8 febbraio 2018 - 20:00 pm Pubblicato da

Di Kenneth Richard – 5 febbraio 2018

Una sensibilità climatica così bassa della CO2 è impossibile rilevarla o misurarla nella reale atmosfera

 

“In particolare, la formula 5 (e 6) come presentata qui, esclude totalmente ogni possibilità che l’effetto serra a 33° C come proposto dall’IPCC nelle loro relazioni possono esistere nell’atmosfera reale”.

Holmes, 2017

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In un nuovo studio scientifico peer-reviewed pubblicato sulla rivista Earth Sciences lo scorso dicembre (2017), lo studente Robert Holmes della Science University (Australia), ha sostenuto che potrebbe aver trovato la chiave per sbloccare la nostra comprensione di come pianeti con atmosfere spesse (come la Terra) rimangono “fissi” a 288 Kelvin (K), 740 K (Venere), 165 K (Giove) … senza considerare la necessità di un effetto serra planetario o di cambiamenti nella concentrazione della CO2 in atmosfera.

L’esperimento sul pensiero dell’effetto serra

Forse la concettualizzazione più fondamentale nella scienza del clima è “l’esperimento mentale” che immagina quale potrebbe essere la temperatura della Terra se non ci fosse l’effetto serra, gas serra o atmosfera.

Dr. Gavin Schmidt, NASA

“La dimensione dell’effetto serra è spesso stimata come la differenza tra la temperatura superficiale globale effettiva e la temperatura del pianeta senza assorbimento atmosferico, ma esattamente con lo stesso albedo planetario, intorno a 33 °C. Questo è più un “esperimento mentale” che uno stato osservabile, ma è una base utile.”

Semplificando, l’orologio della temperatura globale della superficie è mediamente di 288 K. Nell’esperimento di pensiero, una Terra immaginaria che non ha atmosfera (e quindi nessun gas a effetto serra per assorbire e riemettere il calore superficiale) avrebbe una temperatura di solo 255 K. La differenza tra la Terra reale e quella immaginaria senza atmosfera è 33 K, il che significa che la Terra sarebbe molto più fredda (e inabitabile) senza la presenza di gas a effetto serra che colleghino l’ipotetico “gap termico”.

Di quell’effetto serra da 33 K, si presume che 20,6 K derivino dalle goccioline di vapore acqueo nell’atmosfera (da 1.000 a 40.000 parti per milione [ppm] in volume), mentre si ritiene che 7,2 K derivino dalla “naturale” (o pre-industriale) concentrazione di CO2 atmosferica a 200-280 ppm (Kramm et al., 2017).

Come “esperimento mentale”, il ruolo critico del riscaldamento per quanto riguarda le goccioline di vapore acqueo e le concentrazioni di CO2 manca della convalida del mondo reale. Ad esempio, gli oceani della Terra rappresentano il 93% dell’energia termica del pianeta (Levitus et al., 2012), eppure non esistono misurazioni fisiche reali che dimostrino quanto riscaldamento o raffreddamento derivano da variazioni della concentrazione di CO2 su o giù un corpo idrico in incrementi di volume di parti per milione (0,000001). Di conseguenza, l’effetto serra della CO2 è una concettualizzazione ipotetica basata sui modelli.

E negli ultimi anni sono stati pubblicati molti articoli scientifici che mettono in discussione i fondamentali non solo dell’ipotetico effetto serra della Terra, ma anche il ruolo dei gas serra per altri pianeti con atmosfere spesse (come Venere) e anche Hertzberg et al., 2017Kramm et al., 2017Nikolov and Zeller, 2017 Allmendinger, 2017Lightfoot and Mamer, 2017Blaauw, 2017Davis et al., 2018). Il documento di Holmes evidenziato qui potrebbe essere solo tra i più recenti.

Calcoli della temperatura planetaria “estremamente precisi” con pressione/densità/formula di massa

Holmes ha sostenuto che la temperatura media di 8 corpi planetari con atmosfere spesse (0,1 bar o più) può essere misurata con precisione “estrema” – un intervallo di errore di appena l’1,2% – utilizzando una formula basata sulla conoscenza di 3 parametri: “[1] la pressione atmosferica media della superficie vicina, [2] la densità atmosferica media della superficie vicina e [3] la massa media molare dell’atmosfera in prossimità della superficie”.

Holmes ha usato i numeri di pressione/densità/numeri di massa per ciascun corpo planetario. Quindi ha calcolato le temperature dei pianeti con queste cifre.

La temperatura di Venere con la formula è calcolata in 739,7 K. La sua temperatura misurata è 740 K. Ciò indica che la precisione della formula si trova all’interno di un intervallo di errore Per Venere di appena 0,04%.

Data la pressione/densità/massa della Terra, la sua temperatura calcolata è 288.14 K usando la formula di Holmes. La temperatura misurata della Terra è 288 K, una misura esatta.

La temperatura calcolata di Saturno è di 132,8 K. La sua temperatura misurata è 134 K – un intervallo di errore di solo lo 0,89%.

