Planet: Erde |
Erde Datenblätter |
Bilder zum Thema Erde |
Der Blaue Planet, Sonderfall und Beobachtungsbasis |
|
Objekt |
|
|
|
|
|
|
|
Erde |
Entf. Sonne |
Durchmesser km |
Gravitation |
Festkörper |
1 AE |
12.756 |
9,78 m/s² |
3. Planet |
149,6 Mio.km |
Achsneigung z. Bahn |
Dichte kg/m³ |
|
8,32 Lichtminuten |
23,450° |
5.520 |
|
|
|
|
Monde |
Sid.Umlauf Sonne |
Sid Rotation |
Fluchtgeschw. km/s |
1 |
365,256d |
23,9345h |
11,186 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dieses Bild stammt von Host Frank aus dem Artikel über Jahreszeiten bei www.wikepedia.org. Dort ist es grösser zu sehen und es wird über die Jahreszeiten umfassender berichtet. |
|
|
|
Ein Bild der Erdoberfläche, aufgenommen von einem Lebewesen der Gattung Mensch, von denen im Vordergrund drei Exemplare zu erkennen sind. Das Bild zeigt eine Landschaft mit Wasser, Bergen und Pflanzen am oberen Lauf eines Flusses, der den Namen 'Nil' trägt. |
Die Atmosphäre
Ihre Atmosphäre hat die
Erde wahrscheinlich mehrfach gewechselt. Man geht davon aus, dass
ihr heutiger Zustand das Resultat vulkanischer Aktivität und
der Anwesenheit von lebenden Organismen ist. Letztere erzeugen
durch den Prozess der Photosynthese, Sauerstoff. Zwischen dem
Meeresspiegel und einer Höhe von etwa 10 km liegt die
Troposphäre, die hauptsächlich aus Stickstoff (78%),
Sauerstoff (21%) sowie Spuren von Wasserdampf, Argon und
Kohlendioxid besteht. Innerhalb dieser Zone findet das statt, was
Menschen Wetter nennen, mit Temperaturextremen, die zwischen 75°C
( El Azizia, Libyen) und -70°C (Wostok, Antarktis) liegen.
Der Temperaturdurchschnitt beträgt 33°C.
(Als kältester bewohnter
Ort, galt ein Jahrhundert lang, mit -67,8°C Werchojansk in
Sibirien, allerdings wurden in Oimakon (Sibirien) das etwa 100 km
entfernt und etwas höher liegt, knapp -70°C gemessen.)
Oberhalb der Troposphäre befindet sich die Stratosphäre, wo eine Ozonschicht ultraviolette Strahlung der Sonne absorbiert. In der Thermosphäre, die ca.80 km über der Oberfläche ansetzt, werden die Moleküle durch die Sonneneinstrahlung so erhitzt, dass die Temperatur extrem zunimmt. Geladene Partikel, die heiss genug sind und dadurch heftige Bewegungen vollziehen, entweichen aus der äussersten Schicht, der Exosphäre, in den interplanetaren Raum. Magnetisches Feld und Schwerkraft Die Wechselwirkung des magnetischen Feldes der Erde mit dem Sonnenwind erzeugt eine Art Bugwelle und eine Magnetosphäre. Das magnetische Feld der Erde und das anderer Planeten ähnelt dabei einem Dipol, also einem Feldtyp, wie er durch einen 'einfachen Stabmagneten' erzeugt werden kann. Aufgrund des Druckes durch den Sonnenwind wird das magnetische Feld auf der, der Sonne zugewandten Seite der Erde, zusammengedrückt (Bugwelle). Der magnetische Schweif, der auf der anderen Seite der Erde liegt, dehnt sich über viele tausend Kilometer weit aus. Innerhalb dieser Magnetosphäre befinden sich Regionen aus geladenen Partikeln, die vom magnetischen Feld der Erde eingefangen werden. Sie sind unter dem Namen Van Allen-Strahlungsgürtel bekannt. Monde Die Erde besitzt nur einen Mond, der auch diesen Namen trägt. Er umrundet sie in einer mittleren Entfernung von 384.400km. Der Mond ist ein kugelförmiger Körper mit einem Durchmesser von 3.476km. Auch er ist, wie die Erde, am Äquator dicker und zu den Polen hin leicht abgeplattet. Das liegt an den grösseren Fliehkräften die am Äquator wirken. Er besitzt keine Atmosphäre und seine Dichte ist um das 0,61-fache geringer als die Dichte der Erde. Obwohl er der einzige Himmelskörper ist, den Menschen besucht haben und obwohl eine Unmenge von Daten über ihn und die Erde vorliegen, gibt es keine Modellvorstellung, die ohne Lücken seine Entstehung und den Grund erklären könnte, warum er gerade hier entstand. |
