Die Erde

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Die Erde
Die Erde ist der dritte Planet und der fünftgrößte der neun
größeren Planeten unseres Sonnensystems. Sie ist der einzige
bekannte Planet, auf dem Leben möglich ist, obwohl auch einige
andere Planeten Atmosphären und Wasser
aufweisen.
Abstand zur Sonne
Die Erde ist keine vollkommene Kugel, sondern hat
die Form eines Ellipsoides. Der Erdkörper lässt sich
nicht durch einen einfachen geometrischen Körper
beschreiben. Man spricht deshalb bei der Erdfigur
auch vom Geoid.
149 Mio km
Durchmesser
12'756 km
Umlaufzeit
365 Tage
Anzahl Monde
1
Der Umfang der Erdbahn beträgt ungefähr 938 Mio Kilometer, und die Erde bewegt sich auf ihr mit
einer Geschwindigkeit von ungefähr 106 000 Kilometern pro Stunde. Die Erde dreht sich alle
23 Stunden, 56 Minuten und 4,1 Sekunden einmal um ihre Achse.
Die Erde besteht aus fünf Bereichen: Der erste, gasförmige, ist die Atmosphäre. Der zweite Bereich,
die Hydrosphäre, ist flüssig. Dritter, vierter und fünfter Bereich sind die Lithosphäre, der Erdmantel
und der Erdkern. Die Lithosphäre, die hauptsächlich aus der starren Erdkruste besteht, reicht bis in
eine Tiefe von 100 Kilometern. Der Mantel und der Kern bilden das schwerere Erdinnere, das den
größten Teil der Erdmasse ausmacht.
71 Prozent der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt. Die Erde ist der einzige Planet, an dessen
Oberfläche Wasser in flüssiger Form bestehen kann. Die Erde ist zudem umgeben von einer ca. 640
Vanessa Bertolini 2hwi
km hohen Atmosphäre. In bodennahen Schichten besteht diese im Wesentlichen aus 78% Stickstoff,
21% Sauerstoff und 1% Edelgasen.
Der Mond
Der Mond umkreist die Erde und nimmt jeweils ab oder zu,
der Mond ist also ein Satellit der Erde. Die Mondphasen
entstehen dadurch, dass er unterschiedlich von der Sonne
beschienen wird. Von der Erde aus kann man immer nur eine
Seite des Mondes beobachten, da er sich genauso schnell um
seine Achse dreht wie um die Erde.
Der erste Mondflug führte 1959 die sowjetische Raumsonde
Luna 2 durch. Der Mond ist der einzige außerirdische Körper, der
von Menschen besucht wurde. Die erste Landung fand am 20. Juli
1969, die letzte im Dezember 1972 statt.
Der Mond verdankt seine Entstehung vermutlich einer riesigen Katastrophe. Vor etwa 4,5 Milliarden
Jahren stieß die Ur-Erde mit einem marsgroßen anderen Planeten zusammen. Durch die Wucht des
Aufschlags wurden die Oberflächen beider Körper zertrümmert, verdampft und in den Weltraum
geschleudert. Ein Teil davon sammelte sich in einer Erdumlaufbahn und klumpte recht schnell zu
einem neuen Körper, dem Erdmond, zusammen.
Es gibt hauptsächlich zwei verschiedene Oberflächentypen auf dem Mond: Die stark verkraterten
Hochebenen und die relativ flachen Maria. Die Maria sind riesige Einschlagskrater, die von flüssiger
Lava überflutet wurden. Der Großteil der Oberfläche ist aber mit einem Gemisch aus feinem Staub
und felsigem Geröll bedeckt. Aus bisher noch unbekannten Gründen sind die Maria auf der
erdzugewandten Seite konzentriert. Die meisten Krater auf der erdzugewandten Seite wurden nach
berühmten Figuren der Geschichte der Wissenschaft benannt, wie zum Beispiel Platon oder
Kopernikus. Erscheinungen auf der abgewandten Seite tragen neuere Namen wie Apollo, Gagarin
oder Korolev.
Bis vor etwa 3,9 Milliarden Jahren stürzten weiterhin Meteoriten und Asteroiden auf die Erde und
den Mond ein. Auf dem Mond jedoch wurden diese Narben alle konserviert. Aus dieser Zeit stammen
die heute noch sichtbaren großen Einschlagkrater und die meisten der Hochlandkrater. Anhand der
Krateranzahl eines bestimmten Gebietes lässt sich das geologische Alter der Mondoberfläche
ablesen: Je mehr Einschlagkrater vorhanden sind, desto älter ist die betreffende Oberfläche.
Abstand zur Sonne
227 Mio km
Durchmesser
6'800 km
Umlaufzeit
687 Tage
Anzahl Monde
2
Allgemeines
Der Planet Mars ist - von der Sonne aus betrachtet - der vierte Planet des Sonnensystems.
