MadMan kirjutas: ↑13 Aug, 2025 11:54
- ergastunud CO2 vabastab infrapunakiirguselt saadud footoni (ajakulu 1,1 s, kehtib u 5% CO2 kohta)
- ergastunud CO2 põrkub mõne teise molekuliga ja selle tulemusel tõuseb temperatuur (ajakulu 20 μs, ülejäänud 95% CO2).
Minu arusaamise juures CO2 ja soojuskiirguse omapäradest on see mudel mõistlik.
Seega peaks CO2 keskkonda infrapunakiirgusega mõjutades temperatuur pidevalt tõusma. Ometigi ei ole see nii. Seim ja Olseni katses tuleb välja, et CO2 küll vähendab keskkonda läbivat IR kiirguse hulka peegeldades osa sellest tagasi, kuid ometigi ei tõuse temperatuur gaasi sees ega kiirgaval pinnal rohkem kui 0,5%.
https://scienceofclimatechange.org/wp-c ... ation-.pdf
Lugesin uuringut. Märkasin ka, et uuringut ei ole ilmselt avaldanud ükski eelretsenseeritud teadusajakiri (protsessi olemus: teised valdkonna teadlased loevad artiklit ja osutavad probleemidele, mis tuleks enne avaldamist kõrvaldada). Avaldanud on "scienceofclimatechange.org", mis tegeleb kliimamuutuse eitamist võimaldava info koondamisega. Selle veebilehe suunitlus ei ole teadus.
Lugesin härrade Seim ja Olsen kogemuse kohta füüsikas. Seim on olnud Oslo Ülikooli füüsika instituudis amanuensis, ehk sisuliselt sekretär. Ravimifirmas Nycomed on ta töötanud uurijana. Olsen on olnud füüsika instituudis abiteaduriks, seega temalt võiks eeldada füüsika katsete korraldamise üsna head oskust. Max Planckis pole ta paraku füüsikat teinud. Telenor on aga sidefirma.
Lugesin katse kirjeldust. Täheldasin, et nad on läinud tegema gaasi kalorimeetriat koduste vahenditega. Ma ei soovitaks kellelgi seda teha, gaasi kalorimeetria ei ole triviaalne ja vajab head laborit (vaakum ümberringi, gaas kõrgel rõhul, et tal soojusmahutavust jätkuks) ning valdkonnas kogenud inimesi. Normaalrõhul gaasi soojusmahutavus on väike, harju keskmise anuma seinte soojusmahutavus on suur. Soojustus peab olema väga, väga hea. Gaasi kalorimeetriat on kerge vussi keerata.
Ma ei ole üllatunud, et Seim ja Olsen oma katses nägid, et IR neeldus, osaliselt ka peegeldus, aga gaasi temperatuuri muutust välja mõõta ei suutnud. Oletan, et põhjus oli natuke labane: atmosfääri rõhul viibiv gaas oli soojusvahetuses mahuti seintega, mille soojusmahutavus ületas gaasi oma sadu kordi (võib-olla tuhandeid kordi).
Nii ei tehta, kui ei ole head kalorimeetria laborit. Ja isegi mina (bioloogiat õppinud, füüsikas ainult olümpiaadidel aega veetnud) tean seda. Nemad peaks samuti.
Tsiteerin nende katseseadme kirjeldust. Punasega on rämedad vead. Juhin all tähelepanu puudustele.
The one-meter-long box, with a volume of 150 liters, is made of insulating 5 cm thick Styrofoam plates. The two chambers are separated by a thin LDPE plastic film that transmits more than 90% of visual light and IR radiation. The window in the front of the foremost chamber was also made of LDPE. The Styrofoam walls of the chambers (except the rear wall) are covered by thin Al-foil. The Al-foil reflects most of the IR radiation and thereby reduces the heat loss through the walls. The length of the rear and front chamber is 30 and 70 cm, respectively. IR radiation was produced by warming a metal plate, painted with heat-resistant, mat black paint, and mounted on the rear wall of the rear chamber. The rear wall, with an area of 0.15 m2, is made from Styrofoam.
Tegemist on siis kodulabori seadmega. Katsekambri materjaliks on penoplast (penoplastist on hulga paremaid isolaatoreid, näiteks vaakumi mullidega soojustuspaneelid, see on muide viimasel ajal COTS materjal - poest saab osta). CO2 on atmosfääri rõhul. Soojusvahetust penoplastiga on püütud kontrolli all hoida tehes katsekamber hästi suur. Suure katsekambri probleemiks on, et seal tekib sees konvektsioon ja kihistumine. Sisuliselt on uurijad olnud teadlikud sellest, et nad teevad katset väga odavate ja ebatäiuslike vahenditega, ning teinud ühe vea allika (soojusvahetus) maha surumiseks kompromissi, mis toob mängu teise vea allika (konvektsioon ja kihistumine).
Aga läheb hullemaks. Viga, millele eelretsenseeritud ajakirjas kindlasti osutataks, oleks katsekambri sisu katmine alumiiniumiga. Soojusjuhtivuselt teine metall. Seinu katva alumiiniumfooliumi soojusmahutavus ületab tõenäoliselt kambris oleva CO2 soojusmahutavust.
Ja läheb veel hullemaks. Katsekambri sisemiseks eraldajaks oli LDPE kile (päris laborites on tsink-seleniid klaas). Kile toimib muuseas peegeldi ja hajutina. Oletan, et ootamatu peegeldusnäit mõõdeti just kile tõttu.
Nüüd aga LDPE (kilekoti kile) läbistatavus... näiteks 15 mikromeetri juures on LDPE läbipaistvus parimal juhul 60%, sügava auguga enne 15 mikromeetrit vasakul tiival, teise sügava auguga natuke enne 10 mikromeetrit.
Vaata palun
LDPE spektrijooni siit.
Võrdluseks vaata tsink-seleniidi läbipaistuvst
siit. Näed ju vahet? Vahe on meeletu. ZnSe on kuni 14 mikromeetrini ühtlaselt üle 70% läbipaistev (ära kompenseerimiseks piisab korrutamise tehtest), edasine langus on kergelt modelleeritava kõvera järgi. LDPE spekter on "ameerika mäed" ja ma ei näe uuringus ühtegi üritust LDPE omadusi ära kompenseerida.
"LDPE kasutamine on viga, palun tehke katse LWIR läbipaistva materjaliga" - ütleks eelretsensiooni etapis peaaegu iga füüsik. Jah, inimest saab läbi kilekoti termokaameraga pildistada, aga see ei tähenda et kilekott sobib täpsust nõudvateks füüsika katseteks.
Ahastama paneb. Halvasti korraldatud katse. Miks pean mina, kelle kokkupuude LWIR kiirgusega seineb termograafia tegemises elektroonika juppidele ja mehitamata lennuvahenditele kaamerate valimises, leidma karjuvad probleemid katses, mida füüsika instituudis töötanud inimesed kodus korraldavad? Mul on tunne, et härrad Seim ja Olsen läksid puusalt tulistama ja tegid nii koledat säästuässa, et ei jaksanud isegi paari tsinkseleniidist akent osta.
Nii ei käi, nii ei tehta, see on valesti.
Lisan manustena kasutatud materjali (LDPE) ja korraliku akna materjali (katmata ZnSe) neeldumisspektrid.