Woher kommt unser Wasser?

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Ich denke, dass man bei dem ganzen (der Kontinentbildung) auch die Erosion nicht vergessen darf. Sie trug langsam die Inselbögen ab und führte zu einer langsamen Verflachung der Kontinente. Ohne die intensive Erosion wären heute alle Kontinente Ansammlungen von hohen, erloschenen Vulkanen.

Stimmt, das habe ich nicht ausführlich genug angesprochen in meinen Ausführungen, aber ich habe das im Bezug aufs Wasser auch nicht als allzu wichtig angesehen. Es ist natürlich für die Meere aber auch insofern wichtig, als dass die Schelfe durch den Abtragungsschutt entstanden, wodurch Evaporite entstehen konnten (Gesteine, die aus dem Meerwasser durch Eindampfen entstanden), wodurch erst der Salzgehalt soweit gesenkt werden konnte, dass auch Eurakyonten im Meer leben konnten.

[Bynaus]

Ich denke, dass man bei dem ganzen (der Kontinentbildung) auch die Erosion nicht vergessen darf. Sie trug langsam die Inselbögen ab und führte zu einer langsamen Verflachung der Kontinente. Ohne die intensive Erosion wären heute alle Kontinente Ansammlungen von hohen, erloschenen Vulkanen.

[Spocky]

Wie man kürzlich herausfand, hat sich die Erde oberflächlich wesentlich schneller abgekühlt, als man bisher angenommen hat. So gibt es Hinweise, dass es bereits vor mindestens 4,45 Ga Wasser in flüssiger Form an der Oberfläche gab. Dadurch löst sich zumindest das Problem des Verdampfens, das ja nun nicht mehr (so stark) gegeben war.

Des weiteren geht man für das Zustandekommen der Plattentektonik von folgender Annahme aus: Zunächst war die gesamte Erdkruste einheitlich mafisch. Durch Konduktion wurden dann die Schmelzen differenziert. Hinweise darauf liefern die Greenstone Belts, welche vulkanische Abfolgen von ultrabasischen Peridotiten zu zunächst basischen Gesteinen, wie Basalten, die sich periodisch wiederholten, wobei das ganze System insgesamt immer saurer wurde, bis schließlich sogar Rhyolithe entstanden. Da diese Gesteine auch eine geringere Dichte haben, heben sie sich stärker heraus, als die mafischen und überragten sogar den Meeresspiegel. Die saureren felsischen Krustengesteine sind zudem Verwitterungsresistenter und gerade die Verwitterung war auf der jungen Erde sehr viel stärker ausgeprägt. Es kam dadurch zur Bildung vulkanischer Inselbögen, die durch die Konvektionsströme, die durch den wesentlich stärkeren Hitzefluss der jungen Erde sehr viel stärker ausgeprägt waren (und somit auch schneller), stießen immer wieder Inselbögen zusammen und wurden miteinander zu den ersten Kontinenten verschweißt. Auch hier kam ihnen die geringere Dichte zur Hilfe. Das Material ist leichter, als die Schmelze in ihrer Hauptmasse, die ultrabasischer Zusammensetzung ist. Dadurch wurde nur der Teil der Kruste subduziert, der mafisch war. Da sich durch den Kontakt zum Meerwasser (das damals übrigens salziger war, als heute, enthielt also mehr reaktionsfreudige Ionen) sich auch wasserhaltige Minerale bildeten, kam das Wasser auch in den bis dahin reinen Konvektionskreislauf und konnte so schließlich zum antreibenden Motor werden.

[Spocky]

Re: Zum Wasser und Plattentektonik des Mars

Original geschrieben von Lem
Der Mars ist ja auch aufgrund seiner geringeren Größe ausgekühlt und verlor seine Plattentektonik. Er hatte einfach ein schlechteres Oberfläche/Volumen- Verhältnis, und strahlte dementsprechend mehr Wärme ab und kühlte bis ins Innere aus.
Wäre der Mars genauso groß wie die Erde so ist zu vermuten, das es dort noch Plattentektonik und Wasser gäbe.

