Maapallon sisältä huokuva lämpöenergia ja termohaliinikierto

Seuraa 
Viestejä2323
Liittynyt10.11.2009

Aihe tuntui toisessa ketjussa olevan offtopic, mutta kuitenkin kiinnostava niin perustin uuden ketjun:

Paco
Juho Akola
Paco

Mikä muuten pitää meren pohjaveden lämpötilan noin 4 C asteessa? Alapuolella on 1000 asteista magmaa ja yläpuolella 25 asteista vettä. Selittäkääpä. Minulla on siihen teoria, mutta haluan jonkun muunkin pohtivan asiaa.



Painovoima.

Et varmaan tarkoita, että painovoima jäähdyttää merenpohjaa, mutta tietenkin painovoimalla on osuutta asiassa. Tämä on hauska ongelma, koska siitä ei ole kirjoitettuja pohdiskeluja(?). Tällä lienee myös merkittävä vaikutus maapallon ilmastoon. Kuinka se on mukana ilmastomalleissa?



Ah, vasta nyt ymmärsin ongelman varsinaisen ytimen. Kerroit että sinulla on teoria, kiinnostaisi kuulla.

Voisiko kyseessä olla se, että maankuoresta tulevan lämmön seurauksena lämmennyt vesi nousee muuntuneen tiheydensä mukaan pintavesiin josta energia etenee ilmakehään, ja vastaavasti ylemmpistä pintavesistä jäähtyneet vesimolekyylit painuu raskaampana hiljalleen pohjaa kohti "lataamoon". Lisäksi tietysti energiaa siirtyy myös molekyylien välillä. Kuitenkin niin, että loppukädessä painovoima pyrkii pitämään veden lämpötilajakauman tietynlaisena. Lopullisessa lämpöenergian kulkemisessa tietysti tekijöinä on myös ilmasto ja sen lämpötila, vedenalaiset tulivuorenpurkaukset, auringon aktiivisuus ym ym.

Onhan maankuoresta pakostakin tultava energiaa ulospäin jotakin kautta, ja välikätenä siinä on suurimmassa osassa tapauksessa merivesi.

Olakko vai ei

Magman kuumentama vesi/kasvihuonekaasut muodostaa voimakkaan pystyvirtauksen.

Volcanic eruptions pushed greenhouse gases into the atmosphere

Ancient global warming 'triggered' by volcanoes Friday, 27, Apr 2007 12:25
http://www.inthenews.co.uk/news/science/ancient-global-warming-triggered...$1080232.htm

It's not Global Warming, it's Ocean Warming
http://www.iceagenow.com/Ocean_Warming.htm

Undersea volcanic eruption in Tonga heating the water?
19 Mar 09 - Sea Surface Temperature (SST) maps show a warm anomaly in the Tonga that extends off to the east. Is that a result of the underwater volcano, or just a coincidence?

Environment
Volcanoes Erupt Beneath Arctic Ice
By Jeanna Bryner, Senior Writer 27 June 2008
http://www.livescience.com/environment/080627-sea-volcanoes.html
New evidence deep beneath the Arctic ice suggests a series of underwater volcanoes have erupted in violent explosions in the past decade.

Robert Reeves-Sohn of the Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) in Massachusetts and his colleagues discovered jagged, glassy fragments of rock scattered around the volcanoes, suggesting explosive eruptions occurred between 1999 and 2001.

Eihän vulkanismillä ole vaikutusta eihän ja mikäänhän ei saa nakertaa virallisen ihmisperäisen hiilihömpän uskottavuutta, eihän?

On olemassa 10:n tyyppisiä ihmisiä: Niitä, jotka ajattelevat binäärisesti ja niitä, jotka eivät.

Sivut

Kommentit (107)

Vierailija

Kyllä se taitaa painovoima tämän selittää aika tyhjentävästi. Samanlaisen efektinhän voi todeta myös talvella, kun +4C vesikerroksen päällä päällä kylmempää vettä, jäätä ja lunta, ja ylipäätänsä tämä samainen hieman erikoinen fysikaalinen ominaisuus taitaa olla yksi syistä, miksi täällä pohjoisilla leveysasteilla oikein mikään vesielämä säilyy talven ylitse.

