Klimawandel-Grundlagen verstehen

Bachelor- oder Masterarbeit

Motivation: Die Grundlagen des Treibhauseffekts lassen sich mit einem vergleichsweise einfachen Modell verstehen: Eine größere CO2-Konzentration erhöht das Absorptionsvermögen unserer Atmosphäre im Infrarotbereich; um das Strahlungsgleichgewicht mit der Sonne aufrecht zu erhalten, muss die Temperatur in den abstrahlenden Atmosphärenregionen zunehmen; augrund des durch Konvektionsprozesse festgelegten Temperaturgradienten geht damit auch eine Erhöhung der Oberflächentemperatur einher. In einer früheren Masterarbeit am Haus der Astronomie wurden die Grundlagen dieses einfachen Modells herausgearbeitet. 

Ziel der Arbeit: In dieser als Bachelor- oder Masterarbeit ausgestaltbaren Arbeit soll es darum gehen, die Vereinfachungsschritte des Modells und die darin genutzten physikalischen Gesetzmäßigkeiten weitergehend zu erforschen. Damit soll das Modell als Solches auf eine solidere Grundlage gestellt werden; gleichzeitig sollten die entsprechenden Recherchen aber auch einen didaktischen Mehrwert haben, weil sie es ggf. erlauben, Schüler*innen das Modell in geeigneter Weise nahezubringen.

Voraussetzungen: Die Arbeit besteht aus Recherche-Anteilen, eigenen Ausarbeitungen mit Hilfe selbstgeschriebener Python-Skripte und einfachen Experimenten. Grundkenntnisse in Python bzw. der Wille sie sich im Rahmen der Arbeit anzueignen, sind wünschenswert.

Literatur: Markus Pössel: A Beginner's Guide to Working with Astronomical Data