L’impressionante precisione della formula è illustrata di seguito nella Tabella 1. e nella Figura 2.

 

Pressione atmosferica/densità e temperatura superficiale

In gran parte, la densità dell’atmosfera di un pianeta è un fattore determinante della sua temperatura. I pianeti con atmosfere spesse sono più calde. I pianeti con atmosfere sottili sono più freddi. Più lontano dalla superficie, meno gravità/pressione c’è e  più freddo diventa. E viceversa.

Sciencing.com

“In generale, più debole è la forza gravitazionale di un pianeta, più sottile sarà l’atmosfera. Un pianeta con gravità debole tenderà ad avere meno massa e permetterà a più atmosfera di fuggire nello spazio. Quindi lo spessore o la sottigliezza dell’atmosfera dipende dalla forza o dalla debolezza della gravità. Ad esempio, la gravità su Giove è 318 volte maggiore della Terra, e quindi l’atmosfera di Giove è molto più spessa di quella terrestre. La gravità si indebolisce quanto più lontana è da un pianeta, quindi l’atmosfera sarà più spessa vicino alla superficie.”

Una facile illustrazione degli effetti della pressione atmosferica sulle temperature superficiali di un pianeta come la Terra, può essere trovata nel Grand Canyon, Stati Uniti sudoccidentali. Qui, il North Rim è di circa 1.000 piedi (305 metri) più alto rispetto al South Rim. È interessante notare che il North Rim è anche di circa 9 gradi Fahrenheit più freddo rispetto al South Rim a causa dell’influenza della pressione atmosferica/gravità. Il fondo del canyon raggiunge temperature di 20-25 gradi più calde rispetto alla cima. La forte differenza di temperatura non è correlata alle concentrazioni di gas serra per le due posizioni, né è collegata alla luce solare. È la pressione gravitazionale che crea la divergenza di calore.

Subia, 2014

“L’altezza e la stagione dell’anno determinano le temperature medie al Grand Canyon. Le altitudini in cima al margine meridionale sono di circa 7.000 piedi. Il North Rim è in media di circa 8.000 piedi. Maggiore è l’altezza, più fredda è la temperatura. In qualsiasi momento, il North Rim sarà in media 8-10 gradi Fahrenheit più freddo rispetto al South Rim. … [T] lui molto in fondo al canyon può aumentare da 20 a 25 gradi più caldo rispetto alla cima dei rispettivi cerchi.”

Sensibilità alla concentrazione di CO2 Cambiamenti “Estremamente bassi”

Holmes sottolinea che le implicazioni dei suoi calcoli precisi per le temperature planetarie portano necessariamente alla conclusione che non c’è bisogno di avere un effetto serra o gas serra per colmare un ipotetico “gap di calore”. Invece, scrive che “corpi planetari con spessore le atmosfere non possono essere determinate principalmente dall'”effetto serra”, ma piuttosto molto probabilmente da un effetto della fluidodinamica, vale a dire l’auto compressione adiabatica.”

Questo esclude in modo efficace la possibilità che la CO2 sia un driver climatico predominante. Infatti, il calcolo di Holmes per la sensibilità al clima della CO2 (raddoppio della concentrazione di CO2 atmosferica dallo 0,03% allo 0,06%) è di -0,03° C.

Come egli apparentemente sottovaluta nella sua conclusione, “Questa sensibilità al clima è già così bassa che sarebbe impossibile rilevarla o misurarla nell’atmosfera reale”.

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Holmes, 2017

Versione in massa molare della legge sul gas ideale indica una sensibilità al clima molto bassa

Introduzione

Presentiamo qui un metodo semplice e affidabile per calcolare con precisione la temperatura atmosferica media vicina alla superficie su corpi planetari che possiedono una pressione atmosferica superficiale superiore a 10kPa [un’atmosfera densa, 0,1 bar o più]. Questo metodo richiede una costante di gas e la conoscenza di soli tre parametri del gas: [1] la pressione atmosferica media della superficie vicina, [2] la densità atmosferica media della superficie vicina e [3] la massa media molare dell’atmosfera in prossimità della superficie. La formula utilizzata è la versione molare della legge del gas ideale.

È qui dimostrato che l’informazione contenuta solo in questi tre parametri del gas è un predittore estremamente preciso delle temperature atmosferiche su pianeti con atmosfera di >10kPa. Ciò indica che tutte le informazioni sull’efficacia più la temperatura atmosferica residua prossima alla superficie su corpi planetari con atmosfere spesse, vengono automaticamente “infornate” ai tre parametri dei gas menzionati.

Questa formula si dimostra qui non solo più accurata di qualsiasi altro metodo finora utilizzato, ma è molto più semplice da calcolare. Non richiede input da parametri precedentemente ritenuti essenziali; Insolazione solare, albedo, gas a effetto serra, circolazione oceanica e copertura nuvolosa tra molti altri.

Detto questo, è dimostrato che nessuno dei gas ha un effetto anomalo sulle temperature atmosferiche che è significativamente più di qualsiasi altro gas.

