Archiv der Kategorie: Wissenschaft

Der gute Zweck heiligt allen Unsinn.

Vor kurzem haben zwei amerikanische Wissenschaftler aus Princeton eine Studie veröffentlicht, aus der hervorgeht, dass u. a. große Teile der norddeutschen Küste 2050 häufig unter Wasser stehen werden.

Jetzt haben sich Verantwortliche für den Küstenschutz in der Regionalpresse zu Wort gemeldet. Die Daten der Studie sind schlecht. Sebst 20m hohe Dünen sollen angeblich durch den Anstieg des Meeresspielgels um weniger als 1 m überspült werden. Dass wir an der Nordseeküste seit mehr als 1000 Jahren Deiche bauen, wurde in der Studie auch nicht berücksichtigt.

Erstaunt bin ich über eine Stellungnahme, dass solche Studien trotzdem gut sind, weil sie vor dem Klimawandel warnen. Wenn es also einem guten Zweck dient, darf man auch den größten Unsinn schreiben. Ich befürchte aber, dass der Schuss nach hinten losgeht. Wer einmal die Unwahrheit sagt, …

Die Erde ist flach! :)

Ob ich das behaupten wolle, hat mich ein Philosophie-Professor im letzten Semester gefragt, als ich bemerkte, dass man in der Naturwissenschaft nichts beweisen kann.

Durch Zufall bin ich darauf gestossen, dass in den Klimamodellen die Erde als eine flache Scheibe modelliert wird.

Im Vergleich zum Erdradius ist unsere Atmosphäre aber sehr dünn, so dass der Rechenfehler vermutlich nicht sehr groß ist. Im Vergleich zur unvermeidlichen Ungenauigkeit der Modelle fällt er wohl kaum ins Gewicht.

Dramatisch, dramatischer, Klimawandel

Bis vor kurzem konnte man auf SPON Artikel zum Klimawandel vom Diplom-Geologen Axel Bojanowsky lesen. Jetzt schreibt die Artikel eine promovierte Historikerin.

Heute war es mal wieder sehr dramatisch.

Zitat:» Der Meeresspiegel steigt noch schneller, die Eismassen schmelzen dramatisch ab»

https://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/sonderbericht-des-weltklimarats-land-unter-a-1288496.html

Dazu das Bild eines Jungen, der bis zum Hals im Wasser steht.

Das dramatische Ansteigen des Meeresspiegels kann man z. B. hier sehen.

Im Artikel wird erwähnt, um wie viel das Eis in der Antarktis jedes Jahr abnimmt (3mal der Bodensee).

Es wird nicht erwähnt, wie viel Eis es in der Antarktis gibt.

Laut Wikipedia nimmt das Eisvolumen in der Antarktis jedes Jahr um 1 Hunderttausendstel ab. Wenn der Prozess also linear verläuft (was sicherlich nicht der Fall ist), dauert es etwa 100’000 Jahre bis die Antarktis abgeschmolzen ist.

Als Physiker frage ich mich, wie man etwas so genau messen kann. Das Eis in der Antarktis ist etwa 2000 m dick. Es schmelzen im Jahr daher etwa 2 cm ab. Laut Artikel haben sich diese 2 cm um etwa 5% erhöht. Es sind jetzt 2.1 cm, also 1 mm mehr. Damit das Messergebnis signifikant ist, muss die Messgenauigkeit noch geringer sein. Man kann also die mittlere Eisdicke in der Antarktis auf weniger als einen 1mm genau bestimmen. Hört sich formidabel an, nur mir fehlt der Glaube.

Meiner Meinung nach ist das Dramatisieren in der Klimawandelproblematik kontraproduktiv. Es verhindert jede sachliche Diskussion. Am Ende stehen sich alle mit geschlossenem Visier gegenüber und nichts passiert.

Sitzen zwei Touristen («Landratten») bei auflaufendem Wasser auf einer Bank auf dem Deich. «Schau mal wie der Meeresspiegel steigt! So dramatisch hatte ich mir das gar nicht vorgestellt!»

Wie teuer wird’s eigentlich?

Im letzten Sachstandsbericht hat sich der Weltklimarat auch dazu geäussert, wie hoch die Schäden sein werden, wenn sich die globale mittlere Temperatur um 2°C erhöht. Natürlich ist es sehr schwierig so etwas vorherzusagen, wie immer bei Vorhersagen über die Zukunft. Aber man bekommt aber zu mindestens einen Eindruck von der Größenordnung. Hier der Text:

“the incomplete estimates of global annual economic losses for additional temperature increases of ~2°C are between 0.2 and 2.0% of income (±1 standard deviation around the mean) (medium evidence, medium agreement).

Mit income ist hier das Bruttoinlandsprodukt gemeint. Maximal 2% des BIP. Die Zahl kommt einem irgendwie bekannt vor. 2% des BIP sind die geforderten Militärausgeben innerhalb der NATO.