Vierailija

Onko Maan vulkaaninen aktiivisuus jotenkin merkittävästi kasvanut viime vuosikymmeninä? Yleensähän tulivuoritoiminta vähenee sitä mukaa kun planeetta jäähtyy.

Keskustelun tasoa parantaisi merkittävästi, jos mukaan otettaisiin edes pari faktuaalista numeroarvoa keskustelun pohjaksi ennen kuin taas päästään vanhaan rallatukseen uskonnollisista dogmeista ja salailuyrityksistä. Tämä asia vaikuttaa sellaiselta, että sitä on pakostakin joku oikeasti tutkinut.

Vierailija

Eiköhän se +4 astetta nyt ole pohjassa pääsääntöisesti nyt vain sen takia, että tuossa ltssa nestemäinen vesi on tiheimmillään. Tulivuorten kohdalla lienee sitten lämpimämpää.

AJatus tuosta maan sisustan lämmön käytöstä tulevasta jääkaudesta selviämiseen olisi kyllä kehittelemisen arvoinen. Saisikohan tuota magmaa jotenkin kontrolloidusta pumpattua maan pinnalle ilman, että sitä tulee sitten kerralla liikaakin? Vaihtoehtoisesti voisi tehtailla pirusti höyryä, jos saisi kairattua sopivan tunnelin riitävän syvälle. Merenpohjastahan sitä tietysti saisi näiltä alueilta, missä kuori on ohut tai halki, mutta muuttaminen savupirtin lämmöksi ja sähköksi olisi helpompaa mantereella.

Vierailija
anander
Vaihtoehtoisesti voisi tehtailla pirusti höyryä, jos saisi kairattua sopivan tunnelin riitävän syvälle. Merenpohjastahan sitä tietysti saisi näiltä alueilta, missä kuori on ohut tai halki, mutta muuttaminen savupirtin lämmöksi ja sähköksi olisi helpompaa mantereella.

Tuotahan tehdään Islannissa..

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
linkki
Onko Maan vulkaaninen aktiivisuus jotenkin merkittävästi kasvanut viime vuosikymmeninä? Yleensähän tulivuoritoiminta vähenee sitä mukaa kun planeetta jäähtyy.



Kaipa se vähitellen vähenee, mutta viimeisten vuosikymmenten osuus planeettamme historiassa on kyllä sen verran pieni, ettei Maa ole ehtinyt jäähtyä käytännössä ollenkaan. Maan kokoisen planeetan jäähtyminen on kymmeniä vuosimiljardeja kestävä prosessi.

Keskustelun tasoa parantaisi merkittävästi, jos mukaan otettaisiin edes pari faktuaalista numeroarvoa keskustelun pohjaksi ennen kuin taas päästään vanhaan rallatukseen uskonnollisista dogmeista ja salailuyrityksistä.



Ei täällä taida olla meritieteilijöitä. Käsittääkseni merten virtauksia on kyllä tutkittu. Ne ovat kuitenkin ennen kaikkea Auringon energian ylläpitämiä prosesseja. Wikipedia tietää kertoa, että Maan kuoren läpi tulee lämpöä 44 TW:n teholla ja Maa tuottaa noin 30 TW (14 TW tulee jäähtymisestä). Aurinko puolestaan kohdistaa Maahan noin 174000 TW:n tehon, josta noin 70 % eli 122000 TW absorboituu ilmakehään, meriin ja pintaan.

Geoterminen lämpöenergia ei siis suoraan vaikuta ilmaston lämpötilaan, mutta siirtelemällä mantereita ja vaikuttamalla ilmakehän koostumukseen se vaikuttaa välillisesti hyvin oleellisesti. Käsittääkseni maapallon pitkällä aikavälillä (miljardi vuotta) "normaali" ilmasto on sellainen, että meret ovat pohjia myöten noin 20 asteisia ja napa-alueillakin on lämmin ilmasto. Välillä manteret ajautuvat kuitenkin huonoihin asemiin ja tulee kymmenien vuosimiljoonien kylmempiä jaksoja (jollaista valitettavasti joudumme nytkin lusimaan), jolloin napa-alueet jäätiköityvät ja siellä jäähtynyt 4 asteinen vesi valuu merten pohjille.

