Kapitel 10 - ETH E
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10 . Wasser im Sonnensystem und im Universum 443 10 - 0 10 . 1 Unser Sonnensystem 444 Das Sonnensystem - 1 innere Planeten (rechts : von links nach rechts) : Venus , Erde mit Mond , und Mars Merkur , Asteroiden - Gürtel äussere Planeten (links : von links nach rechts) : (Pluto) , Neptun , Uranus , Saturn und Jupiter 445 10 – 1 Das Sonnensystem - 2 Pluto Neptun Uranus Saturn Jupiter Mars Erde Venus Sonne Merkur 446 Masse des Sterns relativ zur Sonne Bewohnbare Zone im Sonnensystem Bewohnbare Zone Mars Erde Venus Radius der Umlaufbahn relativ zur Erde Das Sonnensytem befindet sich längs der zentralen Linie ; Der blaue Bereich zeigt die belebbare Zone an . Die Erde befindet sich in der belebbaren Zone des Sonnensystems ; wäre sie etwa 5 % oder etwa 8 Millionen Kilometer näher oder weiter von der Sonne entfernt , dann wären die Bedingungen für die gleichzeitige Existenz der drei Formen von Wasser (flüssig , fest und gasförmig) nicht mehr erfüllt . 447 378 b 10 – 2 10 . 2 Wasser auf der Sonne ! 448 Der Sonnengott Apollo Kopf des Sonnengottes Apollo Apollo bringt lebensspendende Wärme und Licht auf die Erde 449 10 – 3 Wasserdampf auf der Sonne nachgewiesen ! Umbra Penumbra Sonne mit Sonnenflecken ; die mittlere Temperatur der Sonnenoberfläche ist ca . 5‟500 o C. In den Sonnenflecken (Umbra) ist die Temperatur “nur” ca . 3000 3500 oC . In solchen “Oasen” kann Wasserdampf überleben , ohne sich zu zersetzen . Nachweis mit IR - Spektroskopie und aufwändigen Computer Simulationen 450 Zum Nachweis von Wasserdampf auf der Sonne • Man beobachtet das Emissions - Spektrum der Umbras der Sonne • Dabei beobachtet man zwangsläufig auch das Spektrum des Wasserdampfs der Atmosphäre Komplikation ! • Im Infrarot - Spektrum des atmosph . Wasserdampfs gibt es “Fenster” , durch welche man das Spektrum der Umbras beobachtet kann . • Eine genaue experimentelle und theoretische Analyse zeigt , dass in den Umbras tatsächlich Wasserdampf vorhanden ist , wobei die Wassermoleküle aber thermisch sehr hoch angeregt sind : “heisse Moleküle” ; diese erzeugen ein viel komplizierteres Infrarot - Spektrum als jenes der “kalten” Moleküle in der Atmosphäre der Erde . • Das Infrarot - Spektrum des Wasserdampfs der Umbras wird mit jenem von sehr heissem Dampf auf der Erde verglichen relativ gute Uebereinstimmung ! • Die theoretische Analyse des IR - Spektrums der “heissen Moleküle” ist extrem kompliziert (Quantenmechanik , Kopplung von Elektronen und Kern - Bewegungen ; Elektronen relativistisch behandeln , etc . ) 451 10 – 4 10 . 3 Das innere Sonnensystem • Die Planeten Merkur , Venus , Erde , und Mars gehören zu den sog . “felsigen” Planeten . • Sie besitzen eine relativ klar definierte Grenzfläche zwischen ihren Oberflächen und ihren Atmosphären . • Im Vergleich zu den äusseren Planeten sind sie sehr klein . 452 Der Gott Merkur Merkur : Botschafter der römischen Götter 453 10 – 5 Evidenz für Wasser - Eis auf dem Merkur • Da der Planet Merkur am nächsten bei der Sonne ist , kann seine maximale Oberflächen - Temperatur bis 430 oC betragen , seine minimale Temperatur dagegen bis - 170 oC . • Man würde deshalb annehmen , dass Wasser - Eis relativ unwahr scheinlich ist . Raumflug von Mariner 10 : viele Krater und Hinweise auf Eis in tiefen Kratern Radar - Bilder von der Erde aus (Bild links) rote Flecken : starke Radar - Signale eventuell von Wasser - Eis in Kratern . grüne und blaue Bereiche : progressiv schwächere Reflexionen . Geringe Mengen von Wasser - Eis 454 Geburt der Göttin Venus Sandro Botticelli (um 1486) Venus (bedeutet auf lateinisch „Liebe“ oder „sexuelles Verlangen“) war eine wichtige Göttin , welche hauptsächlich mit Liebe , Schönheit und Fruchtbarkeit assoziiert ist . Mit der zuneh menden Hellenisierung der römischen Oberschicht wurde sie mit der entsprechenden griechi – schen Göttin Aphrodite (s . p . 458) identifiziert . 455 10 – 6 Kein Wasser auf der Venus ! Sicht auf die CO2 Atmosphäre von Venus Die Liebes Göttin Venus Sicht auf die Halb kugel der Venus durch die Wolken (Magellan - Mission) Heute hat Venus kein Wasser ! Früher eventuell Ozeane , die aber dann wegen Anreicherung von CO2 in der Atmosphäre verdunsteten und zwar wegen eines sich selbst anfachenden Grünhaus - Effektes . 456 Michelangelo : Gott - Vater Schöpfer der Erde und des Wassers 457 10 – 7 Aphrodite : Göttin der Liebe und der Schönheit Robert Fowler (1853 – 1926) 458 Gaia - Die Mutter der Erde Gaia , die junge Mutter der Erde Gaia , die Mutter der Erde : ihr leidvoller Ausdruck widerspiegelt die gemarterte Erde . 459 10 – 8 Die Göttin Am Anfang , bevor die Welt erschaffen war, streifte Gott durchs Nichts , um irgendwo etwas zu finden . Er hatte die Hoffnung schon fast aufgegeben und war todmüde , als er plötzlich vor einer grossen Baracke stand . Er klopfte an , und eine Göttin öffnete und bat ihn hereinzukommen . Sie sei , sagte sie , gerade mit der Schöpfung beschäftigt , aber er solle sich ruhig ein bisschen hin setzen und ihr bei der Arbeit zuschauen . Zur Zeit war sie daran , in einem Aquarium verschie dene Wasserpflanzen einzusetzen . Gott war in höchstem Masse erstaunt über das , was er sah; er wäre nie auf die Idee gekommen , eine Substanz wie Wasser zu erschaffen . Gerade dies aber , sagte die Göttin lächelnd , sei sozusa gen die Grundlage des Lebens überhaupt . Nach einer Weile fragte Gott , ob er vielleicht etwas helfen könne , und die Göttin sagte , sie wäre sehr froh , wenn er das Wasser und ihre bisherigen Schöpfungen auf einen der Planeten bringen könnte , die sie etwas weiter hinten eingerichtet habe . Sie würde gerne auf dem unbedeutendsten anfangen , probeweise . Also begann Gott damit , die Schöpfungen der Göttin eine nach der andren aus ihrer Baracke auf die Erde zu bringen , und es ist nicht verwunderlich , dass später die Menschen auf diesem Plane ten nur den Gott kannten , der alles gebracht hatte und ihn für den eigentlichen Schöpfer hielten . Von der Göttin aber , die sich das ausgedacht hatte , wussten sie nichts , und deshalb ist es höchste Zeit , dass sie einmal erwähnt wurde . Franz Hohler , aus : “Die blaue Amsel” 460 Der “Blaue Planet” Etwa 70 % der Erdoberfläche ist mit Wasser bedeckt ! 