verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

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verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon Der Neandertaler » Sonntag 3. Mai 2015, 21:01

Hallo - ich bin's mal wieder. Einige werden nun vermutlich sagen:
"wär er doch da geblieben, wo er war!"
Verständlich! Aber gut - weiter im Text! Da es aber nunmal, wie einige wissen dürften, nicht meine Art ist, einfach nur eine Frage in den Forumsraum zu werfen, erstmal einige Hintergrundinformationen. Ich bitte trotzdem um Nach(t)sicht, wenn es einmal zuviel Infos werden (und dies so nach Besserwisserei aussieht), ist aber nicht bös gemeint. Durch einen dummen, dummen Fehler meinerseits ist einiges schon vorher bekannt geworden, so daß ich umdisponieren mußte. Kein Problem! (schließlich arbeite ich ja in der Dispo-Branche ... als Lkw-Fahrer)
Nicht nur die Probleme werden komplexer, sondern dementsprechend werden auch meine Texte immer länger. Ich hoffe trotzdem, einige halten durch.
Besonders:
daß ich es einigermaßen korrekt und verständlich dargestellt habe? (wer einen Fehler findet, darf ihn behalten.)
Nun denn!

Vulkane haben grundsätzlich schon seit jeher unsere erdgeschichtliche Vergangenheit mitbestimmt. Vulkane haben so auch zum Ende der letzten Kaltzeit (Glaziale - umgangssprachlich auch "letzte Eiszeit") geführt; sie haben also quasi die zur Entstehung der Atmosphäre und der Ozeane benötigten Gase ausgeschwitzt. Wir kennen zudem viele nützliche Folge-Eigenschaften von Vulkanismus. Er beschert uns "Heiße Quellen" oder auch Geysire - die bekanntesten und attraktivsten Begleiterscheinungen. Heiße Quellen sind reicher an gelösten Mineralien als kalte Quellen! Dank ihrer Temperaturen werden diese daher gerne für therapeutische Zwecke genutzt.

    Sowohl als auch!
Die letzte Kaltzeit war geprägt von einer Abkühlung des Klimas auf der gesamten Erde. Infolge dessen kam es zu weiträumigen Vergletscherungen, aber auch zu großflächigen Überschwemmungen und zum Absinken des Meeresspiegels. Die Abkühlung des Klimas wurde unter Anderem durch Prozesse der Plattentektonik, aber auch durch die Erdbahngeometrie beeinflußt, hervorgerufen durch wechselseitige Gravitationskräfte im System Sonne, Erde, Mond. Aber eben auch durch:
Vulkanismus
Gase sind neben dem Magma-Auswurf Erscheinungen fast aller geologischer Vorgänge rund um Vulkanismus. Hauptbestandteil fast aller vulkanischer Gase sind neben Kohlendioxid (CO²) auch einige Edelgase. (Halogene: Chlor, Brom oder auch Fluor) Diese treten in Verbindung mit Wasserstoff auf und bilden als Kondensat unter Anderm Wasserdampf (H²O) - was unseren Wasservorrat bedingt. Vulkane stoßen aber auch Schwefeldioxid (SO²), Schwefelwasserstoff (H²S), Salzsäure (HCl) und Fluorwasserstoff (HF) aus. Diese stehen im Verdacht, einen erheblichen Einfluß auf den Ozonhaushalt zu haben.
Betrachtet man allerdings die vulkanischen CO²-Emissionen über geologische Zeiträume hinweg, stellen diese einen potentiellen Klima-Rückkopplungsmechanismus dar, der die Erde so wahrscheinlich vor einer dauerhaften globalen Vereisung bewahrt (hat). Andererseits sind vulkanische Gase aber auch irgendwo Treibhausgase. Vulkanismus hat also mit dazu beigetragen, daß Treibhausgase entstanden sind, die wiederum zur Erwärmung der Erde beigetragen haben - was ja bekanntlich zum oben beschriebenen Ende der "letzten Eiszeit" geführt hat.

    Viel hilft viel - oder auch nicht!?
Wir haben einige "Supervulkane". Etwa der Taal-Vulkan auf den Philippinen. Oder das Tamu-Massivim (nordwestlicher Pazifik - etwa 1600 km östlich von Japan - Fläche: 300.000 km²) Der Yellowstone unter dem gleichnamigen Nationalpark im US-Bundesstaat Wyoming ist auch solch ein Kandidat.
Eine wissenschaftlich exakte Definition von "Supervulkanen" gibt allerdings trotzdem nicht. Dennoch würden deren gewaltigen Explosionen von Erdbeben unbekannter Stärke, sowie von Flutwellen begleitet werden, deren Stärke von der Lage des Vulkans abhängt. Auf der USGS-Vulkanexplosivitätsindex-Skala (VEI - eine logarithmische Skala von 0 bis 8) werden diese "Supervulkane" mit 5 bis 8 bewertet. VEI 0 entspricht etwa der effusiven Tätigkeit, bei der nur Lavaströme oder Lavaseen entstehen. Bei einer VEI 1-Eruption würden nur geringe Mengen pyroklastischer Ablagerungen (Tephra) ausgeworfen (zwischen 0,0001 und 0,001 Kubikkilometer), diese werden auch nur bis maximal bis 1000 Meter hoch ausgeworfen. Eine Supervulkan-VEI 8-Eruption fördert hingegen mindestens 1000 Kubikkilometer Tephra und läßt diese zudem höher als 25 km aufsteigen. Das heißt: jede Erhöhung um eine Stufe würde eine Verstärkung um den Faktor 100 bedeuten.
Folge eines explosiven Ausbruches eines dieser vorhandenen (schlummernden) "Supervulkane" wären nicht nur gigantische effusive Eruptionen - mit bekannten, oben beschriebenen Auswirkungen, sondern dies könnte auch zu einer mehrjährigen und allumfaßenden Abkühlung der erdoberflächennahen Luft führen - was wiederum langfristig zu einer Vergletscherung führen könnte. Gase und Asche werden weit hinauf in die Atmosphäre geschleudert (bishin in die Stratosphäre) und könnten so durch photochemische Prozesse in der Atmosphäre winzige Partikel (Aerosole) bilden. Welche wiederum die Sonnenstrahlen reflektieren und damit die Einstrahlung von Wärmeenergie verhindern. Es wäre also eine Korrelation gigantischen Ausmaßes: ein "Vulkanischer Winter" wäre die Folge. Das Pflanzenwachstum würde eingeschränkt, sowie ein Massensterben des gesamten Lebens auf Erden kann hervorgerufen werden.

