Woher kommt unser Wasser?

[Lem]

Ich glaube nicht das der Merkur mit ca. 6% der Erdmasse und einer mittleren Oberflächentemperatur von 170°C Wasser in irgendeiner Form halten kann. Trotzdem werden dort Wasserstoff und Helium als kurzzeitige Atmosphäre nachgewiesen, die von den Sonnenwinden stammen, und sich natürlich auch in kürzester Zeit verflüchtigen.

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

Und zum Mars: Der hat auch nur ein Zehntel der Erdmasse.
Hat der nicht auch zumindest Wasserdampf in der Atmosphäre???

[Bynaus]

Du hast recht. Das mit dem Sauerstoff war eine Fehlüberlegung.

Aber das Wasser der anderen Planeten? Wo wäre denn das Wasser Merkurs hin? Einfach in den Raum verdampft? Ich würde sagen, die praktische totale Abwesenheit von Wasser auf Merkur (er hat zwar ein wenig Eis an den Polen, aber nur sehr wenig) spricht gegen die Sonnenwindtheorie. Denn wenn er neun mal mehr Protonen erhält als die Erde, müsste er wohl Wasser in irgend einer Form halten...

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Doch dann müsste der Anteil an Sauerstoff stetig zunhemen, was meines Wissens nach auch nicht passier ist.

Das kann ich nicht so ganz nachvollziehen. Klar, wenn die Protonen den Sauerstoff, der anderweilig gebunden ist, an sich ziehen, um sich danach wieder zu verdünnisieren, bleibt der Sauerstoff in der Atmosphäre zurück, doch da gibt es noch 2 Punkte, die damit nicht so ganz zusammenpassen.

1. Kann auch der gebundene Wasserstoff einfach so ins Weltall verschwinden?
2. Kommen heute überhaupt noch Protonen auf der Erde an? Unser Magnetfeld müsste das doch bestens verhindern. Bestenfalls kommt an den Polen noch was runter, dann aber so stark abgebremst, dass es wohl zu keiner Reaktion mehr kommen dürfte. Vom Mars ist ja bekannt, dass dort schnelle Protonen auf die Oberfläche treffen. Der hat ja kein Magnetfeld. Bei uns ist das afaik heute nicht mehr der Fall.

Original geschrieben von Bynaus
2. Man müsste sich fragen, warum es dann auf anderen Planeten kein freies Wasser gibt, etwa auf der Venus, bei der der Sonnenwind noch mehr als doppelt so dicht ist wie bei der Erde, oder Merkur, der einem neun Mal stärkeren Sonnenwind ausgesetzt ist.

Naja, Merkur ist wohl so nahe, dass er definitiv kein Wasser hat. Bei Venus mit ihrer heißen und dichten Atmosphäre dürfte Wasser auch so seine Probleme haben. Wo man das allerdings finden sollte, wenn es funktioniere, wäre der Mars. Der hat aber definitiv an der Oberfläche kein Wasser in flüssiger Form. Bliebe die Frage, wo es hin ist. Viele glauben, er habe Wasser unter der Oberfläche, aber bewiesen ist da noch nichts.

[Bynaus]

Einerseits soll die Gravitation Wasser dazu bewegen, in Form von Flüssen in Seen zu fliessen, während die selbe Gravitation Wasser veranslasst, diese Seen in Form von Flüssen wieder zu verlassen? Absurd!

Natürlich trägt der Sonnenwind einen Teil der Atmosphäre weg. Aber an den Nordlichtern (vom Sonnenwind ionisierte Partikel) sieht man, dass auch Partikel zur Erde gelangen. Wie gesagt, es ist unklar, wie stark dieser Effekt ist. Aber ihn prinzipiell auszuschliessen wäre unwissenschaftlich.