461 10 - 9 Landhemisphäre Wasserhemisphäre Wasser Land Wasser Land Als die Landhalbkugel wird die Halb kugel des Erdglobus bezeichnet , die den grössten Festlandanteil aufweist . Sie umfasst ganz Europa , Afrika , Nordamerika und Grönland , etwa 95 % von Asien und zwei Drittel von Südamerika . Auf der Landhemisphäre werden 53 % von Wasser und 47 % der Erde von Land bedeckt . Global : 29 % Land und 71 % Wasser . Als die Wasserhalbkugel wird die Halb – kugel des Erdglobus bezeichnet , die den grössten Wasseranteil aufweist . Ihr Zentrum liegt im Pazifik bei Neusee – land . Von den Kontinenten bzw . deren Landmassen enthält sie nur Australien , die Antarktis und einige Prozent von Asien . Auf der Wasserhemisphäre werden 89 % der Oberfläche von Wasser und nur 11 % von Land bedeckt . 462 Poseidon (griechisch) oder Nepton (römisch) : Gott des Wassers und der Meere 463 10 – 10 Der Mond unserer Erde Vergleich von Erde und Mond Erde 12„742 5.974 * 1024 9.78 Vollmond Mond Durchnesser (km) Masse (g) Beschleunigung (m/s2) 3„476 7.349 * 1022 1.62 464 Wasser auf dem Mond ? Weshalb könnte auf dem Mond Wasser existiert haben ? Antwort : aus dem gleichen Grund wie auf der Erde , durch Ein schläge von Kometen und Asteroiden vor ca. 4 Milliarden Jahren. Mondkrater Kopernikus Aber : Schwerkraft auf dem Mond ist ca . 6 mal kleiner als auf der Erde Mond kann den meisten Wasserdampf nicht zurückhalten Verdampfung in den Raum ! 465 10 – 11 Apollo - und Lunar - Prospector Mondfahrten Apollo - Raumflüge von NASA (1968 - 1972) bestätigten , dass die Mond - Oberfläche durch unzählige Einschläge von Kometen und Asteroiden gekennzeichnet ist . Nordpol Lunar - Prospektor Südpol MOND Mondflug (1998) : Beobachtung von Wasserstoff H2 , aber es wurde noch kein Wasser gefunden ! gross klein Nächste Mission : 2008 Wasserstoff - Konzentration 466 Die feuchte Schicht auf dem Mond Ein stetiger Strom von Wasserstoffionen H+ könnte die Quelle des Wassers auf dem Mond sein , Mehrere Raumsonden haben auf dem Mond Spuren von Wasser entdeckt . Die Moleküle befinden sich in einer dünnen Schicht . (NZZ : September 2009) 467 10 – 12 Beobachtung des Mondkraters mit Hilfe von NASA„s LCROSS : (LCROSS = Lunar Crater Observing and Sensing Satellite) Im Oktober 2009 liess NASA ihr LCROSS absichtlich auf den Südpol des Mondes stürzen , wo er zwei Einschlagkrater erzeugte . Davon wurde einer durch die mitgeführte Centaurus Rakete erzeugt , während der zweite kurz vor dem Einschlag des 78 Millionen $ teuren Satelliten selbst erzeugt wurde , welcher Photos der Centaurus Einschlagstelle aufnahm . Eine künstlerische Vorstellung der LCROSS – Raumsonde von NASA beim Einschlag des oberen Teils des Centaurus in die Mond Oberfläche . 468 Emissionsspektrum von Wasser auf dem Mond ! Emittiertes IR - Licht LCROSS Beobachtungen mit Modell Fit LCROSS/NASA/A. Colabrete Wellenlänge (m) • Beobachtung des Spektrums im „Nahen Infrarot“ (NIR) mit Hilfe des Spektrometers von „Lunar Crater Observation and Sensor Satellite“ (LCROSS) (Punkte mit Fehlerbalken) . • Die rote Kurve zeigt das Spektrum wie es für eine „graue“ oder „farblose“ Dunstwolke beobachtet werden würde . Die beiden gelben Bereiche enthalten die Absorptionsbanden des Wassers . Gemäss p 113 liegen zwei prominente Obertöne des Wassers bei ca . 150 THz ( 2 m) und 200 THz ( 1.5 m) , was angenähert den Banden in den beiden gelben Bereichen bei 1.45 m und 1.85 – 1.95 m entspricht . 469 10 – 13 Der römische Kriegsgott Mars Der Kriegsgott Mars in Kampfbereitschaft Mars in voller Fahrt auf kriegerischen Pfaden 470 Wasser - Eis in einem Krater am Nordpol des Mars Entdeckt durch “European Space Agency” (ESA) (July 28 , 2005) Der Krater ist 35 km im Durchmesser und besitzt eine maximale Tiefe von ca. 2 km . Das kreisrunde blaue Gebilde in der Mitte des Kraters ist restliches Wasser - Eis ! Man konnte beweisen , dass es sich nicht um gefrorenes CO 2 (Trockeneis) handelt . 471 10 – 14 10 . 4 Das äussere Sonnensystem 472 Allgemeine Eigenschaften des äusseren Solarsystems • Das “äussere Solarsystem” enthält die Riesen - Planeten (“giant planets” Jupiter , Saturn , Uranus , und Neptun . Seit der Entdeckung des Kuiper – Gürtels werden die äussersten Teile des Solarsystems als besonderer Bereich betrachtet , welche aus den Objekten ausserhalb von Neptun bestehen . • Die Riesen-Planeten besitzen einen flüssigen oder metallischen Kern . Der grösste Teil ihrer Masse besteht aber aus Wasserstoff und Helium mit Spuren aus Wasserdampf und anderen Gasen . Sie werden deshalb oft als “gas giants” (Gas - Giganten) bezeichnet . • Im Gegensatz zu den “felsigen” Planeten besitzen die Riesen - Planeten keine wohl definierte Oberfläche : ihre Atmosphäre nimmt in Richtung ihrer Kerne graduell zu , vielleicht mit flüssigkeits - ähnlichen oder gar festen Zuständen durchsetzt . • Uranus und Neptun bilden eine separate Klasse von “gas giants” ; sie werden oft als “ice giants” bezeichnet , da sie meistens aus Eis und Wassergasen unter sehr hohen Drucken bestehen . Hinweise auf supra - ionisches oder gar metallisches Eis ? 473 10 – 15 Jupiter , der Götter - Vater In der griechischen Mythologie : Zeus 474 Wasser auf dem Jupiter und seinen Ring - Systemen • NASA 2000 : Die Atmosphäre enthält Methan (CH4) , Amoniak (NH3) , und Wasserdampf . Kondensation von Wasserdampf Wolken , Regen, Gewitter ! Es existieren trockene und feuchte Gebiete . Jupiter„s Jovian Ring – System . enthält vier Haupt - Komponenten . Dieses Ringsystem ist dunstig und besteht haupt sächlich aus Staub und Felsgesteinen . Es enthält im Wesentlichen vier Komponenten : - ein dicker innerer Torus auch „halow ring“, genannt , - einen relativ hellen „Hauptring“, - zwei breite , dicke und dunstige äussere Ringe , die sog . „Grossamer Ringe . Das Word „Jovian“ bedeutet : Dinge , welche ähnlich zu „Jove“ sind . In der römischen Mythologie war Jove ein anderer Name für Jupiter , der Götter – Vater für Jupiter , Rotierende rote Ringe um den Jupiter Die Jupiter – Ringe sind dunkler als jene von Saturn und gleichen kleinen Partikeln oder Felsbrocken . Die sechs Bilder auf der rechten Seite wurden vom Infrarot – Teleskop „Facility“ im Jahre 1994 aufgenommen und erstrecken sich über einen Zeitraum von 2 h . Der Ursprung der Jupiter – Ringe ist Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen . 475 10 – 16 Das Innere des Jupiters H2O NH3 CH4 Eis - Kern H2 flüssiger metallischer Wasserstoff • 10‟000 km unter H2 - Decke : P ca . 1‟000‟000 atm , T ca . 6000 K • flüssiger , metallischer Wasserstoff : H p+ und e- • Elektrische Stöme erzeugen sehr starke Magnetfelder ! • Im Kern : glühendes Wasser - Eis unter extrem hohen Drucken und Temperaturen 476 Wolfgang Amadeus Mozart (1756 - 1791) 4 . Satzes (Molto allegro) der Jupiter - Symphonie , KV 551 Haupt - Thema : 477 10 – 17 Der Jupiter - Mond Europa felsiges Inneres metallischer Kern flüssiger Ozean unter dem Eis Eis - Kruste Photo der Eiskruste eines kleinen Gebietes (70 km x 30 km) des Conamara - Bereiches des Jupiter Mondes Europa , aufgenommen mit der Raumsonde Galileo . Bild des Inneren des Mondes Europa , basierend auf einer Reihe unabhängiger Beobachtungen . Die Risse in der Eiskruste sind deutlich zu erkennen und können mehrere plausible Ursachen haben . 478 Saturn : Gott der Ernte und der Zeit Saturnus (Caravaggio im 16 . Jahrhundert) 479 10 – 18 Saturn mit eisigem Ring – System - 2 • Erstmals von Galileo (1610) entdeckt ! • Besuche von : NASA‟s Pioneer 11 (1979) , Voyager 1 ind 2 . Cassini erreichte Saturn 2004 und umkreist ihn immer noch . • Wie Jupiter ist Saturn ein “giant - gas” - Planet mit einer ähnlichen Atmosphäre (75 % H2 und 25 % He) . • Das Innere von Saturn ist wie Jupiter aufgebaut : glühender Kern aus H2O - Eis , flüssiges , metallisches H2 und flüssiges H2 - Gas . 480 Saturn mit eisigem Ring – System - 2 • Erstmals von Galileo (1610) entdeckt ! • Besuche von : NASA‟s Pioneer 11 (1979) , Voyager 1 ind 2 . Cassini erreichte Saturn 2004 und umkreist ihn immer noch . • Wie Jupiter ist Saturn ein “giant - gas” - Planet mit einer ähnlichen Atmosphäre (75 % H2 und 25 % He) . • Das Innere von Saturn ist wie Jupiter aufgebaut : glühender Kern aus H2O - Eis , flüssiges , metallisches H2 und flüssiges H2 - Gas . 481 10 - 19 Die Götter Uranus und Neptun Uranus ist der frühere griechische Gott des Himmels - Neptun ist der römische Gott der Ozeane - in der griechische Mythologie : Posseidon 482 Obere Atmosphäre : Wolkenobergrenze Atmosphäre : (Wasserstoff , Helium , Methan) Mantel : Wasser , Ammoniak , Methan) Der Planet Neptun Kern : (Gestein , Eis) Der Durchmesser von Neptun beträgt 49„248 km (etwas kleiner als Uranus) . Seine Farbe ist blaugrün , was durch das Methan in seiner Atmosphäre erzeugt wird . Für einen Umlauf um die Sonne benötigt er etwa 165 Jahre . Der innere Aufbau des Neptuns ähnelt dem des Uranus : Ein felsiger Kern , bedeckt von einer Eisschicht , darüber die dicke Atmosphäre . Wie Uranus , aber anders als Jupiter und Saturn , hat Neptun vermutlich klar unterscheid bare Schichten . Seine Oberflächentemperatur liegt bei - 218 oC . Der Planet scheint jedoch eine innere Wärmequelle zu besitzen . Die Atmosphäre des Neptuns hat mit bis zu 2„000 km / h die höchstem Windgeschwindigkeiten im Sonnensystem , die vermutlich durch diese innere Wärmequelle zustande kommt . 483 10 – 20 Mögliche interne Struktur von Uranus und Neptun - 1 (*) “Gas” : molekularer Wasserstoff (H2) und Helium (He) sowie Methan (CH4) “Ice” : heisses Eis (glühend !) ge mischt mit H2 und CH4 bei sehr hohen Temperaturen (ca . 1700 oC) und bei sehr hohen Drucken (10 GPa = 100‟000 atm ) “Rock” : Gestein und Eis bei ca . 7‟700 o C und 800 GPa = 8 Millionen atm (!) (*) Uranus und Neptun sind sehr ähnlich aufgebaut und werden oft als “giant - ice” - Planeten bezeichnet . 484 Supraionen – leitendes Wasser in Neptune und Uranus ?? Die extremen Bedingungen , welche tief im Innern des Uranus und Neptun existieren , könnten auf Wasser im supra – ionenleitenden Zustand hindeuten (*) . EIS UND FLUESSIGES WASSER WASSERSTOFF UND HELIUM In der Tat weisen die Computer – Simulationen stark auf die Existenz von (festem) supraionenleitendem Wasser im (roten) Bereich zwischen dem felsigen Kern bis in die Nähe des (braunen) Oberflächenbereiches hin . Die Simu lationen wurden mit Temperaturen bis 6000 oC und Drucken bis 7 Millionen Atmosphären durchgeführt (**) . IONEN - LEITER Ionisches Wasser : durch Konvektion entsteht ein unregel – mässiges magn . Feld FELSGESTEIN SUPRAIONEN - WASSER Keine Konvektion und deshalb kein Beitrag zu magnetischen Feldern NORMALES WASSER Flüssiges Wasser und Dampf : viele ungeordnete Moleküle W Wasserstoff Sauerstoff Die beobachteten schen Felder an flüssigen Mantels mit Bereichen Polarität SUPRAIONEN WASSER O – Ionen bilden ein Gitter , in welchem sich die H – Ionen leicht bewegen können Hydrogen Oxygen seltsamen magneti der Oberfläche des (braune Schale) sind entgegengesetzter verträglich . (*) The Physics of Superionic Conductors is outlined in detail by P . Brüesch (Ref . R.10.4.15) . (**) Die Computermodelle wurden von einem Team unter der Leitung von Ronald Redmer von der Universität Rostock in Deutschland durchgeführt (Referenzen R.10.4.13 und R.10.4.14) . 485 10 – 21 Pluto , der römische Zwerg–Gott ist der Gott der Unterwelt Die modernen Astronomen haben den Gott Pluto von seinem Sockel gestürzt ! Grund : man hat erkannt , dass es sich beim Planet Pluto um einen “Zwerg - Planeten” handelt , von denen es noch viele andere der gleichen Grösse und Beschaffenheit gibt . Pluto , der römische Gott des Reichtums und der Unterwelt . (neunter Planet von der Sonne) 486 10 – 22 10 . 