    E15 und seine Folgen!
Zur Beruhigung:
    Einen "Supervulkan"-Ausbruch hat es in historischer Zeit nicht gegeben - ist auch in naher Zukunft kaum zu erwarten. Der letzte bekannte "Supervulkan"-Ausbruch war der Lake Taupo (Neuseeland - Ausbruch: vor ca. 26.500 Jahren - die Auffüllzeit der Magmakammern wird auf einige hundert bis wenige tausend Jahre geschätzt) Der Yellowstone bricht nur alle 600.000 bis 650.000 Jahre aus (zuletzt vor ca. 640.000 Jahre). Der Toba (Sumatra) vernichtete allerdings vor ca. 75.000 Jahren fast die gesamte Menschheit. (Genforschungen zufolge sollen nur ungefähr 15.000 Menschen die Katastrophe überlebt haben.)
Es bedarf allerdings nicht unbedingt eines "Supervulkan"-Ausbruchs, um Folgen zu spüren. Der isländische Vulkan Eyjafjallajökull (besser bekannt unter E15 - weil schwer auszusprechen) unter dem Eyjafjalla-Gletscher hat riesige Mengen Lava-Asche in die Luft ausgestoßen, die der Wind seinerzeit Richtung Osten auf den europäischen Kontinent zutrieb und so weltweit den Flugverkehr behinderte.
Vulkanausbrüche, zumal wenn sie in gewißen Höhen reichen und sich Gase und Asche folglich über Tausende Kilometer ausbreiten können, können auch langfriste Folgen haben. Sie können das Wetter der Region für mehrere Monate verändern. Ein sehr heftiger Vulkanausbruch kann gar das Weltklima über Jahre hinweg beeinflußen. Als etwa im Sommer 1783 auf Island der Laki-Krater ausbrach (Lakagígar: er war mit Unterbrechungen von August 1783 bis 1785 aktiv), führte dies wahrscheinlich in Nordeuropa und Nordamerika zu dem extrem kalten Winter 1783/84, sowie im Frühjahr 1784 zu weitreichenden Überschwemmungen in Deutschland. 1816 starben in Europa und Nordamerika hunderttausende Menschen durch Ernteausfälle, Seuchen und Hungersnöte. Ursache war vermutlich der Vulkan Tambora auf Sumbawa, einer Insel, die heute in Indonesien liegt - er brach ein Jahr zuvor aus.
(bekannt unter: "Jahr ohne Sommer" und bewerte mit VEI 7 - von April bis September gingen Regen-, Graupel- und Schneeschauer nieder.) Der Ausbruch des Mount St. Helens 1980 war einer der stärksten Vulkanausbrüche des 20. Jahrhunderts - obwohl nur eines Erdbeben der Stärke 4,1 und mit VEI 5 bewertet. (zum Vergleich: Ein Ausbruch etwa des Vesuvs würde mit VEI 4 bewertet.)
Vulkanausbrüche können auch globale Temperatur-Schwankungen zur Folge haben. So sank einer Schätzungen zufolge, nach dem Ausbruch des philippinischen Vulkans Pinatubo im Jahr 1991, die globale Temperatur um etwa ein halbes Grad. 1982 soll die Folge des El Chichon-Vulkanausbruchs in Mexiko ein Minus von etwa 0,2 Grad gewesen sein. Entscheidend ist vor allem die Menge des ausgestoßenen Schwefels - Schwefelwasserstoff (H²S) und Schwefeldioxid (SO²). Schwefelwasserstoff wird in der Luft rasch zu weiterem Schwefeldioxid umgewandelt - mit Wasser bilden sich daraus feinste Schwefelsäure-Tröpfchen (H²SO²).
Ein denkbares Szenario einer "Supervulkan"-Eruption mit VEI 8 wäre wahrscheinlich ein "vulkanischer Winter". Die Atmosphäre würde infolge dessen die Erde für viele Jahre verdunkeln - Aerosole ließen die Durchschnittstemperatur um mehrere Grad sinken. Folge wäre eine "kleine Eiszeit" ... oder eine große. Globale Temperaturrückgänge in den Jahren nach verheerenden Eruptionen von bis zu drei Grad sind wissenschaftlich bewiesen. (etwa löste der Ausbruch des Vulkans Toba (VEI 8) vor ca. 72.000 Jahren möglicher Weise die 1000 kältesten Jahre der Würmeiszeit aus.)

Warum ich dies alles erzähle? Nicht weil ich zeigen will, was ich im Dritten Schuljahr alles gelernt habe, sondern weil mir dieser Tage ein Artikel bezüglich Geoengineering in die Hände gefallen ist. ... ein Interview des finnischen Geowissenschaftlers Markku Kulmala (Universität Helsinki), das er der Zeitschrift Die Welt gegeben hat. Daraufhin habe ich mich an einiges diesbezüglich erinnert - zusätzlich habe ich mal weiter gesucht. Ich meine, man hat darüber ja schon vieles gelesen oder gehört - vieles Logisches, wie auch Unmögliches.

