Så kan växthuseffekten förklaras
Foto: Ingela Rasimus
Detta är en ledare. Artikeln uttrycker tidningens opinionsbildande linje. Norrbottens-Kurirens politiska etikett är oberoende moderat.
våra skolor. Många pedagoger jobbar med att ta fram lämplig litteratur. Jag har haft förmånen att under många år få undervisa i ämnet på avdelningen Energiteknik vid Luleå tekniska universitet. Att fysikaliskt förklara växthuseffekten, så att det logiskt går hem hos studenterna, är inte så enkelt. En viss elementär kunskap i fysik är nödvändig. Den
fysik vi läser på gymnasiets naturvetenskapliga program är mer än tillräcklig, för att rent fysikaliskt förklara
fenomenet. För de lärare som undervisar i fysik vid gymnasieskolan som vill ta upp ämnet, tror jag mig kunna ge ett bra
pedagogiskt tips. Motsvarar hela Sveriges elproduktion
* Låt eleverna först räkna ut den värmeenergi som krävs för att smälta isen på en sjö som är tio mil lång och en mil bred - om isens tjocklek är 1,5 meter.Att beräkna smältvärmen klarar eleverna enkelt. Svaret blir ofattbara 130 TWh.Eleverna tror ofta att det har blivit något fel med
storleksordningen - 130 TWh motsvarar nämligen hela Sveriges elproduktion (TWh - TeraWatt-timmar). Helt ofattbart
* Lägg fram en svensk karta på OH-apparaten och peka på en blå fläck i norr - Torneträsk - som inte ser ut större än en flugskit på kartan och ställ frågan:Menar ni att hela Sveriges elproduktion knappt räcker till för att smälta isen på Torneträsk? (Sjön är cirka tio mil lång och en mil bred). Detta klarar ju solen under våren på några veckor.Efter intensiva kontroller enas eleverna till slut - det blir 130 TWh - helt ofattbart! Det är roligt att vara lärare ...
Detta måste innebära att den energi som jorden absorberar från solen måste vara oändligt mycket större än den sammanlagda energi som skapas genom all mänsklig teknik.Jorden absorberar i själva verket tio tusen gånger mera energi från solen jämfört med all mänsklig energianvändning. Det är roligt att vara lärare och säga: "Man måste vara spritt språngande galen om man tror att en så liten energianvändning kan påverka hela jordens klimat - det är
fullständigt omöjligt! Växthuseffekten är en bluff." Vattenånga och koldioxid i jordens atmosfär
Om växthuseffekten verkligen existerar måste den bero på något alldeles utomordentligt märkligt. Den direkta värmen orsakad av mänsklig energianvändning kan under inga som helst omständigheter leda till att hela planeten värms upp - detta är helt orimligt! Eleverna brukar invända och säga att det är "växthusgaser" i jordens atmosfär som förklarar detta "mirakel" - att mänsklig energianvändning faktiskt kan påverka hela jorden temperatur.Vattenångan och koldioxiden i jordens atmosfär gör att jorden fungerar som ett växthus. Ännu ett förvånande svar
* Beräkna jordens temperatur med en enkel fysikalisk lag (Stefan Bolzmanns strålningslag). Jorden strålar nämligen ut lika mycket värmeenergi som jorden absorberar från
solen. Eleverna kommer att få fram ännu ett förvånande svar - minus 18 grader Celsius. Det var överraskande - utan växthusgaser hade livet
aldrig uppkommit på jorden!Tack vare att den tunna atmosfären innehåller växthusgaser är jorden beboelig. Växthusgaserna, som utgör
mindre än en procent av jordens atmosfär, är så effektiva att jorden är cirka 30 grader varmare än vad jorden hade varit utan dessa växthusgaser. Därefter visar man kurvan med koldioxiden som nu
skenar helt utom kontroll.(Denna fysikaliska förklaring är allmänt accepterad bland världens klimatforskare).Ökande koldioxidhalt driver fram höjd temperatur
Alla forskare är överens om att det är mänsklig eldning av fossila bränslen som orsakar den snabbt stigande halten av koldioxid i atmosfären. Jorden håller på att bli "ett allt starkare växthus" tack vare att växthusgaserna i jordens atmosfär ökar. Den ökande koldioxidhalten driver fram en temperaturhöjning. Den stigande temperaturen ökar avdunstningen av vatten. Vattenångan stiger i atmosfären - bägge växthusgaserna ökar.Trots att all mänsklig energianvändning bara motsvarar en tiotusendel av den absorberade solenergin klarar vi av att ändra hela jordens klimat. Detta är "utomordentligt märkligt", men det har att göra med den gas som bildas vid förbränningen - koldioxiden - inte med den direkta värmen orsakad av
mänsklig energianvändning.