Wir hören jetzt jeden Tag, dass die Welt durch den Klimawandel untergeht. Wieder sorgt der Weltklimarat im Kapitel 10 des fünften Sachstandsberichts für Verwirrung:

“For most economic sectors, the impact of climate change will be small relative to the impacts of other drivers (medium evidence, high agreement). Changes in population, age, income, technology, relative prices, lifestyle, regulation, governance, and many other aspects of socioeconomic development will have an impact on the supply and demand of economic goods and services that is large relative to the impact of climate change.”

Greta sagt, dass wir auf die Wissenschaftler hören sollen. Wenn die aber jetzt etwas anderes sagen als Greta?

Enttäuschend

Auf SPON erschien gerade ein Gastbeitrag von Stefan Rahmstorf mit dem verheissungsvollen Titel: «Die Menschheit verliert die Kontrolle über den Zustand der Erde».

Ob die Menschheit jemals die Kontrolle über den Zustand der Erde hatte oder ob das nur eine Idee von Leuten wie Napoleon oder Hitler war, lassen wir mal beiseite.

Er beginnt damit, dass die Klimaforscher schon seit 50 Jahren warnen. In meiner alten Firma nannte man das einen «cover my ass letter». Leute, die immer gleich rufen, dass sie schon immer dagegen waren und daher keine Verantwortung tragen, sind nutzlos, weil sie nichts zur Lösung des Problems beitragen.

Es folgt kein einziger Vorschlag zur Lösung des Problems. Dass man kein CO2 mehr emittieren soll, ist ein Ziel aber kein Lösungsvorschlag.

Dann versucht er noch ein bisschen Angst zu machen mit einem Anstieg des Meeresspiegels um 3 m, wenn die Antarktis abschmilzt. Damit aber keiner in 20 Jahren sagen, dass er sich geirrt hat, veranschlagt er 1000 oder auch 2000 Jahre für den Abschmelzprozess.

Wenn das Meer 1000 Jahre braucht, um 3m zu steigen, dann müssen wir die Deiche jedes Jahr um 3mm (Millimeter!) oder alle 100 Jahre um 30 cm erhöhen. Das kriegen die Friesen hin, keine Sorge. Falls nicht werde ich unser Haus (4m über dem Meeresspiegel) im Jahr 3019 verkaufen, bevor die Preise fallen.

Ich frage mich, wie wir den Meeresspiegel konstant gehalten haben, als wir noch Kontrolle über den Zustand der Erde hatten.

Herr Rahmstorf ist gerade auf einer Konferenz in Sidney. Ob er da hingesegelt ist?

…, zweitens als man denkt.

Beim Aufräumen der Festplatte habe ich eine interessante Veröffentlichung von Jochem Marotzke wiedergefunden mit dem Titel «Quantifying the irreducible uncertainty in near-term climate projections».

Es geht um ein Gedankenexperiment. Er versetzt sich in das Jahr 2035 und schaut zurück auf die Entwicklung des Klimas.  Er nimmt an, dass ab 2020 alle Staaten ihre Verpflichtungen aus dem Pariser Klimaabkommen erfüllen und ihre CO2-Emissionen reduziert haben. Kann man dann diese Reduktion z. B. in der Temperaturentwicklung durch einen abnehmenden Gradienten sehen? Seine Schlussfolgerung ist:

“Even if greenhouse-gas emissions begin to decline after year 2020, the probability is substantial that the response of iconic climate quantities to this decline will not have emerged by year 2035. According to the model used here, GMST [Global Mean Surface Temperature] will rise at a faster rate with a probability of as much as one-third.”

Mit 33%iger Wahrscheinlichkeit wird also der Temperaturgradient stärker werden und nicht abnehmen trotz der Emissionsreduktionen.

Der tiefere Grund ist, dass der Temperaturanstieg durch das CO2 überlagert wird durch andere Effekte, die sich chaotisch oder quasi-chaotisch verhalten.

Er sieht in diesem Fall ein großes Kommunikationsproblem kommen.

Der Samen für dieses Problem wird wohl bereits heute gelegt, weil in der Öffentlichkeit immer der Eindruck erweckt wird, dass es keine Unsicherheiten in den Klimaprognosen gibt.

Spezialist für „Kann das funktionieren?“

In der letzten Woche hörte ich eine Antrittsvorlesung zum Thema «Wem gehört die Natur?».

Als Konsequenz der Überlegungen folgten Forderungen zur Nachhaltigkeit. Wenn irgendwo etwas versiegelt wird, muss wo anders etwas entsiegelt werden, hiess es. Da gingen bei mir die roten Lichter an.

Warum? Ich habe fast 20 Jahre lang Spezifikationen daraufhin durchgelesen, ob sie Probleme bei der Ausführung machen. Wenn eine derartige Nachhaltigkeitsforderung gefordert wird, wie lässt sie sich dann umsetzen, frage ich mich sofort. Wenn ich ein Gebäude errichte, verlangt die Feuerwehr eine Straße, die eventuell um das ganze Gebäude herumgehen muss. Muss ich dann woanders Straße entfernen?

In einer anderen Vorlesung hieß es, dass die Wirtschaft demokratisiert werden muss. Sofort denke ich, wie soll das aussehen?