Stromatoliten, Kolonien von blaugrünen Algen erschienen vor etwa 3 Milliarden Jahren auf der Erde. An tropischen Meeresküsten bilden sie auch heute noch lebende Riffe. |
Organisches Leben
Was 'Leben' ist, meint
jeder zu wissen, dennoch weiss es kein Mensch zu sagen. Sicher
ist, dass Sonnen, die vor unserer jetzigen Sonne existierten, aus
Wasserstoff die 92 natürlich vorkommenden chemischen
Elemente
fusioniert haben, die auf der Erde zu finden sind. So gesehen ist
die Erde aus der Asche vergangener Sterne entstanden. Aus den
Atomen der chemischen Elemente lassen sich chemische Verbindungen
herstellen, wie etwa bei Wasser, das aus zwei Atomen Wasserstoff
und einem Atom Sauerstoff besteht. Chemiker notieren dies als H2O
und sprechen hier von einem Wassermolekül. Alle Stoffe
dieser Erde bestehen aus den Elementen selber, oder sind
derartige chemische Verbindungen, so auch die, aus denen
Lebewesen bestehen. Bei ihnen ist das grundlegende chemische
Element der Kohlenstoff (C), der in hoher Konzentration in jedem
Stück Kohle vorkommt, aus dem Graphit besteht, oder als
edle, hoch gepresste Variante der Diamant. Kohlenstoff hat die
Eigenschaft sich in langen Ketten oder Ringen mit sich selber zu
verbinden und an die noch freien Verbindungsstellen Sauerstoff
oder Wasserstoff zu ketten. Fettsäure, hier Arachidonsäure,
mit der chemischen Summenformel C20H32O2
wäre ein Beispiel. Insgesamt bilden nur 6 Elemente etwa 97%
der Masse eines lebenden Körpers. Dies sind Kohlenstoff,
Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel.
Leben ist also ein Stück 'Chemie' der 92 natürlich vorkommenden, chemischen Elemente. Nur was bringt diese als organisch bezeichneten Moleküle dazu, sich in einer Weise anzuordnen, sich zu verändern und sich selbständig zu vervielfältigen, so dass eine Alge, ein Virus oder ein Bakterium entstehen. Von 'höheren' Lebewesen mal ganz abgesehen ... Die Erde ist bisher der einzige bekannte Planet, auf dem sich diese Art 'organischer Chemie', Leben genannt, abspielt. Seine Entstehung begann vor etwa 3,6 Milliarden Jahren und setzte sich von etlichen Katastrophen begleitet, bis zu den heute bekannten Lebensformen fort. Einfache organische Verbindungen, die zu den Ausgangsmaterialien für Lebewesen zählen, konnten zwar schon mehrfach in Meteoriten nachgewiesen werden, aber keine der zahlreichen Missionen zu den Planeten im Umkreis konnte daraus entstandenes, mikrobiologisches Leben nachweisen. Für die Entwicklung der Erde geht man von folgendem Zeitplan aus. |
4.600.000.000 |
Vor etwa 4,6milliarden Jahren entstanden die Sonne, Mond und Erde aus einer Nebel- und Geröllwolke, die bereits von einer ersten gestorbenen Sonne hinterlassen wurde. |
4.500.000.000 |
Noch ist auf der Erde alles flüssig doch die schweren Elemente beginnen sich im Erdmittelpunkt zu sammeln und da dies vorzugsweise Eisen und Nickel sind, bildet sich der Eisen-Nickel-Kern der Erde. Die leichteren Elemente aus denen sich später die Steine bilden schwimmen oben auf der plastischen Glutbrühe |
4.000.000.000 |
Noch immer durchwühlen Meteoriteneinschläge die Erdoberfläche, doch erste Krustenstücke haben sich gebildet und erste organische Stoffe beginnen sich zu bilden. 600 Millionen Jahre sind schon vergangen. |
3.600.000.000 |
Erstes Leben wie Mikroorganismen, Blau- und Grünalgen beginnen die Erde zu besiedeln |
3.000.000.000 |
