Klima:4. Das Experiment

Das Experiment verdeutlicht den Treibhauseffekt. Wie beim natürlichen Klima dauert auch dieses Experiment etwas länger. Daher empfehlen wir Ihnen, das Experiment am Anfang des Tages zu starten und über den Tag verteilt mehrere Messungen zu machen.

Die Durchführung:

Füllen Sie in die zwei Einmachgläser ca. 3 cm hoch Wasser und stellen Sie je ein Thermometer in das Wasser. Achten Sie darauf, dass die Ausgangstemperatur in beiden Gläsern gleich ist.

Verschließen Sie eines der Gläser so luftdicht wie möglich mit Frischhaltefolie und Gummibändern. 
Beide Gläser werden nun jeweils unter eine Lampe gestellt (gleiche Wattzahl beachten, empfohlen sind 60 Watt). Achtung, dies funktioniert nicht mehr mit LED-Lampen, da diese keine Wärme abgeben. In diesem Fall nutzen Sie die Sonne, und auch sonst, wenn Sie einen sehr sonnigen Tag erwischen. Lesen Sie die Temperatur in regelmäßigen Abständen (jede Stunde oder alle zwei Stunden) ab. Welche Unterschiede ergeben sich?

Klären Sie die Schüler über die Parallelen auf. Der Versuchsaufbau entspricht den Gegebenheiten auf unserer Erde: Die Lampe steht für die Sonne, die Folie für die Atmosphäre. Die Strahlen von der Sonne können als kurzwellige Strahlungen die Atmosphäre ungehindert durchfließen und geben auf der Erde Wärme ab. Die Strahlen wandeln sich durch die Reflektion auf der Erde in langwellige Strahlen, welche die Atmosphäre nicht mehr ungehindert durchdringen können. In der Atmosphäre sorgen die Treibhausgase (Kohlendioxid, Methan, Wasserdampf und andere) dafür, dass die langwelligen Strahlen nicht mehr komplett zurück in das Weltall reflektiert werden. Sie sind quasi unter der Atmosphäre gefangen. Dadurch erhitzt sich die Erde immer weiter.

Die Atmosphäre ist für uns lebensnotwendig. Ohne sie wäre es auf der Erde im Durchschnitt -18 °C kalt – mit Atmosphäre sind es ca. 15 °C.  Je mehr Treibhausgase allerdings in die Atmosphäre gelangen, desto weniger Wärme wird wieder ins All zurückgestrahlt und desto wärmer wird es auf der Erde.