Hinsichtlich des Energieaustauschs mit dem Kosmos kann es keinen Zweifel daran geben, dass elektromagnetische Strahlung hier der einzig wirksame Mechanismus ist, da für Wärmeleitung und Konvektion Materie erforderlich ist.
Entsprechend meiner bisherigen Überlegungen war ich ja bereits zum Schluss gekommen, dass eben auch die Atmosphäre selbst Strahlung emittiert und auf dieser Basis ein wesentlicher Teil des Energieaustauschs in der oberen Atmosphäre stattfindet. Wenn ich diese Sicht vertrete, muss ich auch den Fakt der Gegenstrahlung akzeptieren – einfach weil sich Strahlung gleichförmig in alle Richtungen ausbreitet. Basierend auf dieser Schlussfolgerung ist festzustellen, dass beispielsweise ein CO2 Molekül knapp 50% seiner Strahlung auch wieder in Richtung Erde abgibt, wobei diese Strahlung erneut von CO2 Molekülen absorbiert und emittiert wird. Dies ist also ein ständig in der Atmosphäre ablaufender Prozess, wobei mit zunehmender Höhe auf Grund der abnehmenden Dichte immer weniger dieser Interaktionen stattfinden und damit Strahlung immer direkter in Richtung Kosmos abgegeben wird.
Wesentliche Voraussetzung für diesen Prozess ist jedoch, dass die vom wärmeren Körper ausgehende Nettostrahlung stets höher als die Gegenstrahlung sein muss, um den Bedingungen des 2. Hauptsatzes der Thermodynamik zu genügen.
Was bedeutet dies nun mit Blick auf die im Buch CO2-Faktencheck zum Klimawandel ausgeführte Argumentation?
Die im Buch erläuterte komplette Ablehnung der Gegenstrahlung würde bedeuten den Strahlungsaustausch zwischen Atmosphäre und Kosmos in Frage zu stellen, was natürlich Unsinn ist. In dieser Frage muss ich mich also korrigieren und Gegenstrahlung als wirksamen Mechanismus akzeptieren. In diesem Punkt habe ich die Unterlagen von Teuschner/Gerlich sowie den 2. Hauptsatz der Thermodynamik nicht hinreichend hinterfragt – Asche auf mein Haupt!
Allerdings bleibt die in Summe vorhandene energetische Wirkung weiterhin gleich, da der Gegenstrahlungsanteil einfach nur von der Brownschen Teilchenbewegung abzuziehen ist, welcher ich im Buch die einzige Relevanz für den Energieaustausch zugeschrieben hatte.
Es bleibt jedoch beim Fakt, dass in der unteren Atmosphäre Konvektion (also Luftzirkulation) der entscheidende Prozess für den Energieaustausch mit der oberen Atmosphäre ist. Entsprechend ergibt sich das folgende korrigierte Schaubild:
