Erkenntnisgewinn.

Wie bei allen Experimenten wurde auch hier nur linear gerechnet. Druck- und Volumenänderungen der Atmosphärengase, wie auch die natürliche Abschwächung wurden nicht berücksichtigt. Es sollte nur deutlich gemacht werden, daß auch die Zeit bei allen Energietransformationen eine Rolle spielt. Schließlich ist auch die Dimension des Planck´schen Elementarquantums nicht einfach Joule sondern Joulesekunde. Strahlung (Watt) ist immer auf 1 Sekunde bezogen. In allen mir bekannten Strahlungsrechnungen spielt die Masse keine Rolle, als ob es nur um einen Oberflächeneffekt ginge, wie bei perfekten Spiegeln.

Die thermische und die Strahlungsrechnung sind durch die Zeit miteinander verbunden.
Es ist: 1 Joule = 1 Wattsekunde und 1 Watt = 1 Joule pro Sekunde. Strahlungsleistung ist beim schwarzen Körper allein von der Temperatur abhängig. Der Energieinhalt eines Körpers wird aber bestimmt durch seine Masse und die Stärke und Dauer der Energiezufuhr, wobei sich gemäß seiner spezifischen Wärmekapazität eine bestimmte Temperatur einstellt.
Die Grundgleichung für den Energieinhalt wurde schon in Tabelle 1 erklärt: Q = cp*G*T (Joule = cp*Gramm*Kelvin). Die spezifische Wärmekapazität (cp) und die Masse (G) - aus Stofftabellen - werden als konstant angenommen, die Temperatur (T) ist die jeweils gewählte Gradiententemperatur. Für CO2 wurde mit 3 Temperaturen gerechnet T, T*1,07 und T*1,2256. Als Stoffmenge wurde gewählt: für Luft =1.293 g, für CO2 = 1980 g (Jeweils 1 cbm bei Normaldruck.)
Q ist die Energiemenge in Joule = W*sec. Stahlung (S) und Temperatur (T) werden berechnet: S = T^4 * 5,67*10^-8 (W); T = (S / 5,67*10^-8)^0,25.
Die Erdstrahlung (So) soll konstant 350 W sein.

Die Theorie: Hat ein bekannter Stoff eine Gradiententemperatur, so ist seine Strahlung und sein Energieinhalt bestimmt durch die obigen Gleichungen. Dividiert man das Produkt (Joule) durch seine Stahlung (S), so erhält man die Zeit in Sekunden in der die Energie verbraucht ist. Dividiert man das Produkt durch die Erdstrahlung (So), so erhält man die Zeit, die für die Aufnahme der Energie gebraucht wird. Aus diesen Berechnungen je Höhenstufe ergeben sich die Kurven. An den Kreuzungspunkten der Kurvenpaare sind die Absorptions- und Emissionszeiten gleich, der Stoff ändert seine Temperatur nicht.
Ein Beispiel für Luft bei T = 280,3 K entspr. S = 350 W:
Q = 1,005*1293*280,3 = 364.238 J. Absorptionszeit t1 = 364.238 Ws / 350 W = 1.041 Sekunden. Emissionszeit t2 =364.238 / 350 = 1.041 s. An diesem Punkt kreuzen sich die Kurvenpaare.
Allgemein gilt: t1 = cp*G*T / So; t2 = cp* G*T / (Tx^4*5,67*10^-8). (x ist ggf der Faktor mit dem T multpliziert wird wenn mit anderen Temperaturen bei gleicher Absorption zu rechnen ist.)

Die Kreuzungspunkte von t1 und t2 liegen ca. 260 Sekunden auseinander. Die Aufnahme und Abgabe von Energie bei einer Erdstrahlung von 350 W dauert bei reinem CO2 ca. 260 Sekunden länger als bei Luft. Alle CO2-Konzentrationen liegen dazwischen. Links von den Absorptionsgeraden ist die Emissionszeit kürzer als die Absorptionszeit, rechts dieser Geraden ist es umgekehrt. Das bedeutet ja wohl Abkühlung bzw. Erwärmung der Gasmoleküle.
Eine konstante Einstrahlung gibt es in der Natur natürlich nicht. Mit zunehmender Höhe über Grund gibt es nur noch ein undefinierbares Strahlungsgemisch aus ungehinderter und abgeschwächter Erdstrahlung und von anderen Gasmolekülen emittierter Strahlung.

Der Mars - unser Nachbarplanet - liefert auch interessante Erkenntnisse. Die Marsatmosphäre besteht zu 95% aus CO2!
Seine Atmosphäre ist sehr dünn, ihr Druck beträgt nur 6,3 mb. Dennoch lassen sich die Verhältnisse auf die Erde umrechnen.
Die Gesamtmasse der Marsatmosphäre würde auf der Erde 63 kg/qm ausmachen, statt 10.130 kg/qm. Der Massenanteil von CO2 würde 93,4% entsprechend 58,85 kg/qm betragen. In Erdnähe sind das 58,85/1,98 = 29,7 m Schichtdicke (statt 2.61 m, die für das ultimative Experiment berechnet wurden. Wer das bezweifelt möchte bitte selbst nachrechnen unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Schwerebeschleunigung.)
Der Mars hat etwa die gleiche Taglänge wie die Erde und die tägliche Temperatur liegt zwischen 20° C und -80° C. Selbst die vol. Konzentration von 95% CO2 behindert nicht die Abkühlung um 100° C.
Die CO2-bekämpfende Klimaforschung wird das sicherlich durch die anderen Druckverhältnisse erklären. Aber wo ist der Beweis?