What can we learn from entropy about life on Earth? In this series of videos, I aim to provide the thermodynamic and Earth system background to answer this question. The videos are based on two lectures that I gave in Padova in July 2025. I split the lectures up into an introduction, six questions, and a summary, each in a separate video.

Was macht den Unterschied zwischen toter Materie und lebenden Systemen? Gemeinsam mit Harald Lesch und Axel Kleidon wird diese fundamentale Frage diskutiert – aus Sicht von Physik, Biochemie und…

How much warmer is the day compared to the night? Or, in other words, how large is the diurnal air temperature range (DTR)? This might seem like a simple question, but the DTR actually varies in su…

Für ein neues Buch habe ich kürzlich die Daten für Neuzulassungen von Autos angesehen. Wenn man sich die Daten hinsichtlich logistischem Wachstum sich ansieht, ist ganz klar erkennbar: Elektroautos setzen sich weltweit durch, die in Deutschland gesäten Zweifel sind ruinös, und das Verbrenneraus wird noch vor 2035 ganz von selbst eintreten, ganz ohne Politik. Mehr dazu und zum logistischen Wachstum in diesem Blogpost.

Im neuen Video auf Youtube geht es um die Gaia Hypothese, die James Lovelock in den 1970er Jahren formuliert hat.  Sie postuliert, dass Leben die planetare Umwelt so verändert und reguliert, dass sie optimal für das Leben ist.  Wenn man die Biosphäre als thermodynamisches System betrachtet, welches mit der Erde stark interagiert und dabei ihre Leistung maximiert, ist diese Hypothese gar nicht so abwegig. 

35 Grad im Sommer - ist das noch normal? Nein, ist es nicht. Es ist der Klimawandel. Im neuen Youtube Video und diesem Blogbeitrag erkläre ich es mit etwas Physik - was Temperaturen im Wesentlichen prägt, wie Variabilität entsteht, und warum Extreme so viel häufiger werden.

Photosynthesis is the process which powers life on Earth.  It takes the energy contained in sunlight, uses carbon dioxide, and generates chemical energy that is stored in form of sugars and similar…

Our new article (original in German) explains the energy transition from a simple but fundamental physical perspective. And something very basic sooner or later leads us to entropy. It helps us understand why electricity-based technologies are much more efficient than those that use combustion and heat as an intermediate step. And why the energy transition is therefore much more of a technical revolution, namely away from heat and towards electricity, with significantly higher efficiency. 

Unser neuer Artikel erklärt die Energiewende aus einfacher, aber grundlegend physikalischer Sicht.  Und ganz Grundlegendes, das führt uns früher oder später zur Entropie. Mit ihr versteht man, warum strombasierte Technologien wesentlich effizienter sind als solche, die Verbrennung und Wärme als Zwischenschritt nutzen. Und wieso deshalb die Energiewende einer technischen Revolution gleichkommt, nämlich weg von der Wärme und hin zum Strom, mit erheblich höherer Effizienz. 

In der gegenwärtigen Energiedebatte wird viel behauptet - Kernenergie soll wieder auferstehen, China setzt ja eh auf Kohle und Deutschland ginge einen Sonderweg. Ein nüchterner Blick auf Stromerzeugung im internationalen Vergleich zeigt klar: Deutschland geht keinen Sonderweg, sondern ist Vorreiter. Mehr dazu in der Terra-X Kolumne vom 11. Mai mit Harald Lesch und als Youtube Video. Und demnächst als Artikel in…

#EGU25: April is here, and its time for EGU’s General Assembly from 27 April-2 May 2025. We will share our latest insights on energetic constraints shaping maximum temperatures, temperature v…

Öffentlicher Vortrag: Entropie und Leben - eine planetare Perspektive. Am 23. April 2025, 20:00, Rathaus Schöneberg in Berlin halte ich einen Vortrag im Rahmen der Serie „Wissenschaft Live“ der Wilhelm-Foerster Sternwarte. Mehr Infos im Blogpost

Shengjie recently joined our group as a visiting Postdoc in March. She got a Ph.D. in Environmental Science and Engineering from Zhejiang University, China, working on the evolutionary dynamics of …

Terra-X Kolumne und auf youtube: Dunkelflauten - sind zwar blöd, aber eigentlich kein Problem.  Mehr Infos und Links in diesem Blogpost.

We were back in India, spending a week at the IIT Roorkee to teach a short course on the Second Law in the Earth System Science, giving talks and having discussions at IIT Gandhinagar, IIT Bombay, IISER Pune and IITM. Find out more on what we did and discussed, look at a few photos, and some related papers in this blogpost.