    ... was es nicht alles gibt.
Einerseits standen Überlegungen im Raum, mittels mechanischer Hilfe eine Verdunkelung des Himmels zur Verhinderung weiterer Sonneneinstrahlung zu bewerkstelligen. Andererseits sollte Chemie auch nicht nachstehen, dieses Vorhaben weiterer Sonneneinstrahlung umzusetzen.
So hatte Anfang der 90er Jahre Lowell Wood vom Lawrence Livermore National Laboratory eine Idee:
    er wollte einen futuristisch erscheinenden gigantischen Spiegel im Weltall zwischen Sonne und Erde positionieren, um die wärmende Wirkung der Sonne zu verkleinern. Kosten - geschätzt: etwa 100 Milliarden Dollar.
Jahre später hat der Astronom Roger Angel von der University of Arizona sodann Woods Idee weiterentwickelt: er wollte die Sonneneinstrahlung mit einem gigantischen Sonnensegel verhindern, welches im All schwebt. (ein Schweif - bestehend aus 16 Billionen Scheibchen - jedes Scheibchen 60 Zentimeter groß und nur ein Gramm schwer) Also quasi Konfetti im All! Der Effekt: Die Sonneneinstrahlung würde um 1,8 Prozent sinken.
Der Chemie-Nobelpreisträger Paul Crutzen hatte Anfang 2000 die Idee vorgebracht, daß Schwefelverbindungen in die Stratosphäre sollten - diese seinen "gute Keime", dadurch würden Sulfatpartikel entstehen, die groß genug sind, das Sonnenlicht zu reflektieren. Seitdem gehört diese Idee zu den Lieblingsprojekten der Geoingenieure. Hintergrund war, daß der philippinische Vulkan Pinatubo, der 1991 ausbrach, seinerzeit etwa 20 Millionen Tonnen Schwefeldioxid in die Atmosphäre schleuderte. In Folge dessen sank die Temperatur weltweit um ein halbes Grad Celsius. Um den selben Effekt zu erreichen, müssten allerding jährlich eine bis zehn Millionen Tonnen Schwefeldioxid in der Atmosphäre verteilt werden. Flugzeuge oder Heliumballons sollten die notwendigen Schwefelmengen in bis zu 20 Kilometer Höhe blasen. Die Kosten dafür schätzt Crutzen auf 25 bis 50 Milliarden US-Dollar.
In dem zuvor erwähnten Artikel steht, daß Markku Kulmala den Einfluß von Aerosolen in der Atmosphäre erforscht (was ja nun erstmal nützlich ist!), den Zusammenhang mit dem globalen Klima und deren Auswirkungen auf die Entstehung von Wolken. Er scheint sich also der von mir eingangs (langwierigen und vielleicht auch langweiligen) erwähnten, klimatischen und wahrscheinlichen Zusammenhänge des Klimas zu erinnern. (währe ja auch vermessen anzunehmen, daß nur ich dies weiß - ein Geowissenschaftler aber nicht. Zumal er kürzlich mit dem "Bayer Climate Award 2012" ausgezeichnet wurde.)

Der Kern seines Interviews ist, daß wir gezwungen sein könnten, ins Klima einzugreifen. "Ob das 10, 20 oder 60 Jahre sind, kann heute niemand mit Sicherheit sagen. Wir wissen es einfach nicht", meinte er ehrlicher Weise. Allerdings erst "nachdem die möglichen Auswirkungen ganz sorgsam erforscht und analysiert worden sind".
"... weiß man nicht genau, wie sich Partikel verhalten werden, die man in die Stratosphäre einbringt und welche langfristigen Konsequenzen das hat."
Nachfolgend gab er zum bessere Verständnis einige Erklärungen zu chemischen Eigenschaften ab (etwa der Entstehungsprozesse von Aerosolen in der Atmosphäre) oder sonstigen Mechanismen oder eventuellen Reaktionen.
    "Je mehr Wolken gebildet werden, umso mehr Sonnenlicht wird von diesen direkt in das All reflektiert. Das dämpft den Temperaturanstieg auf der Erde. Die Aerosole in der Atmosphäre haben also über ihre Eigenschaft, die Bildung von Wolken zu stimulieren, einen unmittelbaren Einfluß auf das Klimasystem."
Dies dürfte erstmal eine logisch-richtige Annahme sein, allerdings scheint damit das Grundproblem nicht gelößt zu sein. Der CO²-Ausstoß! Auch dürfte dies eher dazuführen (die Stimulierng von Wolkenbildung und so die Verhinderung von zusätzlicher Sonneneinstrahlung), daß somit ein Nachlassen von Bemühungen zur CO²-Reduzierung einhergeht. (... man kann's ja immer noch vergraben!)

Ich frage mich grundsätzlich, ob wir überhaupt in's Klima eingreifen sollten? (wie auch immer ... auch wenn es gut gemeint ist?) Von einigen Staaten weiß man ja, daß diese vergangenheitlich Regenwolken durch Beschuß haben örtlich abregnen lassen - um etwa zur Militärparade schönes Wetter zu haben. Allerdings sei auch ein Vorhaben hierzulande erwähnt: die Eisendüngung des Meeres, mit welchem das Algenwachstum gefördert werden sollte. 2009 hatten Forscher des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) dieses Ozeandüngungsexperiment untersucht - sie wollten auf 300 Quadratkilometern im Ozean eine künstliche Algenblüte durch Eisensulfat-Düngung herbeiführen, . Bundesforschungsministerin Annette Schavan kam mit den Worten:
    "Nach Auswertung der mir vorliegenden Gutachten bin ich davon überzeugt, daß es keine naturwissenschaftlichen und rechtlichen Bedenken gegen das deutsch-indische Meeresforschungsexperiment 'Lohafex' gibt."
Zu Beginn verlief das Experiment des AWI wie erwartet - das Eisen regte das Wachstum von Kleinalgen (Phytoplankton) an. Die Algen verdoppelten innerhalb von zwei Wochen ihre Biomasse, indem sie CO2 aus dem Wasser nutzten. Zu dumm auch:
    die Natur spielte nicht mit - Ruderfußkrebse fraßen die Kleinalgen und verhinderten so ein weiteres Anwachsen der Algenblüte.
Das Eisendüngungsexperiment wurde gestoppt - weil die Algen nur wenig CO² aus der Atmosphäre holten. Erkenntnis: Als Maßnahme für Geoengineering taugt die Eisendüngung wenig ... oder überhaupt nicht. Den Algen fehlte eben ein Fraßschutz!

