Qualifikationsziele:
Die Studentinnen und Studenten kennen Antrieb und Elemente des Systems Erde und besitzen grundlegende Kenntnisse zur quantitativen Analyse der Interaktionen zwischen den Subsystemen (Atmosphäre, Hydrosphäre, Biosphäre und Lithosphäre) nach wissenschaftlichen Maßstäben.
Inhalte:
Globale Veränderungen, Daisyworld – Eine Einführung in Systeme, planetare Energiebilanz und Treibhauseffekt, die atmosphärische Zirkulation, die Zirkulation der Ozeane, die Zirkulation der festen Erde, der Kreislauf des Kohlenstoffs und der Nährstoffe, Entstehung der Erde und des Lebens, Einfluss des Lebens auf die Atmosphäre: der Anstieg des atmosphärischen Sauerstoffs und Ozons, langfristige Klimaregelung, Pleistozäne Gletscher, globale Erwärmung, Ozon. Vertiefende Übungen zu den Themen der Vorlesung: Die Äquivalenz von Masse und Energie, Daisyworld; Erstellung einer planetaren Energiebilanz; Gasgesetze und Auftrieb; Radioaktiver Zerfall und das Alter von Gesteinen; die Pufferwirkung des Meerwassers (das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht); Isotope als Tracer in den Stoffkreisläufen an der Erdoberfläche; Keplers Gesetze.