Vierailija

Muistelen jonkun heittäneen ilmaan samantapaisen ajatuksen geolämmöstä ilmastoa lämmittämässä. Joku näistä lukuisista ilmastoketjuista - vajaa vuosi sitten. Heitto tuntui yllättävän mielenkiintoiselta. Joku toinen tarjosi välittömästi numeroita; lämpövaikutus joitain promilleja auringon tehoista. Keskustelu kuoli. Argumentin pätevyyttä en osaa arvioda

Vierailija
Juho Akola
Aihe tuntui toisessa ketjussa olevan offtopic, mutta kuitenkin kiinnostava niin perustin uuden ketjun:

Paco

Mikä muuten pitää meren pohjaveden lämpötilan noin 4 C asteessa? Alapuolella on 1000 asteista magmaa ja yläpuolella 25 asteista vettä. Selittäkääpä. Minulla on siihen teoria, mutta haluan jonkun muunkin pohtivan asiaa.

Ah, vasta nyt ymmärsin ongelman varsinaisen ytimen. Kerroit että sinulla on teoria, kiinnostaisi kuulla.

Voisiko kyseessä olla se, että maankuoresta tulevan lämmön seurauksena lämmennyt vesi nousee muuntuneen tiheydensä mukaan pintavesiin josta energia etenee ilmakehään, ja vastaavasti ylemmpistä pintavesistä jäähtyneet vesimolekyylit painuu raskaampana hiljalleen pohjaa kohti "lataamoon". Lisäksi tietysti energiaa siirtyy myös molekyylien välillä. Kuitenkin niin, että loppukädessä painovoima pyrkii pitämään veden lämpötilajakauman tietynlaisena. Lopullisessa lämpöenergian kulkemisessa tietysti tekijöinä on myös ilmasto ja sen lämpötila, vedenalaiset tulivuorenpurkaukset, auringon aktiivisuus ym ym.

Onhan maankuoresta pakostakin tultava energiaa ulospäin jotakin kautta, ja välikätenä siinä on suurimmassa osassa tapauksessa merivesi.


Oikea ratkaisu avata uusi ketju.
Meren lämpöenergian siirrot tulivat mieleen toisessa yhteydessä, kun väitin että meret pystyvät varastoimaan energiaa valtavia määriä. Tähän tuli vastaväite, että 500 metrissä on termokliini, joka estää pohjaveden vaihtumisen.

Miten vaihtumattomuus voisi olla mahdollista, jos meren alapuolella on 1000 asteista magmaa ja pinnalla 25 asteista vettä. Ajan mittaan lämpötila tasoittuisi välttämättä. Jostain siis tulee kylmää vettä jatkuvasti merien pohjalle.

Mikään muu ei ole mahdollista - meren pohjalla ei ole jäähdytyskonetta, kuin että napaseuduilta virtaa kylmiä jäähtyneitä ja sulamisvesiä pohjalle. Vastaavasti jossain muualla kumpuaa kylmiä pohjavesiä pintaan. Liike voi tietenkin olla kovin hidasta. Tässä on melkoinen lämmönsiirtokoneisto.

Nyt vain pitäisi laskelmin arvioida, kuin suuresta energian siirrosta on kysymys, W/m2 olisi sopiva yksikkö.Laskin merien lämpökapasiteetiksi 5,7E24 J/K, joka verrattuna auringon vuotuiseen säteilyyn 3.8E24 J/a on melkoinen. 0,01K/a lämpötilan muutos merissä aiheuttaisi 3,5 W/m2 muutoksen säteiytasapainossa.

Vulkaanista toimintaa en ole huomioinut. Sitä varmaan voi arvioida kivikerroksien paksuudesta ja kiven lämpödiffuusiosta. Löysin tästä Australian kaivosteollisuudesta peräisin olevan kuvan

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
Paco

Miten vaihtumattomuus voisi olla mahdollista, jos meren alapuolella on 1000 asteista magmaa ja pinnalla 25 asteista vettä. Ajan mittaan lämpötila tasoittuisi välttämättä. Jostain siis tulee kylmää vettä jatkuvasti merien pohjalle.