Noch wissen wir nicht viel über die Zusammenhänge von Natur und Klima ... die Korrelationen. Wann wird das vermutlich so sein? Wird es jemals so sein? Ist es dann nicht unter Umständen schon zu spät, um die Erde noch zu retten? Müssen wir auswandern? ... eventuell in's All ... zum Mond? ... zum Mars? ... Jupiter? Ich bin Veränderungen gewohnt - schließlich habe ich ja auch homo sapiens ertragen ... erlebt ... überlebt.
Oder wäre es nicht besser, wir würden uns darauf konzentrieren, weitgehend das Entstehen etwa von CO² zu verhindern - anstatt etwa experimentell eine weiterer Sonneneinstrahlung zu versuchen? Ist also Geoengineering eventuell ein gute ... eine nützliche Sache? ... oder sollten wir besser die Finger davon lassen? .. weil eventuell obige Folgen denkar wären? ... wie etwa eine "kleine Eiszeit", ein "Jahr ohne Sommer" oder letztendlich "vulkanische Winter")
Wir leben alle unter dem gleichen Himmel, aber wir haben nicht alle den gleichen Horizont.

Die Welt ist so geräumig und der Kopf ist so beschränkt.

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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon nocheinPoet » Dienstag 5. Mai 2015, 11:36

Moin Neandertaler,

Der Neandertaler hat geschrieben:Hallo - ich bin es mal wieder. Einige werden nun vermutlich sagen: „wär er doch da geblieben, wo er war!“ Verständlich! Aber gut - weiter im Text!

Ach was, ich zumindest freue mich immer über Deine Beiträge hier im Forum, arbeitest diese sauber aus und schreibst doch einen guten Stiel.


Der Neandertaler hat geschrieben:Da es aber nun mal, wie einige wissen dürften, nicht meine Art ist, einfach nur eine Frage in den Forumsraum zu werfen, erstmal einige Hintergrundinformationen. Ich bitte trotzdem um Nach(t)sicht, wenn es einmal zu viel Infos werden (und dies so nach Besserwisserei aussieht), ist aber nicht bös gemeint. Durch einen dummen, dummen Fehler meinerseits ist einiges schon vorher bekannt geworden, so dass ich umdisponieren musste. Kein Problem! (schließlich arbeite ich ja in der Dispo-Branche ... als Lkw-Fahrer) Nicht nur die Probleme werden komplexer, sondern dementsprechend werden auch meine Texte immer länger. Ich hoffe trotzdem, einige halten durch. Besonders: dass ich es einigermaßen korrekt und verständlich dargestellt habe? (wer einen Fehler findet, darf ihn behalten.) Nun denn!

Ich werde mein Bestes geben … ;) Lege er los.


Der Neandertaler hat geschrieben:Vulkane haben grundsätzlich schon seit jeher unsere erdgeschichtliche Vergangenheit mitbestimmt. Vulkane haben so auch zum Ende der letzten Kaltzeit (Glaziale - umgangssprachlich auch "letzte Eiszeit") geführt; sie haben also quasi die zur Entstehung der Atmosphäre und der Ozeane benötigten Gase ausgeschwitzt. Wir kennen zudem viele nützliche Folge-Eigenschaften von Vulkanismus. Er beschert uns "Heiße Quellen" oder auch Geysire - die bekanntesten und attraktivsten Begleiterscheinungen. Heiße Quellen sind reicher an gelösten Mineralien als kalte Quellen! Dank ihrer Temperaturen werden diese daher gerne für therapeutische Zwecke genutzt.

Wahre Worte, ich möchte aber auch den ästhetischen Aspeckt der Vulkane nicht aus dem Auge verlieren, die Aufnahmen sind gigantisch und immer wieder beeindruckend (schön).


Der Neandertaler hat geschrieben:Die letzte Kaltzeit ...

Ja, ist so, kann man sonst wenig weiter zu sagen.


Der Neandertaler hat geschrieben:Wir haben einige "Supervulkane". Etwa der Taal-Vulkan auf den Philippinen. Oder das Tamu-Massivim (nordwestlicher Pazifik - etwa 1600 km östlich von Japan - Fläche: 300.000 km²) Der Yellowstone unter dem gleichnamigen Nationalpark im US-Bundesstaat Wyoming ist auch solch ein Kandidat.

Eine wissenschaftlich exakte Definition von "Supervulkanen" gibt allerdings trotzdem nicht. Dennoch würden deren gewaltigen Explosionen von Erdbeben unbekannter Stärke, sowie von Flutwellen begleitet werden, deren Stärke von der Lage des Vulkans abhängt. Auf der USGS-Vulkanexplosivitätsindex-Skala (VEI - eine logarithmische Skala von 0 bis 8) werden diese "Supervulkane" mit 5 bis 8 bewertet. VEI 0 entspricht etwa der effusiven Tätigkeit, bei der nur Lavaströme oder Lavaseen entstehen. Bei einer VEI 1-Eruption würden nur geringe Mengen pyroklastischer Ablagerungen (Tephra) ausgeworfen (zwischen 0,0001 und 0,001 Kubikkilometer), diese werden auch nur bis maximal bis 1000 Meter hoch ausgeworfen. Eine Supervulkan-VEI 8-Eruption fördert hingegen mindestens 1000 Kubikkilometer Tephra und läßt diese zudem höher als 25 km aufsteigen. Das heißt: jede Erhöhung um eine Stufe würde eine Verstärkung um den Faktor 100 bedeuten.

Die Kraft solcher Vulkane ist nicht vorstellbar, man wird meinen die Erde geht unter …


Der Neandertaler hat geschrieben:Folge eines explosiven Ausbruches eines dieser vorhandenen (schlummernden) "Supervulkane" wären nicht nur gigantische effusive Eruptionen - mit bekannten, oben beschriebenen Auswirkungen, sondern dies könnte auch zu einer mehrjährigen und allumfaßenden Abkühlung der erdoberflächennahen Luft führen - was wiederum langfristig zu einer Vergletscherung führen könnte. Gase und Asche werden weit hinauf in die Atmosphäre geschleudert (bis hin in die Stratosphäre) und könnten so durch photochemische Prozesse in der Atmosphäre winzige Partikel (Aerosole) bilden. Welche wiederum die Sonnenstrahlen reflektieren und damit die Einstrahlung von Wärmeenergie verhindern. Es wäre also eine Korrelation gigantischen Ausmaßes: ein "Vulkanischer Winter" wäre die Folge. Das Pflanzenwachstum würde eingeschränkt, sowie ein Massensterben des gesamten Lebens auf Erden kann hervorgerufen werden.