5 Extrasolares Wasser 487 L„Univère populaire L‟ Univère populaire : Camille Flammarion , Holzschnitt , Paris 1888 (*) (*) Eine Montage von C. Flammerion für sein Werk “ L‟ Astronomie populaire “ , erschienen 1880 . 488 10 – 23 Das Milchstrassensystem Unsere Milchstrasse Durchmesser : ca . 10 5 Lichtjahre (9.5 * 1017 km) Dicke : ca . 10 3 Lichtjahre (9.5 * 1015 km) Alter : ca . 13.6 Milliarden Jahre (13.6 * 109 Jahre) Anzahl Sterne : ca . 300 Milliarden (300 * 109 Sterne) Unser Sonnensystem Das beobachtbare Universum enthält 100 – 400 Milliarden (100 - 400 * 109) Galaxien wie unser Milchstrassensystem dieser Figur . 1 Lichtjahr (LJ) beträgt 9.46 * 10 12 km ! Der ältest bekannteste Stern in unserer Milchstrasse ist etwa 13.2 Milliarden Jahre alt (13.2 * 10 9 Jahre) . 489 Die Sternenscheibe unserer Milchstrassen - Galaxie - 2 490 10 – 24 Unsere Michstrassen – Galaxie - 3 Das Michstrassen - System ist ein verschwindend kleiner Teil des Universums ; das System besitzt eine Dimension von etwa 100„000 Lichtjahren . Die Figur auf Seite 490 zeigt die Form und das Ausmass des Milchstrassen – Systems : eine spiralförmige Galaxie mit mindestens 200 Milliarden Sternen . Unsere Sonne ist tief im Orion – Arm verborgen , welcher etwa 26„000 Lichtjahre vom Zentrum entfernt ist . Nähert man sich dem Zentrum der Galaxie , dann ist die Dichte der Sterne viel grösser als in der Gegend unserer Sonne . In der Figur auf p . 490 beachte man die Existenz von kleinen kugelförmigen Stern – Clustern sowie die Anwesenheit einer Zwerg – Galaxie , den sog . Sagittarius – Zwerg , welcher langsam von unserer Galaxie aufgeschluckt wird . 491 Die schichtförmige Milchstrassen – Galaxie - 4 Edwin Hubble studierte Galaxien und klassifizierte deren Typen : elliptische , lentikulare und spirale Galaxien . Die spiralen Galaxien sind scheibenförmig mit spiralen Armen (s. Figuren von pp 489 , 490 des Milchstrassensystems) . (Eine elliptische Galaxie ist eine Galaxie mit einer annähernd elliptischen Form und einem glatten , und nahezu gleichförmigen Helligkeits – Profil . Ihre Formen sind je nach Galaxie nahezu kugelförmig bis stark abgeflacht . Lentikulare Galaxien sind Galaxien , deren Formen und Eigenschaften zwischen einer elliptischen Galaxie und einer spiralen Galaxie liegen) . 492 10 – 25 Zu unserer Milchstrassen – Galaxie : Tatsachen und Erklärungen Die Milchstrasse , oder einfach Galaxie genannt , ist die Galaxie , in welcher unser Sonnen – System beheimatet ist . Sie ist eine Balkenspiralgalaxie der sog . „Lokalen Gruppe von Galaxien“ , zu welcher auch die Andromeda Galaxie gehört . Unsere Galaxie ist eine von Milliarden von Galaxien im beobachteten Universum . Die stellare Scheibe der Milchstrasse (s . pp 489 , 490 und 492 besitzt einen Durchmesser von ca . 100„000 Lichtjahren (ly) (9.5 * 1017 km) und die mittlere Dicke wird auf ca . 1000 ly (9.5 * 10 15 km) geschätzt . Es wird geschätzt , dass sie aus 200 – 400 Milliarden Sternen besteht ; die genaue Zahl hängt von den sehr leichten Sternen ab , deren Anzahl sehr unsicher ist . Die relative Grösse der Michstrasse kann wie folgt veranschaulicht werden : würde sie auf 10 m reduziert , dann wäre die Breite unseres Sonnensystems (inklusive der Oart , eine sphärische Wolke von Kometen) , nur ca . 0.1 mm ! Dies entspricht einem Faktor von 100„000 (!) . Mit Hilfe des geschätzten Alters des globalen Clusters (ca . 13.4 Billionen Jahre) , ist das Alter der ältesten Sterne der Milchstrasse ca . 13.6 Milliarden Jahre . Aufgrund der neuesten wissen schaftlichen Erkenntnisse wird unsere Galaxie auf ein Alter zwischen 6.5 und 10.1 Milliarden Jahre geschätzt . Die galaktische Scheibe , welche in ihren Zentrum aufgeblasen ist , besitzt einen Durchmesser zwischen 70„000 und 100„000 ly . Die Distanz von unserer Sonne bis zum galaktischen Zentrum wird heute auf 26„000 1400 ly geschätzt . Das Zentrum der Milchstrasse liegt im Sternbild Schütze und ist hinter dunklen Gaswolken verborgen , sodass es im sichtbaren Licht nicht direkt beobachtet werden kann . Das galaktische Zentrum enthält ein kompaktes Objekt mit sehr grosser Masse , was durch die Bewegung des Materials um dieses Zentrum geschlossen werden kann . Die intensive Radio-Quelle Sagittarius A* , welche als Zentrum der Masse des Milchstrassen – Systems betrachtet wird , wurde neuerdings als superschweres „Schwarzes Loch“ identifiziert . Es wird vermutet , dass die meisten Galaxien in ihren Zentren ein „schwarzes Loch“ besitzen . 493 Das Effelsberg – und das Green Bank Radio - Teleskop Radioteleskop Effelsberg (Deutschland) Inbetriebnahme : 1972 Spiegeldurchmesser : 100 m Brennweite : 30 m Das Green – Bank Telescope (GBT) (West - Virginia , USA) Inbetriebnahme : 2001 Spiegel : 100 x 110 m Die Apertur wird durch den exzentrisch angeordneten Detektor nicht blockiert ! 494 10 - 26 Das Hubble – Space Teleskop (HST) Das Hubble – Space Teleskop (HST) ist ein Teleskop , das die Erde in 590 km Höhe innerhalb von 97 Minuten einmal umkreist . Der Betrieb eines Teleskops ausserhalb der Erdatmosphäre hat grosse Vorteile , da deren Filterwirkung auf bestimmte Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum , z.B. im UV und im IR , entfällt . 495 Das Weltraum – Teleskop Herschel Im Jahre 1789 baute Friedrich Herschel ein Teleskop mit einem Spiegeldurchmesser von 122 Zentimetern und einer Brennweite von sechs Metern . Am 14 . Mai 2009 wurde das ihm zu Ehren genannte sog . Weltraumteleskop Herschel gestartet . Es umkreist jetzt den zweiten Lagrange-Punkt L2 in 1.5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ; an diesem Punkt halten sich die Schwerkraft von Erde und Sonne die Wage . Das Teleskop umkreist einmal im Jahr synchron mit der Erde die Sonne . Alle drei Störquellen , Sonne , Mond und Erde , liegen von dort aus gesehen ungefähr in derselben Richtung und können daher hinter einem „Sonnenschirm“ versteckt werden . Frei von störenden Temperatur - und Strahlungseinflüssen , die sonst durch Sonne , Erde und Mond hervorgerufen werden , wird Herschel seine Beobachtungen durchführen können . Das Herschel – Teleskop beobachtet die Emission der extrem kalten Objekte in den Galaxien im Wellenlängenbereich des Fernen Infrarot (FIR) bis zum Submillimeter- Bereich (60 bis 670 Mikrometer) . Mit tief reichenden Beobachtungen des Himmels sollen die Bildung und Entwicklung von Galaxien seit Beginn des Universums untersucht werden . Dabei wollen die Wissenschaftler die physikalischen und chemischen Vorgänge des interstellaren Mediums erforschen und neues Wissen über die Bildung von Sternen aus Molekülwolken gewinnen . Weltraumteleskop Herschel Mit dem Herschel – Teleskop können erstmals Wasser moleküle bei sehr tiefen Temperaturen - bei 10 bis 20 Grad Kelvin (- 263 bis - 253 oC) - beobachtet werden , in denen sonst keine Photonen im optischen Bereich mehr zu sehen sind . 496 10 – 27 Beobachtung von extrasolarem Wasser Die für Wasserdampf charakteristischen Linien kann man identifizieren , wenn bei der Beobachtung eines Objektes mindestens die drei Grundschwingungen des H2O - Moleküls beobachtet werden können (s. Kapitel II , pp 37 und 64) . Arnold Benz , ETH Globe , 1. März 2009 schreibt : „Wasser (H2O) ist neben molekularem Wasserstoff (H2) und Kohlenmonoxid (CO) das drittwichtigste Molekül im Universum . Wasser ist ein spannendes und interessantes Molekül , das von der Erde aus nicht beobachtet werden kann“ . Das Weltraumteleskop Herschel (s . p . 496) , bietet uns zum ersten Mal die Chance , den Ursprung seiner Entstehung und seines Einflusses auf die Planetenbildung nachzuweisen .“ Bei der Sternbildung ist Wasser wichtig für den Energiehaushalt der Sterne , da es die Temperatur reguliert und die Sterne abkühlen lässt . Die genauere Bedeutung über die Bedeutung des Wassers könnte Hinweise darauf geben , wie es dazu kommt , dass sich beispielsweise Massen-reiche und Massen-arme Planeten bilden . Denn bei der Planetenbildung wird dem Wasser ein wichtiger Beitrag bei der Ansammlung von Materie (Akkretion) zugeschrieben . Es bildet einen Eismantel um die Staubkörner und verändert somit deren Koagulation zu grösseren Brocken . Anmerkung : Das Teleskop der nächsten Generation ist das in Planung befindliche „European Extremely Large Telescope (E-ELT) ; dieses wird über einen Hauptspiegel mit 42 Metern Durchmesser verfügen , der aus 900 sechseckigen Spiegelelementen zusammengestellt ist . Baubeginn wahrscheinlich 2011 , Bauabschluss wahrscheinlich 2020 ) . 497 Der Komet Hale – Bopp und irdisches Wasser Beobachtungen von Kometen wie z.B. Hale-Bopp haben gezeigt, dass ihr Wasser-Eis viele organische Verbindungen enthält . Manche Wissenschafter vertreten die Ansicht , dass die Erde in ihrem frühesten Stadium heiss, trocken und steril war . Es besteht deshalb die Möglichkeit, dass das irdische Leben seinen Ursprung den komplexen organi schen Molekülen verdankt , die sich im “eisigen Herzen” von inter stellaren Nebeln gebildet haben. Der Hale – Bopp Komet Der Komet besteht zu einem grossen Teil aus Wasser – Eis . Sublimation von Wasser - Eis; folgt aus der Beobachtung der 3 mm Absorptionsbande des Wassers . 498 10 – 28 Der Komet Hartley 2 Die NASA – SONDE „Deep Impact“ hat am 4 . November 2010 den Kometen Hartley 2 passiert . Hier handelt es sich um eines der am nächsten aufge nommen Bilder . Die Länge des Kometen entspricht der Distanz zwischen dem Capital building und dem Washington Monument in Washington . Der kleine Komet besteht aus einer Mischung von Eis , Gestein und Staub. Die NASA hat diese Fotos des Kometen Hartley 2 aus rund 700 km Entfernung aus verschiedenen Richtungen aufge – nommen . Zum Zeitpunkt , als „Deep Impact“ an Hartley 2 vorbeigeflogen ist , war der Komet etwa 21 Millionen Kilometer von der Erde entfernt . 499 Der Planet HD 189733b vor seiner Sonne Mit Hilfe des Spitzer - Weltraum teleskops wurden Belege für Wasser dampf in der Atmosphäre des Gas riesen HD 189733b gefunden , wie in der Zeitschrift „Nature“ berichtet wird . Der untersuchte Planet umkreist einen 63 Lichtjahre von der Erde entfernten Stern im Sternbild Vulpecula . Der Gasriese ist etwas grösser als der Jupiter , bewegt sich aber mehr als 30 mal näher an seiner Sonne als die Erde und ist daher extrem heiss . Mit Hilfe des Spitzer - Teleskops der NASA konnte ein internationales Astronomenteam genau analysieren , welche Wellenlängen des Sternenlichtes von der Atmosphäre des Planeten absorbiert werden . Die Forscher werteten die Absorptionsspektren im Infraroten Bereich aus und errechneten daraus die genauen Parameter für das Wasser . Teile der Atmosphäre sind sehr heiss - um die 2„000 oC . Es handelt sich daher um hoch -angeregte Wassermoleküle mit extrem komplizierten Vibrations - und Rotationsschwingungen . Das resultierende Vibrations - Rotations -Spektrum ist deshalb viel komplizierter als jenes auf pp 37 und 64 , da die Schwingungen extrem anharmonisch sind und die Kopplungen zwischen Vibrationen und Rotationen der Moleküle äusserst stark sind . 500 10 – 29 Der Planet Gliese 436b (links) kreist um den roten Zwerg – Stern Gliese 436 (rechts) Der Zwerg – Stern Gliese ist ungefähr 33 Lichtjahre von der Erde entfernt . Stellare Modelle des Sterns ergeben eine geschätzte Grösse von ca . 42 % des Sonnenradius und eine Temperatur von etwa 3300 K . Der Stern wird vom Planeten Gliese 436b umkreist (auf der linken Seite der Figur) . Von der Erde aus beobachtet , umkreist der Planet den Stern in 2.8 Erden – Tagen . Der Planet besteht wahrscheinlich aus heissem Eis mit einer äusseren Enveloppe aus Wasserstoff und Helium ; er wird als „heisser Neptun“ bezeichnet . 501 Vergleich der relativen Grössen der Erde und des Planeten Gliese 436 b Masse : 132.6 * 1024 kg ( = 22.2 Erdmassen) Umlaufzeit um seine Sonne Gliese 436 : 2.8 Erden - Tage Aufgrund seiner Breite , seiner Masse und seiner Entfernung von seinem Stern Gliese 436 ist es jetzt sehr wahrscheinlich , dass der Planet 436 b hauptsächlich aus heissem , unter Hochdruck stehendem Wasser – Eis in exotischer Form besteht : Eise VII und X (s . pp 48 , 49 ; 55 , 56) . Die Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten 436 b (gelber Ring) ist noch nicht gesichert , könnte aber aus H2 , He und Wasserdampf bestehen . Die Figur zeigt den Querschnitt der vorgeschlagenen Struktur und die Zusammensetzung des Planeten . Als der Radius besser bekannt wurde , kam man zum Schluss , dass Eis allein die Zusammensetzung des Planeten nicht erklären kann . Eine zusätzliche Schicht von H2 und He bis zu 10 % der Masse über dem Eis wäre nötig um die Beobachtungen zu erklären . Es wurde sogar vorgeschlagen , dass man damit ohne einen Eiskern auskommen könnte : Der Planet könnte dann eine Super – Erde sein ! 502 10 – 30 Wasser in einer Distanz von 11.1 Milliarden Lichtjahren von der Erde Astronomen haben das bis jetzt am weitesten entfernte Wasser im Universum gefunden . Ge mäss Dr. Violetta Impellizzeri und Mitarbeitern von der Universität in Bonn , wurde Wasser in einer Distanz von 11.1 Milliarden Lichjahren von der Erde entfernt entdeckt . Da sich aber das Universum im Laufe der Zeit wie ein aufgeblasener Ballon ausdehnt und dabei die Distanzen zwischen Objekten auseinander zieht , befindet sich die Galaxie , in welcher Wasser entdeckt wurde , etwa 19.8 Milliarden Lichtjahre entfernt . Die Wasser–Emission wird als MASER beobachtet , in welcher sich Moleküle im Gas verstärken und dabei Mikrowellen – Strahlung emitieren , ganz ähnlich wie LASER Licht emittieren . (MASER ist eine Abkürzung für Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) . Das Bild wurde mit dem HST (Hubble Space Tele scope) aufgenommen und zeigt vier Linsen – verstärkte Bilder des staubigen roten Quasars , welche durch einen gravitativen Bogen der Quasar Galaxie verbunden werden . (Quasar heisst : „Quasi-Stellar Radio Source“) . Die Linsen – wirksame Galaxie sitzt im Zentrum der vier durch Linsenwirkung verstärkten Bilder . Ref. : John McKean/ HST Archive data) . Es wird angenommen , dass der Wasserdampf von einem Strahl stammt , der von einem supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum der Galaxie MG J0414+0534 herausgeschleudert wird . Das schwache MASER – Signal kann nur mit Hilfe einer Technik beobachtet werden , welche „gravitational lensing“ genannt wird . Dabei wirkt die Schwerkraft einer massiven Galaxie als kosmisches Teleskop , welche das Licht der entfernten Galaxie abbeugt und verstärkt und dabei ein Kleeblatt – Bild der Galaxie MG J0414+0534 erzeugt . Das Spektrum von Wasserdampf (s . p. 504 , oben rechts) , wurde mit dem Radio – Teleskop Effelsberg beobachtet . 503 Fluss (mJy) Wasser – Maser Emission im Quasar MG J0414+0535 100 m Radioteleskop Effelsberg Wasser Mehrfachbilder von MG J0414+0534 Frequenz (GHz) Vordergrundgalaxie Figuren – Text s . p . 503 Von Nahem könnte MG J0414+0534 wie die im Inset gezeigte Galaxie M87 aussehen . Bemerkung : 1 mJy = 1 milliJansky ist eine spektrale elektromagnetische Flussdichte – Einheit 504 10 – 31 Waser - Maser Emission in Quasar MG J0414+0534 Astronomen haben das am weitesten entfernte Wasser im Universum gefunden , und zwar in einer Galaxie , welche mehr als 11 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist . Zuvor hatte man Wasser in einer Galaxie gefunden , welche weniger als 7 Milliarden Lichtjahre entfernt war . Das in der Figur auf p . 504 oben rechts gezeigte Spektrum ist ein „Fingerprint“ , welches Radio – Emissionen von Wasser Masern im weit entfernten Quasar MG J0414+0534 zeigt (Signal der Wasserlinien bei 6.1 GHz) . Das daneben gezeigte Hintergrundbild ist ein Infrarot-Bild des Quasars , das mit der Hubble Raumsonde aufgenommen wurde . Der Quasar scheint durch eine vorgelagerte Galaxie in vier Komponenten aufgebrochen zu sein (difuses Objekt im Zentrum) , welche als Gravitationslinse wirkt und das Signal um einen Faktor 35 verstärkt . Das eingefügte kleine Bild unten rechts mit der Galaxie M87 zeigt , wie der Quasar aus naher Distanz ausgesehen haben könnte . Die matschige Galaxie , MG J0414+0534 genannt , beherbergt einen Quasar - ein supermassives schwarzes Loch - , dessen Kern eine starke Strahlung aussendet . Im Bereich nahe des Kerns übernehmen die Wassermoleküle die Rolle von Masern (Radio – Aequivalent von Lasern) und verstärken dabei Radiowellen mit spezifischen Frequenzen . Gemäss den Astronomen zeigen diese Beobachtungen , dass so riesige Wasser – Maser im frühen Universum häufiger als heute existierten . MG J0414+0534 erscheint heute etwa so wie zur Zeit als das Universum ungefähr ein Sechstel des heutigen Alters besass . Wegen der grossen Distanz der Galaxie hätte diese trotz der durch die Maser verstärkten Radio-Wellen nicht mit dem Radio-Teleskop beobachtet werden können . Die Wissenschaftler erhielten aber von der Natur durch den Einfluss einer anderen Galaxie Hilfe , einer Galaxie , welche 8 Milliarden Lichtjahre entfernt ist und direkt auf der Geraden zwischen MG J0414+0534 und der Erde lokalisiert ist . Die Gravitation der vorgelagerten Galaxie wirkte als eine Linse , welche die weiter entfernte Galaxie zusätzlich verstärkte und dadurch die Emission der Wasser – Moleküle für das Radio – Teleskop sichtbar machten . Die Beobachtung von Wasser im Quasar MG J0414+0534 mit Hilfe des Effelsberger Radio – Teleskops war teilweise auch einem glücklichen Zufall zu verdanken : Das Objekt befindet sich genau im richtigen Rotverschiebungs – Intervall (Doppler – Verschiebung) , wodurch die Linien – Emission bei 22 GHz auf die Frequenz von 6 GHz angehoben wurde und so genau in den Beobachtungsbereich des im Teleskop installierten 6 GHz Empfängers fiel . 505 Die Adler – Nebel (The Eagle Nebula) im Sternbild Schlange Die Adler – Nebel oder „Eagle Nebula“ gehören zum Sternbild Schlange oder „Serpens Clouds“ . Die Adler – Nebel sind eine junge und offene Ansammlung von Sternen in der Konstella tion des Sternbildes Schlange . Die Distanz zur Erde beträgt ca . 23 Millionen Lichtjahre . 506 10 – 32 Ausserirdische dürsten auch nach Wasser !! Believe it or believe it not : „Tiefschürfende wissenschaftliche und praktische Untersuchungen haben ergeben , dass Ausserirdische existentiell vom Wasser abhängig sind und mindestens 10 Liter pro Tag trinken !!!“ 507 10 – 33 Referenzen : Kapitel 10 R-10-0 10 . Wasser im Solar-System und im Universum 10 . 1 Unser Solarsystem (allgemein) R.10.1.1 THE SOLAR SYSTEM Thérèse Encrenaz , I.P. Bibring , M.A. Barucci , F . Roques , Ph . Zarka Springer – Verlag Berlin Heidelberg Third Edition , 2004 R.10.1.2 OUR SOLAR SYSTEM Seymour Simon Amazon.com R.10.1.3 THE NEW SOLAR SYSTEM J. Kelley Beatle Amazon.com R.10.1.4 SOLAR SYSTEM Wikipedia , the free encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_System R.10.1.5 p . 445 : Das Solar - System-1 http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Solar_sys.jpg R.10.1.6 p . 446 : Das Solar System- 2 www.aerospaceweb.org/.../astronomy/q0247 R.10.1.7 (Planeten auf Deutsch übersetzt) p . 447 : Bewohnbare Zone im Sonnensystem http://en.wikipedia.org/wiki/Habitable_zone R-10-1 10 – 34 10 . 2 Wasser auf der Sonne ! R.10.2.1 WATER ON THE SUN : THE SUN YIELDS MORE SECRETS TO SPECTROSCOPY Jonathan Tennysen and Oleg L . Polyansky Contemporary Physics , 39 , No. 4 , 283 - 294 (1998) R.10.2.2 WATER ON THE SUN Grace Cavalieri and Maria Enrico Uebersetzt von Maria Enrico Published by Lightning Source Inc . 2006 108 pages R.10.2.3 WATER ON THE SUN : LINE ASSIGNMENTS BASED ON VARIATIONAL CALCULATIONS O.L. Polyansky , N.F. Zobov, S. Viti , J. Tennyson , P.F. Bernath , and L. Wallance Science 277 , 18 . July , p. 328 (1997) R.10.2.4 Water on the Sun : Molecules Everywhere Takeshi Oka : Science 277 , 328 -329 (1997) R.10.2.5 p . 449 : Der Sonnengott Apollo links : http://www.snaithprimary.eril.net/plan7.htm rechts : http:// www.wordsources.info/apollo.html R.10.2.6 p . 450 : Wasser – Dampf auf den Sonnenflecken ! rechts : http://www.geolinde.musin.de/aktuell/sonnenflecken1/20040723_1600_mdi_igr.gif links : http://www.heise.de/tp/r4/artikel/23/23563/1.html R.10.2.7 p . 451 : Experimente und Theorie zum Beweis von Wasser auf der Sonne R-10-2 10 . 3 Wasser im inneren Planetensystem R.10.3.1 p. 453 : Merkur : Botschafter der römischen Götter links : http://img.search.com/thumb/7/76/Mercury god.jpg/ rechts : http://www.wordsources.info7mercury R.10.3.2 p . 454 : Wasser auf dem Merkur ? http://www.nrao.edu/pr/2000/vla20/background/mercuryice/ R.10.3.3 p . 455 : Die Geburt der Venus (Sandro Boticelli) http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Botticello_Venus.jpg R.10.3.4 p . 456 : Kein Wasser auf der Venus ! links : Sicht der CO2- Atmosphäre der Venus) http://www.solarspace.co.uk/PlanetPics/Venus/venus.jpg Mitte : Venus : Die Göttin der Liebe http://de.wikipedia.org/wiki/Bild.The_Seven_Planets_-_Venus.jpg rechts : Radar – Topographie einer Halbkugel der Venus http://www.solarviews.com/eng/venus.htm R.10.3.5 p . 457 : Michelangelo : Gott – Vater http://www.romaculta.it/Images/Images_det/hergott_bg.jpg R.10.3.6 p . 458 : Aphrodite : Göttin der Liebe und der Schönheit http://www.paleothea.com/Gallery/AphroditeFowler.html R.10.3.7 p . 459 : Gaia : Die Mutter der Erde links : Gaia : Die junge Mutter des Lebens http://www.gods-heros-myth.com/graphics/gaea.jpg rechts : Gaia : Die vom Leid geprägte Mutter der Erde http://www.windows.ucar.edu/mythology/images/Gaea_frame_jpg R_10_3 10 – 35 R.10.3.8 p . 460 : „Die Göttin“ von Franz Hohler aus : „Die blaue Amsel 1 . Auflage : Genehmigte Taschenbuchauflage , Juli 2007 ; pp 82-83 R.10.3.9 p . 461 : Der blaue Planet s . linkes Figur auf p. 13 R.10.3.10 p . 462 : Landhemisphäre und Wasserhemisphäre der Erde links : Landhemisphäre rechts : Wasserhemisphäre http://www.lexas.net/geographie/halbkugeln.asp R.10.3.11 p . 463 : Gott des Wassers und der Meere http://www.hellenica.de/Griechenland/Mythos/Poseidon.html/ R.10.3.12 p . 464 : Der Erd – Mond http://www.squidoo.com/earthsmoon R.10.3.13 p . 465 : Wasser - Film auf dem Mond (!) links : Einschlag eines Kometen / Asteroiden http://science.nasa.gov/Headlines/y2005/14apr_moonwater.htm rechts : Mond – Krater Kopernikus http://www.mond.de/Mondkarte/detail_copernikus.htm R.10.3.14 p . 466 : Apollo und Lunar – Prospektor ‚ Mondreisen oben : Einschlag auf der Oberfläche des Mondes http://www.daviddarling.info/images/Clavius.jpg unten : Beobachtung von Wasserstoff auf dem Mond http://science.nasa.gov/headlines/y2005/14apr_moonwater.htm R-10-4 R.10.3.15 p . 470 : Die feuchte Hülle des Mondes Neue Zürcher Zeitung (NZZ) ; Mittwoch , 30 . September 2009 - Nr. 226 Forschung und Technik , p . 59 R.10.3.16 Spuren von Wasser auf dem Mond nachgewiesen : p . 468 : : oben : LCROSS : http://lcross.arc.nasa.gov/ p. 468 : unten : LCROSS : hitting the Moon (Einschlag auf dem Mond) www.msnbc.msn.com/id/33912611/ns/technology_and_science-space R.10.3.17 p . 469 : a) LCROSS : Emmisionsbanden des Wassers vom Mond www.nasa.gov/mission_pages/LCROSS/main/prelim_water_results.htm b) http://arstechnica.com/science/news/2009/11/nasa-announces-significant-quantities-of-water-on-the Die Figurenbezeichnungen wurden von P . Brüesch vom Englisch ins Deutsch übertragen . R.10.3.18 p . 470 : Mars : Der römische Gott des Krieges links : Mars in Kriegsbereitschaft http://wordinfo.info/words/images/planet-mars.gif rechts : Mars in voller Fahrt auf kriegerischen Pfaden http://library.thinkquest.org/03oct/01858/images/aboutmars-myth.gif R.10.3.19 p . 471 : Wasser – Eis auf dem Nordpol von Mars http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/SEMGKA808BE_0.html R-10-5 10 – 36 10.4 Wasser im äusseren Planetensystem R.10.4.1 p . 473 : Allgemeine Bemerkungen R.10.4.2 p . 474 : Jupiter : Der Götter – Vater Figur rechts : http://wordinfo.info/words/images/planet-jupiter.gif Figur links : http://en.wikipedia.org/wiki/Image:IngresJupiterAndThetis.jpg R.10.4.3 p . 475 : Das Innere des Jupiters http://www.solarviews.com/cap/jup/jupint.htm R.10.4.4 p . 476 : Wasser auf dem Jupiter und seinen Ringsystemen obere Figur : Die_Jupiter_Ringe - 1 http://www.astrocorner.de/index/02_wissen/01_kosmologie/01_sonnensystem/03_planeten untere Figur : Die Jupiter Ringe - 2 http://apod.nasa.gov/apod/ap970205.html R.10.4.5 p . 477 : Wolfgang Amadeus Mozart - Wikipedia, the free encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/File:Mozart_(unfinished)_byLange_1782.jpg (unvollendetes Portrait von Mozart von seinem Schwager Josef Lange) R.10.4.6 p . 478 : Der Jupiter Mond Europa links : Photo von Raumsonde Galileo : Die Eiskruste in der Canamara – Region http://galileo.jpl.nasa.gov/gallery/images/top10-02-browse.jpg rechts : Das Innere des Jupiter – Mondes http://images.google.ch/imgres?imgurl R.10.4.7 p . 479 : Saturn mit eisigem Ringsystem_1 michaeldpadilla.com/…/amazing-image-of-saturn R.10.4.8 p . 480 : Saturn mit eisigem Ringsystem_2 celestialdelights.info/saturn/sweetspot.html R-10-6 R.10.4.9 p . 481 : Saturn : Gott der Ernte und der Zeit Figur links : Der Saturn http://images.google.ch/imgres?imgurl Figur rechts : Saturn von Caravaggio http://en.wikipedia.org.wiki/Image:Polidoro_da_Caravaggio - Saturnus-thumb.j R.10.4.10 p . 482 : Die Götter Uranus und Neptunus Figur rechts : Uranus : http://www.crystalinks.com/uranusgod.jpg Figur links : Neptunus : http://www.code-knacker.de/images/neptun.jpg R.10.4.11 p . 483 : Der Planet Neptun – Wasser - Eis http://www.hs.uni-hamburg.de/DE/Ins/Bib/neptun.html (Figure adapted to English by P . Brüesch) R.10.4.12 p . 484 : Struktur von Uranus und Neptune -Eis http://www.hs.uni-hamburg.de/DE/Ins/Bib/neptun.html R.10.4.13 p . 485 : Supraionen-Wasser von Uranus und Neptune New Scientist , 4 September 2010 , p . 15 p . 485 : Supraionen - leitendes Wasser in Neptun und Uranus ? (Giant planets may host superionic water) Published online 22 March 2005/Nature/doi:10.1038/news050321-4 www.nature.com/news/2005/050321/full/050321-4.html Figuren – Texte zwecks besserer Lesbarkeit von P . Brüesch neu geschrieben R.10.4.14 p . 486 : Pluto ist ein Zweg - Planet http://images.google.ch/imgres?imgurl R.10.4.15 Betreffend p . 485 : The Physics of Superionic Conductors is described in detail by P . Brüesch PHONONS : THEORY AND EXPERIMENTS III Springer Series in Solid State Physics 66 Springer Verlag Berlin Berlin Heidelberg 1987 Chapter 7 : Ion Dynamics in Superionic Conductors , pp 167 - 199 R-10-7 10 – 37 10.5 Extra Solar System R.10.5.1 The Milky - Way System : Das Milchstrassensystem Ludwig Kühn Verlag : Hirzel , Stuttgart 9th Edition (2003) R.10.5.2 DAS GESCHENKTE UNIVERSUM : see Referenz R.1.1.5 Arnold Benz : Astrophysik und Schöpfung pp 24 , 38 – 39 : Origin of the Universe p . 119 : Origin of Life on Earth : three and a have billions of years oafter its origin p . 72 : Man schätzt , dass in etwa 1.2 Milliarden Jahren alles Wasser auf der Erde verdampft ist . R.10.5.3 s . Referencz R.1.1.6 : SEARCHING FOR WATER IN THE UNIVERSE Thérèse Encrenaz R.10.5.4 p . 488 : L‘Univère populaire : A composition of Camille Flammarion http://en.wikipedia.org/wiki/Camille_Flammarion R.10.5.5 p . 489 : Unser Milchstrassensystem http://home.arcor.de/hpj/IMG/galaxis2.jpg Text im Bild retouchiert und Text rechts vom Bild zur Erklärung von P . Brüesch beigefügt R.10.5.6 Our Milky - Way Galaxy (Unsere Milchstrassen – Galaxie) p . 490 : www.atlasoftheuniverse.com/galaxy.htm/ p . 491: http://www.star.le-ac.uk/edu/mway/ p . 492 : http://www.star.le-ac.uk/edu/mway/ R.10.5.7 p . 493 : The Milky – Way Galaxy : Facts and Explenations from different sources (Die Milchstrassen – Galaxie : Tatsachen und Erklärungen aus verschiedenen Quellen) R_10_8 R.10.5.8 p . 494 : Radio-Telescopes rechts : Radiot-Telescope Effelsberg http://www.mpifr-bonn.mpg.de/div/effelsberg links : Green-Bank-Telescope (GBT) R .10.5.9 p . 495 : Das Hubble – Space Telescope http://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Weltraumteleskop R.10.5.10 p. 496 : The Herschel Space Telescope Herschel Space Observatory : Wikipedia , for the free encyclopedia and References given therin R.10.5.11 p . 497 : Observation of extrasolar Water : General Remarks Beobachtung von extra – solarem Wasser : Allgemeine Bemerkungen R.10.5.12 p . 498 : Comet Hale – Bopp M.P. Bernstein et al , Scientific American , July 199 , p . 26 Figure from : http://www.mpifr-bonn.mpg.de/public/Dir Jan Thomas/Bilder/halebopp gleason,jpg R.10.5.13 p . 499 : Komet Hartley 2 s . Internet unter „Comet Hartley 2 R.10.5.14 p. 500 : Der Planet HD 189733b vor seiner Sonne http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-bild-6801-2007-07-13.html R.10.5.15 p . 501 : Planet with hot Ice (Planet mit heissem Eis) http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-bild-6522-2007-05-16-8943.html R.10.5.16 p. 502 : Gliese 436b - Wikipedia , the free encyclopedia , and References given therein ; planet containig hot Water – Ice ! (Planeten , welches heisses Wasser – Eis enthalten !) R_10_9 10 - 38 R.10.5.17 p . 503 : Most distant detection of water in the Universe Wasser in 11.1 Milliarden Lichtjahre Entfernung wurde entdeckt ! (Dr . Violetta Impellizeri et al . , Universität Bonn) http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0.1518.597100.00.html R.10.5.18 p . 504 : Water detected in Quasar MG J0414+0534 www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=526.15 R.10.5.19 p , 505 : Most distant Water in the Universe – Text to Figure at p . 497 http://www.physorg.com/news148753546.html R.10.5.20 p . 506 : Adler Nebel oder Eagle Nebula unter : Eagle Nebula Bilder „thereisfuninmypocket.blockspot.com“ (god‘s penis) R.10.5.21 Water in the Universe Arnold Hanslmeier Springer Netherlands (2010) ISBN 9‘048‘199‘832 R.10.5.22 Das Schicksal des Universums : „Eine Reise vom Anfang zum Ende“ Günther Hasinger Wilhem Goldmann Verlag , München Copyright @ der Originalausgabe 2007 by Verlag C.H. Beck oHG , München R.10.5.23 p . 507 : Ausserirdische dürsten auch nach Wasser ! Figure at the left : www.topnews.in/aliens-do-exist-us-govt-hides-... Figure at the right : Internet search for : female aliens merveser.blospot.blogspot.com/ R_10_10 10 - 39