Stromatoliten beginnen sich zu bilden |
2.600.000.000 |
Die Hauptbildungsphase der Kontinentalkruste ist abgeschlossen |
2.400.000.000 |
Einzellige Mikrofossilien dieser Zeit können in heutigen Steinen nachgewiesen werden |
1.400.000.000 |
Erste Vielzeller dieser Zeit können in heutigen Steinen nachgewiesen werden. |
0.700.000.000 |
Wirbellose Tiere und niedere Pflanzen haben die Erde erobert es sind fast 4 Milliarden oder 4000 Millionen Jahre seit der Entstehung der Erde vergangen. |
0.590.000.000 |
Die Zeit des Lebens auf der Erde blüht auf und dauert bis heute, seit knapp 600 Millionen Jahren an. |
|
geologisches Zeitalter |
die letzten 600 millionen Jahre |
0.590.000.000 |
Kambrium |
590mio Hartschalentiere wie Ammoniten bewohnen die Meere |
0.510.000.000 |
Ordovizium |
|
0.440.000.000 |
Silur |
|
0.410.000.000 |
Devon |
|
0.360.000.000 |
Karbon |
|
0.290.000.000 |
Perm |
|
0.250.000.000 |
Trias |
|
0.210.000.000 |
Jura |
|
0.142.000.000 |
Kreide |
|
0.066.000.000 |
Paläozän |
|
0.055.000.000 |
Eozän |
040mio Beginn der alpinen Gebirgsbildung |
0.038.000.000 |
Oligozän |
030mio Massensterben von Meeresbewohnern |
0.025.000.000 |
Miozän |
|
0.005.000.000 |
Pliozän |
003mio Erscheinen der ersten Menschen |
0.002.000.000 |
Pleistozän |
002mio Vereisung |
0.000.500.000 |
Holozän |
---------- |
0.000.000.000 |
jetzt |
03.10.2006 ein Homo Sapiens schreibt diese Zeilen und auch andere Spezies seiner Gattung gehen ihrem Tagesablauf nach. |
0.250.000.000 |
morgen |
Pangea Ultima ist entstanden. Die Erdkruste hat sich neu zusammengeschoben. Amerika, Afrika und Eurasien bilden einen Kontinent. Australien und der Südpol einen zweiten. |
0500.000.000 |
das Ende des Lebens |
In weiteren 500mio Jahren wird es wahrscheinlich auf der Erde so warm geworden sein, dass Leben ausstirbt. Es hatte dann ein Zeitfenster von 1 Milliarde Jahren. |
4.500.000.000 |
Das Ende der Sonne |
Es folgen wahrscheinlich etwa weitere 4,5milliarden Jahre, zu deren Ende hin sich die Sonne bis über die Erdbahn ausdehnen wird, so dass die Erde verdampft und Teil der Sonne wird. Dann wird die Sonne ausgebrannt sein und als Weisser Zwerg mit planetarischem Nebel enden. |
Das Ende Etwa 1 Milliarden Jahre wird das Fenster für höheres Leben geöffnet gewesen sein, wenn es die zunehmend heißer werdende Sonne in etwa 500 Millionen Jahren wieder schließt. ¾ des Lebenszeitraums auf der Erde sind also verstrichen. Zwar wird die Sonne in der nächsten Milliarde Jahre nur geringfügig heißer, Computersimulationen sprechen von ca.60°C, doch reichen bereits wesentlich kleinere Änderungen der Sonnenparameter aus, um die Erde zu verwüsten. In der zweiten Hälfte des 17.Jahrhunderts blieb beispielsweise die an den Sonnenflecken ablesbare Sonnenaktivität unter dem üblichen Mass zurück, worauf sich auf der Erde eine kleine Eiszeit einstellte. Bei dem vermuteten Anstieg um 60°C hat das jetzige Leben auf der Erde keine Chance mehr. Langsam aber stetig wird sich die Erde zu einer Gluthölle entwickeln. Zunächst schmelzen die Polkappen ab. Die heutigen Berge werden aus den steigenden Ozeanen als Inseln herausschauen. Dann verdunstet das Wasser und eine undurchdringliche Wolkendecke hüllt die Erde ein. In den hohen Schichten der Atmosphäre zerlegt UV-Licht das Wassergas in Sauerstoff und Wasserstoff. Der Wasserstoff entweicht in das Weltall und die Erde wird zu einer wasserlosen Wüste verdörren. Es bleiben ihr dann noch 4 ½ Milliarden Jahre, die Spuren des Lebens vollständig zu verwischen .. bis, die sich im Sterben aufblähende Sonne, die Erde umschliesst und sie in Gas zurückverwandelt. |
|