Das ist nicht ganz so einfach, wie du es dir vorstellst. Auch die Erde wäre längst vollkommen abgekühlt (und zwar seit über 4 Mrd Jahren, es gab mal in der Space-Night eine Sendung zu dem Thema und dem Streit Ende des vorletzten Jhs zwischen Geologen und Physikern, indem es ums Alter der Erde ging. Laut Physikern hätte die Erde Allerhöchstens 120 Mio Jahre gabraucht, um auf ihr jetztiges Niveau abzukühlen), wenn es nicht etwas gäbe, das dem entgegenwirkte, nämlich die Radioaktivität. Hätte die Erde nicht so viele Radioaktive Elemente, wäre auch sie längst ein lebloser Gesteinsklumpen und wir würden jetzt nicht hier sitzen. Ich hab leider keine Ahnung, wie es auf dem Mars mit radioaktiven Elementen aussieht, aber ich sehe keinen Grund anzunehmen, dass die Verteilung dort großartig anders sein sollte. Insofern magst du schon Recht haben, dass die geringere Größe ein eintscheidender Faktor war, aber ich denke vielleicht doch nicht der einzig entscheidende.

@ Bynaus: Irgendwie find ich da keine absoluten Zahlen, aber es wird auch nur gesagt, dass der Boden in der Nähe des Südpols reichlich Wasser enthält und wenn ich so auf das Falschfarbenbild schaue, siehts bis auf eine weitere kleine Provinz im Norden auch ziemlich Mau aus. Hast du vielleicht Daten zu dem Ganzen?

[Bynaus]

@spocky: doch, es gibt sehr starke Hinweise darauf, dass das so ist.

Sieh dir mal diesen Link an:

http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap020315.html

Dort ist eine Karte zu sehen, die ziemlich eindeutig ist...

Terraforming des Mars wäre immer ein künstlichen Zustand, denn der Mars würde wohl längerfristig jede dichte Atmosphäre wieder verlieren.

[Lem]

Zum Wasser und Plattentektonik des Mars

Der Mars ist ja auch aufgrund seiner geringeren Größe ausgekühlt und verlor seine Plattentektonik. Er hatte einfach ein schlechteres Oberfläche/Volumen- Verhältnis, und strahlte dementsprechend mehr Wärme ab und kühlte bis ins Innere aus.
Wäre der Mars genauso groß wie die Erde so ist zu vermuten, das es dort noch Plattentektonik und Wasser gäbe.
Aus dem Grund des schlechten A/V-Verhältnis finde ich so manche theoretischen Versuche des Terraformings auf dem Mars auch ein wenig zu weit hergeholt... oder aber man eröht die Masse des mars und läßt nochmal ein paar Kometen "landen".

Nach einigen Quellen zurfolge scheint es wirklich Wasserdampf in der Atmosphäre des Mars zu geben. (Damit wäre auch die Eistheorie wahrscheinlich.)

Greets Lem

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Beziehungsweise, bis es zu kalt wurde und das Wasser als Permafrost ausfror.

Stimmt, das ist auch eine Möglichkeit, allerdings konnte man die bisher noch nicht nachweisen. Fakt ist, dass auf dem Mars, außer an den Polen, kein Wasser auf der Oberfläche zu finden ist.

[Bynaus]

Beziehungsweise, bis es zu kalt wurde und das Wasser als Permafrost ausfror.

[Spocky]

Ein Grund für das Fehlen von Plattentektonik ist definitiv auch das Fehlen, bzw nicht in ausreichender Menge vorhandensein von Wasser. Man weiß, dass das Wasser eine der Voraussetzungen ist, um eine Plattentektonik in Gang zu halten. So hatte der Mars auch einst eine Plattentektonik - bis er sein Wasser verloren hat.