Es zeigt sich hier, dass ich durch meine Arbeit einen eigenen Denkstil entwickelt habe, der mein ganzes Denken durchzieht. Das es so etwas gibt, hat schon Ludwik Fleck erkannt.

Haben Sie Zweifel? Zweifellos!

Angeregt durch einen Artikel in der Regionalpresse: Darf man alles anzweifeln?

Darf man die Relativitätstheorie anzweifeln? Ja, das darf man.

Muss man dabei einen Gegenvorschlag präsentieren? Nein, muss man nicht.

Muss man gute Gründe haben, die Relativitätstheorie anzuzweifeln? Nein, muss man nicht.

Darf man erwarten ernst genommen zu werden, wenn man die Relativitätstheorie ohne gute Gründe anzweifelt? Nein, das darf man nicht erwarten.

Darf man erwarten ernst genommen zu werden, wenn man behauptet, dass die Relativitätstheorie wahr ist? Nein, das darf man nicht erwarten.

Die Wahrheit? Ach, wie langweilig

Mein Argument ist, dass es in der Naturwissenschaft speziell in der Physik nicht um Wahrheit geht. In der Physik wird versucht, Gesetzmässigkeiten zu finden, die die beobachteten Phänomene beschreiben und es uns möglich macht, Voraussagen zu machen. Aber es lässt sich nicht beweisen, dass diese Gesetze wahr sind. Bertrand Russel hat das Problem mit der Geschichte vom Truthahn verdeutlicht.

Einschub: der schlaue Truthahn.

Es war einmal ein schlauer Truthahn, der festgestellte hatte, dass er jeden Morgen etwas zum Fressen bekam. Er leitete daraus ein Naturgesetz ab und machte die Voraussage, dass er für ewige Zeiten morgens etwas zum Fressen bekomme. Aber dann kam Weihnachten.

Wir können also nicht sagen, dass eine gewisse Aussage der Physik wahr ist.

Gegenargument: Die Aussage, dass die Erde eine Kugel (angenähert) und keine Scheibe ist, ist eine wahre, physikalische Aussage.

Dieses Argument besteht aus drei Teilen:

  1. Die Erde ist eine Kugel und keine Scheibe.
  2. Dies ist eine Aussage der Physik.
  3. Diese Aussage ist wahr.

Die Teil 1 und 3 lassen sich wohl kaum bestreiten, aber was ist mit dem Teil 2?

Ich bin der Meinung, dass die Aussage «Die Erde ist eine Kugel und keine Scheibe.» nichts mit Physik zu tun hat.

Begründung: Wenn die Erde eine Scheibe wäre, müsste kein Jota in den Lehrbüchern der Physik geändert werden, weil die Gesetze der Physik noch immer die gleichen wären. Wenn sich aber herausstellen sollte, dass die Entropie in einem geschlossenen System abnehmen kann (2. Hauptsatz der Thermodynamik ist falsch), dann muss fast alles neu geschrieben werden. Der 2. Hauptsatz ist also eine physikalische Aussage, aber unser Beispiel nicht.

Warum ist das wichtig?

Weil sich Menschen manchmal auf die Wissenschaft berufen und behaupten, dass die Aussagen der Naturwissenschaftler wahr sind. Damit machen sie ihre Ansichten natürlich unanfechtbar. Dahinter steckt nicht unbedingt schlechter Wille.

Die Rassenhygieniker, die Stalinisten und Maoisten beriefen sind alle darauf, dass ihre Handlungen richtig sind, weil sie auf wahren Erkenntnissen der Naturwissenschaften berufen.

Eine Naturwissenschaft, die die Wahrheit erkennt, ist auf dem Wege sich überflüssig zu machen.

Ein Denkfehler ist es, wenn man meint, es verhielte sich mit falschen Aussagen entsprechend. Die Welt ist in diesem Fall nicht symmetrisch. Es lässt sich (fast?) immer zeigen, dass eine falsche physikalische Aussage falsch ist.

Im übrigen stelle ich mir eine Welt, in der der Mensch im Besitz der Wahrheit wäre, extrem langweilig vor. Nichts meht zu diskutieren.

Dürfen die das denn?

Die Demonstranten am Tagebau und vor der Konzernzentrale von RWE fordern den sofortigen Ausstieg aus der Kohleverbrennung.

Im Prinzip könnte man bei RWE in den Kraftwerken einfach auf den Knopf drücken und die Kraftwerke abschalten und manche Mitarbeiter bei RWE würden das gerne auch mal tun. Aber darf RWE das überhaupt?

Gemäss Energiewirtschaftsgesetz müsste RWE das Abschalten mindestens 12 Monate vorher bei der Bundesnetzagentur anmelden. Da aber ohne die Kohlekraftwerke die Versorgungssicherheit gefährdet ist, wird die Bundesnetzagentur dies nicht erlauben.

Die Demonstranten fordern also RWE zu Gesetzesverstössen auf.

Sie halten das für gerechtfertigt, weil sie glauben, dass die Existenz der Menschheit durch die Kohlekraftwerke gefährdet ist. Das behauptet aber kein seriöser Wissenschaftler.

Glauben darf man, Kraftwerke abschalten aber nur mit Genehmigung.