Bricht Yellowstone aus, wäre es für die USA die Apokalypse und auch die ganze Welt würde darunter leiden, die Zivilisation könnte so wie wir sie kennen zusammenbrechen.


Der Neandertaler hat geschrieben:... Der Toba (Sumatra) vernichtete allerdings vor ca. 75.000 Jahren fast die gesamte Menschheit. (Genforschungen zufolge sollen nur ungefähr 15.000 Menschen die Katastrophe überlebt haben.)

Hin und wieder habe ich das Gefühl, da waren dennoch ein paar seltsame Individuen darunter. ;)


Der Neandertaler hat geschrieben:Es bedarf allerdings nicht unbedingt eines "Supervulkan"-Ausbruchs, um Folgen zu spüren. Der isländische Vulkan Eyjafjallajökull (besser bekannt unter E15 - weil schwer auszusprechen) unter dem Eyjafjalla-Gletscher hat riesige Mengen Lava-Asche in die Luft ausgestoßen, die der Wind seinerzeit Richtung Osten auf den europäischen Kontinent zutrieb und so weltweit den Flugverkehr behinderte.

Meine kleine Nicht kann das locker aussprechen, ich übe mit Ihr immer solche Worte, die singt Dir das … :D


Der Neandertaler hat geschrieben:Vulkanausbrüche, zumal wenn sie in gewissen Höhen reichen und sich Gase und Asche folglich über Tausende Kilometer ausbreiten können, können auch langfristige Folgen haben. Sie können das Wetter der Region für mehrere Monate verändern. Ein sehr heftiger Vulkanausbruch kann gar das Weltklima über Jahre hinweg beeinflussen. Als etwa im Sommer 1783 auf Island der Laki-Krater ausbrach (Lakagígar: er war mit Unterbrechungen von August 1783 bis 1785 aktiv), führte dies wahrscheinlich in Nordeuropa und Nordamerika zu dem extrem kalten Winter 1783/84, sowie im Frühjahr 1784 zu weitreichenden Überschwemmungen in Deutschland. 1816 starben in Europa und Nordamerika hunderttausende Menschen durch Ernteausfälle, Seuchen und Hungersnöte. Ursache war vermutlich der Vulkan Tambora auf Sumbawa, einer Insel, die heute in Indonesien liegt - er brach ein Jahr zuvor aus.

(bekannt unter: "Jahr ohne Sommer" und bewerte mit VEI 7 - von April bis September gingen Regen-, Graupel- und Schneeschauer nieder.) Der Ausbruch des Mount St. Helens 1980 war einer der stärksten Vulkanausbrüche des 20. Jahrhunderts - obwohl nur eines Erdbeben der Stärke 4,1 und mit VEI 5 bewertet. (zum Vergleich: Ein Ausbruch etwa des Vesuvs würde mit VEI 4 bewertet.)

Vulkanausbrüche können auch globale Temperatur-Schwankungen zur Folge haben. So sank einer Schätzungen zufolge, nach dem Ausbruch des philippinischen Vulkans Pinatubo im Jahr 1991, die globale Temperatur um etwa ein halbes Grad. 1982 soll die Folge des El Chichon-Vulkanausbruchs in Mexiko ein Minus von etwa 0,2 Grad gewesen sein. Entscheidend ist vor allem die Menge des ausgestoßenen Schwefels - Schwefelwasserstoff (H²S) und Schwefeldioxid (SO²). Schwefelwasserstoff wird in der Luft rasch zu weiterem Schwefeldioxid umgewandelt - mit Wasser bilden sich daraus feinste Schwefelsäure-Tröpfchen (H²SO²).

Ein denkbares Szenario einer "Supervulkan"-Eruption mit VEI 8 wäre wahrscheinlich ein "vulkanischer Winter". Die Atmosphäre würde infolge dessen die Erde für viele Jahre verdunkeln - Aerosole ließen die Durchschnittstemperatur um mehrere Grad sinken. Folge wäre eine "kleine Eiszeit" ... oder eine große. Globale Temperaturrückgänge in den Jahren nach verheerenden Eruptionen von bis zu drei Grad sind wissenschaftlich bewiesen. (etwa löste der Ausbruch des Vulkans Toba (VEI 8) vor ca. 72.000 Jahren möglicher Weise die 1000 kältesten Jahre der Würmeiszeit aus.)

Ich kann mich an ein paar erinnern, wo die Sommer darauf dann doch kühler waren, ich brauche das nicht wirklich. Wobei ich die Bilder und Aufnahmen ja einfach bezaubernd finde. ;)


Der Neandertaler hat geschrieben:Warum ich dies alles erzähle? Nicht weil ich zeigen will, was ich im Dritten Schuljahr alles gelernt habe, sondern weil mir dieser Tage ein Artikel bezüglich Geoengineering in die Hände gefallen ist. ... ein Interview des finnischen Geowissenschaftlers Markku Kulmala (Universität Helsinki), das er der Zeitschrift Die Welt gegeben hat. Daraufhin habe ich mich an einiges diesbezüglich erinnert - zusätzlich habe ich mal weiter gesucht. Ich meine, man hat darüber ja schon vieles gelesen oder gehört - vieles Logisches, wie auch Unmögliches.

In der dritten Klasse? :?:


Der Neandertaler hat geschrieben:Einerseits standen Überlegungen im Raum, mittels mechanischer Hilfe eine Verdunkelung des Himmels zur Verhinderung weiterer Sonneneinstrahlung zu bewerkstelligen. Andererseits sollte Chemie auch nicht nachstehen, dieses Vorhaben weiterer Sonneneinstrahlung umzusetzen.
So hatte Anfang der 90er Jahre Lowell Wood vom Lawrence Livermore National Laboratory eine Idee: er wollte einen futuristisch erscheinenden gigantischen Spiegel im Weltall zwischen Sonne und Erde positionieren, um die wärmende Wirkung der Sonne zu verkleinern. Kosten - geschätzt: etwa 100 Milliarden Dollar.