In breve, non ci può essere un ‘effetto serra’ a 33 °C sulla Terra, o alcun significativo ‘effetto serra’ su nessun altro corpo planetario con un’atmosfera di >10kPa.

La formula: un “predittore estremamente preciso” delle temperature planetarie

 

 

[T] l’ipotesi che viene avanzata qui è che nel caso della Terra, l’insolazione solare fornisce il “primo” 255 Kelvin – in conformità con la legge del corpo nero [11]. Quindi l’auto-compressione adiabatica fornisce l’ ‘altro’ 33 Kelvin, per arrivare alla temperatura globale media nota e misurata di 288 Kelvin. L’ “altro” 33 Kelvin non può essere fornito dall’effetto serra, perché se lo fosse, la versione in massa molare della legge del gas ideale non potrebbe quindi funzionare per calcolare accuratamente le temperature planetarie, come chiaramente fa qui.

È evidente che questa semplice formula calcola accuratamente le temperature “superficiali” di molti corpi planetari nel nostro Sistema Solare (Figura 2).

Specificamente, quelli che hanno atmosfere abbastanza spesse da formare una troposfera (cioè che possiedono una pressione atmosferica superiore a 10kPa o 0,1bar). Questi sono: Venere, Terra, Giove, Saturno, Titano, Urano e Nettuno. Tutte le temperature calcolate sono comprese nell’1,2% della temperatura “superficiale” riportata dalla NASA (eccetto Marte, che è escluso perché ha una pressione atmosferica molto più bassa di 10kPa).

Questa precisione viene raggiunta senza l’utilizzo della legge del corpo nero SB o la necessità di includere termini per parametri quali i livelli di TSI, albedo, nuvole, effetto serra o, a tale proposito, auto compressione adiabatica. Tutto ciò che è necessario per poter calcolare con precisione la temperatura atmosferica media della superficie vicina, è la costante di gas rilevante e la conoscenza di tre parametri di gas variabili.

Le implicazioni: Sensibilità climatica CO2 (-0,03° C) ‘Estremamente bassa’

Qualche riflessione sulla semplicità e accuratezza di questi risultati porterà una persona imparziale alle ovvie implicazioni di questo lavoro. Questi sono che il residuo (la differenza tra i risultati della legge SB e le effettive) temperature atmosferiche prossime alla superficie su corpi planetari con atmosfere spesse non può essere determinata principalmente dall’ “effetto serra”, ma piuttosto probabilmente da un effetto della fluidodinamica, vale a dire, auto compressione adiabatica.

Un’altra implicazione porta direttamente alla conclusione che la sensibilità climatica, per esempio, al raddoppio della concentrazione di biossido di carbonio nell’atmosfera deve essere operativa istantaneamente e deve anche essere estremamente bassa. In questo scenario, la sensibilità climatica della CO2 non può essere molto diversa dall’aggiunta di una quantità simile di qualsiasi altro gas.

In particolare, la formula 5 (e 6) qui presentata esclude totalmente ogni possibilità che un effetto serra di 33° C del tipo proposto dall’IPCC nelle loro relazioni [23] possa esistere nell’atmosfera reale. Il motivo è che lo stato dell’IPCC nei loro rapporti indica che un aumento dello 0,03% [300 ppm] di CO2 atmosferica (cioè un raddoppio rispetto ai livelli preindustriali) deve portare a un aumento della temperatura globale di ~ 3° C; (un intervallo compreso tra 1,5° C e 4,5° C, che è appena cambiato dal 1990) [24]. Questa è la cosiddetta “sensibilità del clima”. Qualsiasi cosa come questa grandezza di riscaldamento causata da un così piccolo cambiamento nei livelli del gas è completamente esclusa dalla versione in massa molare della legge del gas ideale.

Calcolare per un raddoppio di CO2 dal livello pre-industriale dello 0,03% [300 ppm]:

Temperatura calcolata dopo il raddoppio di CO2 allo 0,06% ˜ 288,11K. La sensibilità del clima per la CO2 è ˜ 288,14 – 288,11 ˜ – 0,03 K.

Il cambiamento sarebbe infatti estremamente piccolo e difficile da stimare esattamente, ma sarebbe dell’ordine di -0,03° C. Cioè, cento volte più piccola della “probabile” sensibilità del clima di 3 °C citata nei rapporti dell’IPCC, e probabilmente anche del segno opposto [raffreddamento]. Anche quel piccolo numero sarebbe probabilmente un cambiamento massimo, poiché se i combustibili fossili vengono bruciati per creare la CO2 emessa, allora anche l’O2 atmosferico verrà consumato, riducendo il gas nell’atmosfera – e compensando qualsiasi variazione di temperatura generata dalla CO2 in eccesso. Questa sensibilità climatica è già così bassa che sarebbe impossibile rilevarla o misurarla nell’atmosfera reale, anche prima che venga presa in considerazione la possibilità di consumo di O2 atmosferico.

Fonte: No Tricks Zone

Enzo
Attività Solare

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