[Bynaus]

Das Problem der Venus ist, dass sie weder eine echte Plattentektonik noch Leben hervor gebracht hat. Diese Vorgänge hätten das CO2 aus der Atmosphäre auswaschen können, wie bei der Erde. (Die Erde hatte ja am Anfang auch eine 50bar CO2-Atmosphäre)
Der Grund für das Fehlen sowohl der Plattentektonik als auch von Leben könnte man in einer Kombination der langsamen Rotation, des Fehlens eines Trabanten sowie der doppelt so starken Sonnenstrahlung erklären. Ich denke, dass die meisten Planeten im Universum, die Erdmasse haben, so aussehen werden wie die Venus, da sie (abgesehen von der langsamen Rotation, die Zufall ist) wahrscheinlich gut "im Schnitt" liegt und nicht so viel Glück hatte wie die Erde.

[Spocky]

Dazu hätte sie vielleicht auch einen stabilisierenden Trabanten gebraucht. Ich weiß jetzt nicht, ob der in punkto Atmosphäre gebracht hätte, aber definitiv in Sachen Entwicklung. Es ist sehr Wahrscheinlich, dass wir nur dadurch entstanden sind, dass der Mond mit seiner Gezeitenwirkung Einfluss auf die Erde genommen hat, vor allem, wenn es um die Bildung der ersten Zellen geht.

[Lem]

Original geschrieben von Spocky
Hierbei gilt es aber auch zu bedenken, dass die Atmosphäre um ein Vielfaches dichter ist, als auf der Erde. Ein paar PPM können absolut gesehen, eine Menge ausmachen.

Klar können die ne Menge ausmachen.
Besonders, da die Atmosphäre der Venus um das 90-fache Massereicher ist als auf der Erde. Trotzdem kommt die Masse des Atmosphärenwassers nie an die Wassermasse der Erde ran (da fehlen mindestens sechs Nullen).
Das interessante daran ist aber, das in etwa der Anteil CO2, der die hauptsächliche Masse in der Atmosphäre der Venus ausmacht, in ungefähr gleicher Größe auf der Erde in Sedimentgestein gespeichert ist. Wär die Venus etwas kühler und wär nicht alles Wasser verdampft und verflüchtigt, hätte sie vielleicht eine ähnliche Entwicklung wie die Erde genommen (ja, hätte wenn aber )

[Spocky]

Original geschrieben von Lem
Die Venus besitzt übrigens in der heißen Atmosphäre nur einige parts per million-Anteile Wasser in der Atmosphäre. Aber immerhin...

Hierbei gilt es aber auch zu bedenken, dass die Atmosphäre um ein Vielfaches dichter ist, als auf der Erde. Ein paar PPM können absolut gesehen, eine Menge ausmachen.

[Bynaus]

Die Bahngeschwindigkeit hat da keinen Einfluss. Wohl aber der Abstand zur Sonne, die Gravitation und der Schutzeffekt durch ein Magnetfeld.

Es gibt auf Mars nachweislich grosse Mengen an Wasser: erst vor ein paar Wochen oder Monaten gab es Bilder zu sehen, die zeigen, dass unter der Südhalbkugel und nahe am Nordpol des Mars grosse Mengen Wasser als Permafrost im Boden gefangen sind. Würden diese Wassermassen schmelzen, schätzt man, würden sie die Nordhalbkugel mit einem Ozean bedecken.

Merkur hat ein wenig Eis an den Polen, was daran liegt, dass es in den Polregionen Gebiete gibt, die ständig im Schatten liegen (z.B. tiefe Kraterböden). Das Wasser kann sich nur verflüchtigen, wenn es als Gas vorliegt.

[Sternengucker]

Muss er das wirklich?

Schließlich ist seine Atmosphäre auch stärkerer Sonneneinstrahlung ausgesetzt als die Erde. Kann das nicht Verdunstung und Flüchtigkeit verstärken (mit diesen Dingen kenne ich mich jetzt wirklich absolut gar nicht mehr aus und kann nur mutmassen und im Trüben fischen)...

Außerdem ist seine Bahngeschwindigkeit höher, aber die Schwerkraft/Magnetfeldstärke niedriger...

Das dürfte alles dazu beitragen, gerade die leichteren Stoffe NICHT halten zu können. Oder nicht´?