[Lem]

Also einerseits soll der Sonnenwind Gase von den Planeten blasen, und andererseits Protonen transportieren und eine Wasseranreicherung erzielen!!??
Ich glaube logischer ist es wirklich, wenn der Sonnenwind in Form von Protonen sogar Teilchen mitreist und nicht eine Anreicherung von Teilchen an Planeten erzielt.

hierzu auch: http://science.nasa.gov/newhome/head...t08dec98_1.htm
(bisschen alt, ich weiss)

[Bynaus]

Sagen wirs so: es gelangen mit Sicherheit Protonen aus dem Sonnenwind auf die Erde. ABER:

- Es ist unklar, wie gross der Effekt wirklich ist.
--> Der Effekt kann so klein sein, dass man in zwei Millionen Jahren nicht mal ein Wasserglas damit füllen kann, oder auch so gross, dass man in mehreren hundert Millionen Jahren die Ozeane füllen kann.

- Es ist unklar, ob dieser Effekt jemals einen Einfluss auf die Wassermenge auf der Erde hatte.

Es gibt Dinge, die dagegen sprechen:
1. da der Sonnenwind an Intensität zunimmt, bzw. über die ganze geologische Geschichte langsam zugenommen hat, müsste sich das in der Wassermenge niederschlagen: es müsste langsam immer mehr Wasser geben, doch das ist nicht der Fall. Dieser Effekt andererseits könnte durch entfliehenden Wasserstoff kompensiert werden. Doch dann müsste der Anteil an Sauerstoff stetig zunhemen, was meines Wissens nach auch nicht passier ist.
2. Man müsste sich fragen, warum es dann auf anderen Planeten kein freies Wasser gibt, etwa auf der Venus, bei der der Sonnenwind noch mehr als doppelt so dicht ist wie bei der Erde, oder Merkur, der einem neun Mal stärkeren Sonnenwind ausgesetzt ist.

Das mit der Dichte des Sonnenwindes musst du im Internet nachschauen, ich habe gerade keine Daten bereit.

[Zoran]

@ Bynaus: Also ist meine Theorie prinzipiell denkbar, dass das Wasser in Form von Protonen auf die Erde gekommen ist? Du kennst nicht zufällig irgendwelche Daten zur Dichte des Sonnenwindes?

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Der Sonnenwind transportiert auf jeden Fall Protonen. Wenn nur ein kleiner Bruchteil davon gebunden wird, (also nicht mehr in Form von Wasserstoff vorliegt) würde sich mit der Zeit eine beträchtliche Menge Wasserstoff auf der Erde sammeln, aber wie gesagt, ich zweifle daran, ob dann das wirklich genug ist, um die Meere der Erde zu erklären.

Es muss ja nicht das komplette Wasser auf diese Weise auf die Erde gekommen sein. Es ist ja definitiv einiges an Wasser mit Meteoriten zu uns gekommen. Die Frage ist nur, ob am Anfang genug Protonen gefangen werden konnte, um die ausreichende Menge Wasser für die Ingangsetzung der Plattentektonik zur Verfügung zu haben.

[Bynaus]

Der Sonnenwind transportiert auf jeden Fall Protonen. Wenn nur ein kleiner Bruchteil davon gebunden wird, (also nicht mehr in Form von Wasserstoff vorliegt) würde sich mit der Zeit eine beträchtliche Menge Wasserstoff auf der Erde sammeln, aber wie gesagt, ich zweifle daran, ob dann das wirklich genug ist, um die Meere der Erde zu erklären.

Es bilden sich keine Gasriesen nahe an der Sonne, weil der Sonnenwind die Gase fortbläst. Daher konnte sich im inneren Sonnensystem kein Gasriese bilden, so dass "halt eben" die terrestrischen Planeten entstanden.

Die vermuteten silikatischen Kerne der Gasriesen sind auch grösser als die terrestrischen Planeten (bei Jupiter vermutet man etwa 10 Erdmassen), so dass sie wohl anders entstanden sein müssen.

[Lem]

Gut, gut... Das so nah an der Sonne ein Gasriese existiert wird deshalb auch nicht möglich sein, weil die Temperatur in dieser Entfernung noch zu hoch ist.

