässä?
unbiased
Viestit: 1520
Liittynyt: 13.01.2015, 09:31:57

Re: John O’Sullivanin artikkeli

Viesti Kirjoittaja unbiased »

Jos ilma on kuivaa, ei sisällä vesihöyryä, teoreettinen laskelma on mahdollinen. Tarkastellaan kahta yhtä suurta ilmamassaa (vaikka kilon painoista) korkeudella h1 ja h2, joiden lämpötilat ovat vastaavasti t1 ja t2 astetta. Ilmamassojen lämpöenergia erot ovat Cp*t1-Cp*t2, jossa Cp on ilman lämpökapasiteetti (oletetaan vakioksi, jota se ei aivan ole) noin 1 kJ/(kgK). Potentiaalienenergia erot ovat g*t1- g*t2.
Koska ilmakehässä ei ole aurinkoa lukuun ottamatta mitään konetta, joka estäisi entropiaa tai energioita tasoittumassa, kummallakin korkeudella energioiden tulee olla yhtä suuret, joten energia erojen summa on nolla Cp(t1 -t2) + g(t1-t2) = 0, eli Dt*Cp = -Dh*g. Sijoittamalla arvot saadaan ottamalla huomioon J = kgm²/s² ja 1000 m=km sekä lämpötilaerot voidaan lausua myös celsiusasteissa.
(1) Dt = - 9,82 m/s²/(1 kJ/kgC) *Dh = -9,82 C/km*dh.

Laskelmassa Cp on ilman lämpökapasiteetti vakiopaineessa. Miten sitä voi käyttää, kun paineet eivät ole samoja vaan muuttuvat korkeuden mukaan? Tässä onkin kysymyksessä tietyn korkeuden vakiopaine, joka muuttuu korkeuden mukaan. Kun ilma nousee ylöspäin, paine alenee ja ilma laajetessaan tekee työtä. Tämä vähentää ilmamassan energiaa ja lämpötila alenee. Jos kohoaminen tapahtuu yhtälön (1) mukaisesti puhutaan adiabaattisesta kohoamisesta. Se on kohoamista, jossa ilmamassaan ei tule eikä siitä poistu lämpöenergiaa, mutta ilmamassa menettää lämpöenergiaansa tehdyn laajenemistyön seurauksena.
Kun ilmakehässä on vesihöyryä noin 0,8% (1250 Vppm). Vesi alkaa tiivistyä lämpötilan aletessa, joten tiivistymisenergiaa vapautuu 2,5 MJ/kg. Tämä on merkittävä määrä energiaa ja se nostaa ilmakehässä lämpötilaa 0-5 astetta kilometrillä riippuen kosteuden määrästä.
Korkeudesta johtuva lämpötilan muutos on monimutkainen ilmiö maan ilmakehässä. Sen näkee alla olevasta kuvasta.
Kuva
Vastaa Viestiin