Mikään muu ei ole mahdollista - meren pohjalla ei ole jäähdytyskonetta, kuin että napaseuduilta virtaa kylmiä jäähtyneitä ja sulamisvesiä pohjalle. Vastaavasti jossain muualla kumpuaa kylmiä pohjavesiä pintaan. Liike voi tietenkin olla kovin hidasta. Tässä on melkoinen lämmönsiirtokoneisto.




Noin juuri merivirrat toimivat (sikäli kun itse olen ymmärtänyt). Geotermisen lämmityksen vaikutus on niin pieni, ettei pohjalla virtaava vesi lämpene merkittävästi ennen kuin nousee jälleen pintaan Auringon lämmitettäväksi.

Nyt vain pitäisi laskelmin arvioida, kuin suuresta energian siirrosta on kysymys, W/m2 olisi sopiva yksikkö.



No joku ilmastotieteen peruskurssikirja voisi olla kova sana. Tai tuurilla jopa Wikipedia. En nyt jaksa etsiä.

Vierailija
Neutroni
Paco
Nyt vain pitäisi laskelmin arvioida, kuin suuresta energian siirrosta on kysymys, W/m2 olisi sopiva yksikkö.



No joku ilmastotieteen peruskurssikirja voisi olla kova sana. Tai tuurilla jopa Wikipedia. En nyt jaksa etsiä.

Mahdetaanko asiasta tietää paljoakaan. Miten asiaa käsitellään minulle täysin tuntemattomissa ilmastomalleissa?

Napajäätiköissä on jäätä 3,3E7 km3, jonka sulattamiseen kuluisi energiaa 1,1E25 J, joka vastaa noin 3 vuoden auringon säteilyenergiaa maahan. Kuinka paljon tuosta jäästä vaihtaa olomuotoaan vuoden aikana ei selvinnyt. 5% vastaisi 1/6 osaa auringon säteilyenergian kulumiseen sulamiseen, joka sitten vapautuisi jäätymisen aikana.

Vierailija

Hyvä avaus!

Itsekin jossain vaiheessa ihmettelin samaa ja selvitin asiaa paljonkin. Totesin, että nykytiedon valossa maankuoren eristyskyky on niin vahva, että geoterminen lämpö ei mitenkään voi vaikuttaa ilmastoon. Ei se silti niin välttämättä ole. Meriveden lämpötilaanhan se voi vaikuttaa huomattavasti enemmän.

Oletetaan, että maan ydin olisi ainoastaan jäähtymässä. On myös vastakkainen teoria, jonka mukaan käynnissä voisi olla jaksottainen ydinreaktio. Tiedämme meitä ympäröivästä avaruudesta suhteellisesti huomattavan paljon enemmän, kuin allamme tuhannen kilometrin päässä olevista tapahtumista.

Olen lukenut tutkimuksista, joiden mukaan maapallon kuori olisi 3000km paksu, ei siis mikään munankuori. Tässä valossa laattatektoniikka vaikuttaa oudolta.

Valitan, ettei ole nyt äkkiseltään heittää mitään linkkiä, mutta halusanoilla "geothermal power" ja "dynamo theory" muistaakseni löytyy jotain mielenkiintoista.

Joka tapauksessa asiaa on mielestäni tutkittu hämmästyttävän vähän. Ilmeisesti kiinnostavat asiat tapahtuvat aina jossain kaukana.

Vierailija
Electric shadow

Olen lukenut tutkimuksista, joiden mukaan maapallon kuori olisi 3000km paksu, ei siis mikään munankuori. Tässä valossa laattatektoniikka vaikuttaa oudolta.

Kontroversiaali väite vaatii todisteita. Olet lukenut tutkimuksia vai olet lukenut tutkimuksista? Mitä tarkoittaa 3000km paksu kuori? Että tulivuorten nestemäinen kiviaines tulee 3000km pitkää tunnelia pitkin pintaan?

Myös jääkauden ja Suomen rannikollakin tällä hetkellä näkyvän maankohoamisen kannalta väite paksusta maankuoresta vaikuttaa kummalliselta.