Jahre später hat der Astronom Roger Angel von der University of Arizona sodann Woods Idee weiterentwickelt: er wollte die Sonneneinstrahlung mit einem gigantischen Sonnensegel verhindern, welches im All schwebt. (ein Schweif - bestehend aus 16 Billionen Scheibchen - jedes Scheibchen 60 Zentimeter groß und nur ein Gramm schwer) Also quasi Konfetti im All! Der Effekt: Die Sonneneinstrahlung würde um 1,8 Prozent sinken.

Der Chemie-Nobelpreisträger Paul Crutzen hatte Anfang 2000 die Idee vorgebracht, dass Schwefelverbindungen in die Stratosphäre sollten - diese seinen "gute Keime", dadurch würden Sulfatpartikel entstehen, die groß genug sind, das Sonnenlicht zu reflektieren. Seitdem gehört diese Idee zu den Lieblingsprojekten der Geoingenieure.

Die Idee mit dem Schwefelverbindungen hatte ich auch mal, ganz von alleine, ich bin eben ein kluges Kerlchen. :D


Der Neandertaler hat geschrieben:Hintergrund war, dass der philippinische Vulkan Pinatubo, der 1991 ausbrach, seinerzeit etwa 20 Millionen Tonnen Schwefeldioxid in die Atmosphäre schleuderte. In Folge dessen sank die Temperatur weltweit um ein halbes Grad Celsius. Um den selben Effekt zu erreichen, müssten allerdings jährlich eine bis zehn Millionen Tonnen Schwefeldioxid in der Atmosphäre verteilt werden. Flugzeuge oder Heliumballons sollten die notwendigen Schwefelmengen in bis zu 20 Kilometer Höhe blasen. Die Kosten dafür schätzt Crutzen auf 25 bis 50 Milliarden US-Dollar.

In dem zuvor erwähnten Artikel steht, daß Markku Kulmala den Einfluss von Aerosolen in der Atmosphäre erforscht (was ja nun erstmal nützlich ist!), den Zusammenhang mit dem globalen Klima und deren Auswirkungen auf die Entstehung von Wolken. Er scheint sich also der von mir eingangs (langwierigen und vielleicht auch langweiligen) erwähnten, klimatischen und wahrscheinlichen Zusammenhänge des Klimas zu erinnern. (wäre ja auch vermessen anzunehmen, dass nur ich dies weiß - ein Geowissenschaftler aber nicht. Zumal er kürzlich mit dem "Bayer Climate Award 2012" ausgezeichnet wurde.)

Der Kern seines Interviews ist, dass wir gezwungen sein könnten, ins Klima einzugreifen. "Ob das 10, 20 oder 60 Jahre sind, kann heute niemand mit Sicherheit sagen. Wir wissen es einfach nicht", meinte er ehrlicher Weise. Allerdings erst "nachdem die möglichen Auswirkungen ganz sorgsam erforscht und analysiert worden sind".

Nun ja, wir greifen ja eh ins Klima ein, nur nicht gezielt, es nun mal gezielt zu machen, und mit dem Ziel das Klima zu stabilisieren wäre nicht unbedingt falsch in meinen Augen. Sonst kann es hier in 300 Jahren ganz anders aussehen.


Der Neandertaler hat geschrieben:"... weiß man nicht genau, wie sich Partikel verhalten werden, die man in die Stratosphäre einbringt und welche langfristigen Konsequenzen das hat."
Nachfolgend gab er zum bessere Verständnis einige Erklärungen zu chemischen Eigenschaften ab (etwa der Entstehungsprozesse von Aerosolen in der Atmosphäre) oder sonstigen Mechanismen oder eventuellen Reaktionen.

"Je mehr Wolken gebildet werden, umso mehr Sonnenlicht wird von diesen direkt in das All reflektiert. Das dämpft den Temperaturanstieg auf der Erde. Die Aerosole in der Atmosphäre haben also über ihre Eigenschaft, die Bildung von Wolken zu stimulieren, einen unmittelbaren Einfluss auf das Klimasystem."

Dies dürfte erstmal eine logisch-richtige Annahme sein, allerdings scheint damit das Grundproblem nicht geflößt zu sein. Der CO²-Ausstoß! Auch dürfte dies eher dazuführen (die Stimulierung von Wolkenbildung und so die Verhinderung von zusätzlicher Sonneneinstrahlung), dass somit ein Nachlassen von Bemühungen zur CO²-Reduzierung einhergeht. (... man kann es ja immer noch vergraben!)

Ich frage mich grundsätzlich, ob wir überhaupt ins Klima eingreifen sollten? (wie auch immer ... auch wenn es gut gemeint ist?) Von einigen Staaten weiß man ja, dass diese vergangenheitlich Regenwolken durch Beschuss haben örtlich abregnen lassen - um etwa zur Militärparade schönes Wetter zu haben. Allerdings sei auch ein Vorhaben hierzulande erwähnt: die Eisendüngung des Meeres, mit welchem das Algenwachstum gefördert werden sollte. 2009 hatten Forscher des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) dieses Ozeandüngungsexperiment untersucht - sie wollten auf 300 Quadratkilometern im Ozean eine künstliche Algenblüte durch Eisensulfat-Düngung herbeiführen, . Bundesforschungsministerin Annette Schavan kam mit den Worten: "Nach Auswertung der mir vorliegenden Gutachten bin ich davon überzeugt, dass es keine naturwissenschaftlichen und rechtlichen Bedenken gegen das deutsch-indische Meeresforschungsexperiment 'Lohafex' gibt."

Zu Beginn verlief das Experiment des AWI wie erwartet - das Eisen regte das Wachstum von Kleinalgen (Phytoplankton) an. Die Algen verdoppelten innerhalb von zwei Wochen ihre Biomasse, indem sie CO2 aus dem Wasser nutzten. Zu dumm auch: die Natur spielte nicht mit - Ruderfußkrebse fraßen die Kleinalgen und verhinderten so ein weiteres Anwachsen der Algenblüte.

Das Eisendüngungsexperiment wurde gestoppt - weil die Algen nur wenig CO² aus der Atmosphäre holten. Erkenntnis: Als Maßnahme für Geoengineering taugt die Eisendüngung wenig ... oder überhaupt nicht. Den Algen fehlte eben ein Fraßschutz!

So oder so, wir werden es tun, wir greifen ja wie schon gesagt seit längerem ins Klima ein, wird man sehen was da auf uns zukommt. Die Russen haben mal versucht Regen mit Zement zu machen, einfach im Flieger hinten rausgeschippt, da fielen dann „Steine“ vom Himmel, gab zumindest einen Toten …


Der Neandertaler hat geschrieben:Noch wissen wir nicht viel über die Zusammenhänge von Natur und Klima ... die Korrelationen. Wann wird das vermutlich so sein? Wird es jemals so sein? Ist es dann nicht unter Umständen schon zu spät, um die Erde noch zu retten? Müssen wir auswandern? ... eventuell in's All ... zum Mond? ... zum Mars? ... Jupiter? Ich bin Veränderungen gewohnt - schließlich habe ich ja auch homo sapiens ertragen ... erlebt ... überlebt.

Oder wäre es nicht besser, wir würden uns darauf konzentrieren, weitgehend das Entstehen etwa von CO² zu verhindern - anstatt etwa experimentell eine weiterer Sonneneinstrahlung zu versuchen? Ist also Geoengineering eventuell ein gute ... eine nützliche Sache? ... oder sollten wir besser die Finger davon lassen? .. weil eventuell obige Folgen denkbar wären? ... wie etwa eine "kleine Eiszeit", ein "Jahr ohne Sommer" oder letztendlich "vulkanische Winter")

Gute Fragen, und es gibt davon noch viele andere, wenn ich so in de Welt schaue, Mirkoplastik, Giftstoffe überall, Überfischung und so weiter und so weiter und dazu prügeln sich die Menschen noch gegenseitig den Schädel vom Hals, da überlegt man schon, ob da nicht ein paar zum Mond, oder Mars geschickt werden sollten, so weit wie es geht, wer hat nicht schon mal wen auf den Mond gewünscht?


Toller Beitrag, hat mir sehr gefallen, lieben Gruß

Manuel
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon ralfkannenberg » Dienstag 5. Mai 2015, 11:41

Hallo Neandertaler,

auf dem Jupitermond Io wurde sogar ein Lava-See gefunden:


Freundliche Grüsse, Ralf
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon Der Neandertaler » Dienstag 5. Mai 2015, 17:08

Hallo nocheinPoet.
nocheinPoet hat geschrieben:Ach was, ich zumindest freue mich immer über Deine Beiträge hier im Forum, arbeitest diese sauber aus und schreibst doch einen guten Stiel.
Ich danke Dir, für Deine Beurteilung - geht runter wie Öl!
nocheinPoet hat geschrieben:Ich werde mein Bestes geben … ;) Lege er los.
Ja, bei der Fehlersuche bist Du Spitze - so kennen wir Dich ... hart aber ungerecht.
Nein, aber im Ernst: Es war viel - zugegeben. Ich dachte auch nicht, daß jemand durchhält. Geschweige denn antwortet.
nocheinPoet hat geschrieben:Bricht Yellowstone aus, wäre es für die USA die Apokalypse ...
Schlimmer als nach 9/11? Schlimmer als nach den Snowden-Enhüllungen?
nocheinPoet hat geschrieben:… und auch die ganze Welt würde darunter leiden, die Zivilisation könnte so wie wir sie kennen zusammenbrechen.
.., man wird meinen die Erde geht unter
Schlimmer als nach der Datensammel-Wut der NSA?
nocheinPoet hat geschrieben:Hin und wieder habe ich das Gefühl, da waren dennoch ein paar seltsame Individuen darunter. ;)
Könnte man meinen. Deswegen bin ich auch zurückgekommen. Ich glaube, die waren all in dem vorherigen Forum unterwegs!?!
nocheinPoet hat geschrieben:Meine kleine Nicht kann das locker aussprechen, ich übe mit Ihr immer solche Worte, die singt Dir das … :D
Sehr musikalisch, die Kleine.
nocheinPoet hat geschrieben:In der dritten Klasse? :?:
Ach, was bin ich doch heute wieder ein kleiner Scherzbold ... aber auch ein großer Dummkpopp. Ich habe recherchiert: es war natürlich die Zweite.
nocheinPoet hat geschrieben:Die Idee mit dem Schwefelverbindungen hatte ich auch mal, ganz von alleine, ich bin eben ein kluges Kerlchen. :D
Ich sag's doch: zum Schießen!
nocheinPoet hat geschrieben:Nun ja, wir greifen ja eh ins Klima ein, nur nicht gezielt, es nun mal gezielt zu machen, und mit dem Ziel das Klima zu stabilisieren wäre nicht unbedingt falsch in meinen Augen. Sonst kann es hier in 300 Jahren ganz anders aussehen.
Stimmt schon, aber spielen da nicht noch sehr viel Unkannte mit, von denen wir heutzutage vielleicht noch gar nichts ahnen, oder wie in dem Eisendüngungs-Fall 'Lohafex', Teile der Natur, die wir garnicht auf dem Schirm hatten, mitspielen ... eingreifen, oder anders reagieren, als wir uns das gedacht haben? Verstehen wir das Alles? ... in Gänze? ... oder wollen wir solange warten, bis wir es verstehen ... alles? ... alle Eventualiäten?

Seit der Mensch mitspielt ... in großem Maßstab mitspielt (... seitdem homo sapiens meine Vorfahren verdrängt hat, aufgrund seiner vermehrten Fruchtbarkeit ... Quantität heißt aber nicht gleich Qualität!), seit der Industralisierung, greift der Mensch in die Natur ein. Seine Fabriken (oder sonstige Tätigkeiten) verursachen CO² in manchmal unsäglichen Ausmaßen.

Obwohl: CO²-Ausstoß läßt sich nicht völlig verhindern - aber begrenzen. Und da frage ich mich, ob ein Versteifen, eine verstärkte Forschung (Wie wir diese zusätzlichen Faktoren - wie etwa Sonneneinstrahlung etc. - verhindern können?), ob wir damit nicht dem "Weiter-so" noch Vorschub leisten?
Besonders: Da die Vorhersage eines Vulkanausbruches nur auf Schätzungen beruht, was ist, wenn wir warten, 'bis wir es verstehen' und einer der Kandidaten bricht aus ... oder mehrere Vulkane gleichzeitgig, schleudert zusätzliches CO² in die Atmosphäre? Zugegeben, Visionen ... Thesen ... vielleicht auch Hysterie, aber ... sollte es (das CO²) doch eines Tages wieder an's Tageslicht kommen (und glaube mir: es wird kommen), ... dann werden unsere Kinder und Kindes-Kinder vor großen Problemen stehen - dann "kann es (nicht nur) hier in 300 Jahren ganz anders aussehen." ... es wird!
nocheinPoet hat geschrieben:... wer hat nicht schon mal wen auf den Mond gewünscht?
Och, da gebe es einige. Voran ... aber nein, die Liste würde noch länger, als meine Beiträge!
nocheinPoet hat geschrieben:... oder Mars?
Kürzlich habe ich gelesen, daß jemand - ein Deutscher ... ein Rheinländer (tz-tzzz - verstehe ich nicht. Warum ausgerechnet ein Rheinländer? - jemand aus ... sagen wir mal: Bielefeld - die Stadt gibt es sowieso nicht, könnte ich ja noch verstehen ... aber ein Rheinländer?), nun gut, weiter im Text:
Er hat sich für die private "Mars One"-Mission beworben, zur Besiedlung des Roten Planeten. 2022 soll es soweit sein. Seine Familie soll nicht so sehr glücklich gewesen sein, als sie hörte, daß es nur ein One-Way-Ticket (also ohne Wiederkehr!) sei.
100 Milliarden US-Dollar soll solch ein Flug kosten ... pro Person, versteht sich. Für manche Zeitgenossen würd ich mich mich sogar verschulden!
Wir leben alle unter dem gleichen Himmel, aber wir haben nicht alle den gleichen Horizont.

Die Welt ist so geräumig und der Kopf ist so beschränkt.

Zpět k budoucnosti ke nejlebší čas.


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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon Der Neandertaler » Dienstag 5. Mai 2015, 17:16

Hallo Ralf.
ralfkannenberg hat geschrieben:auf dem Jupitermond Io wurde sogar ein Lava-See gefunden
Danke für die Info!

Solch eine Reise wäre auch nicht schlecht ... One-Way versteht sich.
... für einige Zeitgenossen könnte ich mir dies vorstellen!

Freizeitgestaltung!
... könnten sie zumindest baden.
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon ralfkannenberg » Dienstag 5. Mai 2015, 17:28

Der Neandertaler hat geschrieben:Hallo Ralf.
ralfkannenberg hat geschrieben:auf dem Jupitermond Io wurde sogar ein Lava-See gefunden
Danke für die Info!

Solch eine Reise wäre auch nicht schlecht ... One-Way versteht sich.
... für einige Zeitgenossen könnte ich mir dies vorstellen!

Freizeitgestaltung!
... könnten sie zumindest baden.

Hallo Neandertaler,

zweifelsohne eine Reise wert sind auch die Geysire auf dem Saturnmond Enceladus. Rund doppelt so weit entfernt.


Freundliche Grüsse, Ralf
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon ralfkannenberg » Dienstag 5. Mai 2015, 17:34

Der Neandertaler hat geschrieben:Hallo Ralf.
ralfkannenberg hat geschrieben:auf dem Jupitermond Io wurde sogar ein Lava-See gefunden
Danke für die Info!

Solch eine Reise wäre auch nicht schlecht ... One-Way versteht sich.
... für einige Zeitgenossen könnte ich mir dies vorstellen!

Freizeitgestaltung!
... könnten sie zumindest baden.

Hallo Neandertaler,

wem das zu weit weit weg ist: so ein netter Staubteufel auf dem Mars ist sicherlich auch sehr sehenswert !


Freundliche Grüsse, Ralf
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon ralfkannenberg » Dienstag 5. Mai 2015, 17:38

Der Neandertaler hat geschrieben:Hallo Ralf.
ralfkannenberg hat geschrieben:auf dem Jupitermond Io wurde sogar ein Lava-See gefunden
Danke für die Info!

Solch eine Reise wäre auch nicht schlecht ... One-Way versteht sich.
... für einige Zeitgenossen könnte ich mir dies vorstellen!

Freizeitgestaltung!
... könnten sie zumindest baden.

Hallo Neandertaler,

last not least noch ein schöner Ölteppich, auf dem Planeten Erde.

Ja, unser Sonnensystem hat da einiges zu bieten :)


Freundliche Grüsse, Ralf
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon Spacerat » Dienstag 5. Mai 2015, 17:45

Der Neandertaler hat geschrieben:
nocheinPoet hat geschrieben:Bricht Yellowstone aus, wäre es für die USA die Apokalypse ...
Schlimmer als nach 9/11? Schlimmer als nach den Snowden-Enhüllungen?
Für die USA würde es schlimmer ausfallen als dies, ja. Nur für den Rest der Welt halt nicht. Aber was war an 9/11 eigentlich so schlimm für die USA? Damit konnte die US-Regierung doch wie geplant, den Patriot Act Teil 1 installieren/umsetzen... [IRONIE]Ist doch nichts Schlimmes.[/IRONIE]
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Re: verschwefelte Experimente mit Rückkopplungsmechanismus

Beitragvon nocheinPoet » Mittwoch 6. Mai 2015, 09:41

Moin Hartmut,

Spacerat hat geschrieben:
Der Neandertaler hat geschrieben:
nocheinPoet hat geschrieben:Bricht Yellowstone aus, wäre es für die USA die Apokalypse ...
Schlimmer als nach 9/11? Schlimmer als nach den Snowden-Enhüllungen?
Für die USA würde es schlimmer ausfallen als dies, ja. Nur für den Rest der Welt halt nicht.

Natürlich würde das für die Welt schlimm sein, es würde einen nuklearen Winter geben. Das haut die Temperatur im Schnitt richtig runter, schaue doch hin und wieder mal Bildungsfernsehen. ;)


Gruß

Manuel
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