[Spocky]

AFAIK haben sich die inneren Planeten ja vollkommen anders gebildet, als die äußeren. Die inneren haben sich ausschließlich dadurch gebildet, dass sich die Planetissimale zu immer größeren Brocken zusammengeschlossen haben, bis sie schließlich die heutige Größe erreicht haben. Die äußeren Planeten haben sich dagegen hauptsächlich aus den Gasen zusammengeschlossen, die vom Sonnenwind rausgeblasen wurden. Saturn zum Beispiel hat eine geringere Dichte, als Wasser. Meines Wissens wäre es auch gar nicht möglich, dass sich so nahe an der Sonne ein hinreichend großer Planet hätte entwickeln können und schon gar kein Gasriese. Die sind ja auch nicht von Anfang an so riesig, sondern müssen sich auch erst entwickeln. Schon alleine deshalb wäre es nicht gegangen, da ja die Gravitation nicht von Anfang an groß genug gewesen wäre, genug Gas zu halten, um dem Sonnenwind zu widerstehen.

[Lem]

Re: Woher kommt unser Wasser?

Original geschrieben von Spocky
Als unser Sonnensytem entstanden ist, wurden alle leichten Elemente, die nicht direkt von der Sonne eingefangen wurden mit Beginn der Sonnenwinde in die äußeren Bereiche des Sonnensystems verblasen, wo sie die Gasplaneten bildeten...

Ist es nicht so, dass die Erde ebenfalls ein Gasplanet wäre, wenn die Masse genügend groß wäre. Deshalb auch Gasriese. Ist die Masse weines Planeten groß genug wird die Fluchtgeschwindigkeit so groß, das leichtere schnelle Teilchen wie Wasserstoff der Massenanziehung nicht entkommen können. Dies ist bei den Gasriesen unseres Sonnensystems der Fall.
Es ist ja heute noch so, dass die Geschwindikgkeit von Wasserstoffatomen ausreicht um der Erde zu entkommen, da die Masse der Erde zu gering ist. Nur größere Atome und Molekülketten konnten somit auf der Erde verweilen. Das dabei Sonnenwinde auch eine Rolle spielten, um ein paar leichtere Gasatome in ihrer Flucht von der Erde zu unterstützen ist klar. Das der Sonnenwind Wasser transportieren soll (oder Wasserstoff) halte ich für völlig abwegig. Und wenn, was nicht stimmt, würde dieser Wasserstoff eh gleich wieder entkommen.

[Bynaus]

Der Sonnenwind besteht AFAIR aus geladenen Teilchen aller Art. Viele Sterne schrumpfen sogar im Laufe ihres Lebens, weil von ihnen ein so starker Sonnenwind ausgeht. Ich bin aber der Meinung, dass der Sonnenwind viel zu schwach ist, um die Mengen Wasser hinzubringen, die sich in den Meeren der Erde befinden. Ausserdem verflüchtigt sich Wasserstoff in der Atmosphäre rasch in den Weltraum. Ich nehme nicht an, dass da viel Wasser gebunden werden konnte... Aber die Idee ist an sich interessant. Man müsste mal ausrechnen, wie stark der Sonnenwind wirklich ist.

[Spocky]

Würde das überhaupt funktionieren? Kann man die Atomen wirklich durch einen Bechuss des Gesteins wirklich gleich zu Wasser reagieren lassen?

Und vor allem, stößt die Sonne mit ihrem Sonnenwind auch Wasserstoff aus? Dachte, das seien nur geladene Teilchen. Wer kennst sich da aus?

Insgesamt klingt das für mich aber sehr weit hergeholt...

[Zoran]

Also von mir kommts nicht .

Jetzt mal ernsthaft: Ist es wirklich ein so großes Problem, das zu erklären? Vielleicht ist die Sache ja wesentlich einfacher, als man denkt. Vielleicht stammen die Wasserstoffatome ja direkt aus der Sonne und sind mit dem Sonnenwind direkt auf die Erde gekommen. Dort können sie sich ja mit Sauerstoffatomen verbunden haben, die vorher an die Minerale gebunden waren. Das sind ja wohl hauptsächlich Silikate und noch ein paar Oxide und beides enthält Sauerstoff...