BlackKnight
Seuraa 
Viestejä320
Liittynyt28.3.2006
anander
Kyllä se taitaa painovoima tämän selittää aika tyhjentävästi. Samanlaisen efektinhän voi todeta myös talvella, kun +4C vesikerroksen päällä päällä kylmempää vettä, jäätä ja lunta, ja ylipäätänsä tämä samainen hieman erikoinen fysikaalinen ominaisuus taitaa olla yksi syistä, miksi täällä pohjoisilla leveysasteilla oikein mikään vesielämä säilyy talven ylitse.

Hieman oceanografian alkeita.

Tuolla +4 asteisella vedellä ei ole juurikaan vaikutusta valtamerissä. +4 asteisen veden alimpana oleminen tapahtuu vain makeissa vesissä. Valtamerissä alimpana on aina painavin vesi ja siihen vaikuttaa sekä lämpötila että suolapitoisuus. Suolainen vesi ei ole tiheintä +4 asteessa vaan n. -1,8 asteessa. Yleensä voi sanoa, että valtamerissä on kylmin vesi alimpana.

Valtamerien veden kierto perustuu ns. termohaliiniseen kiertoo.

Wikipedian linkki:

Thermohaline_circulation

Valtamerissä pintavettä painuu pohjavedeksi vain parissa paikassa koko maapallolla, Grönlannin itäpuolella ja Weddelin merellä Antarktiksella. Ja suurin syy pintaveden painumiseen pohjalle on jään muodostus ja siitä johtuva suolapitoisuuden kasvu.

Kun vesi on painunut pohjalle jossain Grönlannin seudulle, se virtaa kauan aikaa Atlantin pohjaa pitkin aina Antarktikselle ja Tyynelle merelle asti, jossa se nousee pintaan n. 1000 vuoden kuluttua. Yhtenä syynä pintaan nousuun voi olla merenalaiset tulivuoret.

Ylöskumpuaminen

Yleensäkin voi sanoa, että valtamerissä veden kierto pinnan ja pohjan välillä on erittäin hidas prosessi. Aikajakso on n. 1000 vuotta. Ja veden painuminen pohjalle ja nousu takaisin pintaan tapahtuu erittäin kaukana toisistaan. Tulivuoritoiminnan osuus siinä on ilmeisesti melko pieni, ainakaan kukaan ei mainitse sitä tärkeimmksi tekijäksi tuossa ylöskumpuamisessa.

Vierailija

Joo, näinhän se tosiaan on, että suolavedessä asia tapahtuu vähän eri tavalla ja eri lämpötiloissa. Ilmeisesti jäätymisprosessissa suolaa poistuu (ei siis jäähän) ja väkevöittää vettä jään alapuolella?

Mitenhän tämän säikeen alkuperäinen väite (ja oli tuossa myöhemmin käyräkin), eli pohjaveden +4C lämpötila stemmaa tämän kanssa? Eikös pohjaveden pitäisi siis olla kylmempää? Onko meren pohjalla vesi keskimäärin suolaisempaa, kuin pinnalla?

Vierailija
anander
Mitenhän tämän säikeen alkuperäinen väite (ja oli tuossa myöhemmin käyräkin), eli pohjaveden +4C lämpötila stemmaa tämän kanssa? Eikös pohjaveden pitäisi siis olla kylmempää? Onko meren pohjalla vesi keskimäärin suolaisempaa, kuin pinnalla?

Tässä on käsittääkseni mitattu pohjavettä eri syvyyksissä ja lämpötilat vaihtelevat aika paljon (paljon kylmempää kuin +4C kuitenkin).
http://www.gsj.jp/Pub/CRUISE/no.23/23-12.pdf

Tässä joku toinen:
http://bulletin.geoscienceworld.org/cgi ... t/88/4/488

Tässä oli jännä Martha's Vineyard Coastal Observatory, jossa kaikenlaisia mittareita (tällä hetkellä mittauspisteessä n. 0.6C Atlantin pohjalla):
http://mvcodata.whoi.edu/cgi-bin/mvco/mvco.cgi ja
http://mvcodata.whoi.edu/mvco/tsplots/OcnindexE.html

Lisäksi löytyi erilaisia proxykonstruktioita pidemmän ajan lämpötilavaihtelusta, esimerkiksi tämä:
http://www.sciencedirect.com/science?_o ... ed5289d53b

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat