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
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