Sein Durchmesser ist etwa halb so gross wie derjenige der Erde, seine Oberfläche ungefähr
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gleich gross wie alle Landmassen der Erde zusammen. Die Erforschung des Mars hat immer
wieder zu spannenden neuen Erkenntnissen geführt, so dass der rote Planet weit mehr ist als
einfach nur eine tote Wüste.
Es gibt auf dem Mars Jahreszeiten und ein Wetter. Manchmal schneit es sogar ein wenig
und an den Polen gibt es ausgedehnte Schnee- oder Eisfelder.
Von allen Planeten weist Mars neben unserer Erde die abwechslungsreichsten und
spektakulärsten Landschaften aller Planeten auf: Olympus Mons, der größte Berg im
Sonnensystem, erhebt sich 24 km über die Umgebung. Seine Grundfläche misst 500 km im
Durchmesser und wird umgeben von einer 6 km hohen Klippe. Tharsis ist eine riesige
Ausbuchtung auf der marsianischen Oberfläche mit circa 4.000 km Ausdehnung und 10 km
Höhe. Valles Marineris stellt ein riesiges System aus Schluchten dar, mit einer Länge von
4'000 km und einer Tiefe von 2 bis 7 km. Hellas Planitia, ein Einschlagskrater auf der
Südhalbkugel, ist über 6 km tief und weist einen Durchmesser von 2'000 km auf.
Untersuchungen an Aufnahmen von Marssatelliten zeigen hunderte von Aufschlüssen
geschichteter Gesteine auf der Marsoberfläche. Die beste Erklärung für die beobachteten
Gesteinsschichten ist die Annahme, dass Mars in seiner Frühzeit Seen und Meere aus
flüssigem Wasser besass. An vielen Stellen sind auf dem Mars zudem Erosionen, wie von
grossen Überschwemmungen und von kleineren Flusssystemen, auszumachen. Zu bestimmter
Zeit befand sich deshalb auf dem Mars wahrscheinlich Wasser an der Oberfläche. Es könnte
Meere oder sogar Ozeane gegeben haben. Sie scheinen nur für kurze Zeit in der
Entstehungsgeschichte des Mars Bestand gehabt zu haben.
Das Klima auf dem Mars
Die Frage, welches Klima auf Mars während seiner Frühzeit
herrschte, beschäftigt Wissenschaftler intensiv seit den siebziger
Jahren, als Mariner 9 die ersten Bilder von ausgetrockneten
Flussläufen zeigte. Die neusten Beobachtungen der
Sedimentgesteine sprechen für ein feuchtes Klima und
unterstützen die Entdeckungen während den letzen 30 Jahren.
In der Frühzeit war die Atmosphäre von Mars warm und weiste einen
hohen Luftdruck auf, sodass flüssiges Wasser auf der Oberfläche für
längere Zeit existieren konnte. Heute würde flüssiges Wasser wegen des geringen
Luftdrucks sehr rasch verdampfen. Es existiert teilweise noch als Permafrost tief
im Marsboden.
Die Atmosphäre des Mars ist sehr dünn und der Atmosphärendruck auf der
Oberfläche entspricht nur etwa einem Hunderstel desjenigen der Erde. Die MarsAtmosphäre besteht zu etwa 95% aus dem Treibhausgas CO2, der Anteil des für
uns lebenswichtigen Sauerstoffs O2 beträgt nur etwa 0.1%.
Die Marsmonde
Deimos
Der kleinere Marsmond, Deimos, hat etwa die gleichen Oberflächenstrukturen
Vanessa Bertolini 2hwi
wie Phobos, nur sind sie nicht ganz so stark ausgeprägt. Der Durchmesser von Deimos beträgt an
seiner grössten Stelle 15 km.
Phobos
Der kartoffelförmige Körper ist übersät von tiefen Kratern. Der Größte,
Stickney, ist sogar 10 km breit. Der Durchmesser des Mondes beträgt 27
km.
Die Frage nach Leben auf dem Mars
Eine der ältesten Menschheitsfragen ist, ob wir allein sind im Universum
oder ob noch anderes, möglicherweise sogar intelligentes Leben existiert. Die
Frage, ob und allenfalls wann auf dem Mars Leben existiert hatte, interessierte daher viele
Wissenschaftler.
Eine der Hauptinteressen der Marsforschung liegt somit auf der Suche nach Wasser und damit Leben
auf dem Mars. Allerdings ist es sehr zweifelhaft, ob es jemals Leben auf dem Mars gegeben hatte.
Sollte es aber doch der Fall gewesen sein, darf man von nur sehr primitiven Leben ausgehen, welches
sich dort entwickelt hat.
Allgemeines über Jupiter
Jupiter besteht aus 90% Wasserstoff und 10% Helium mit
Spuren von Methan, Wasser, Ammoniak und
„Felsen“. Jupiter hat wahrscheinlich einen festen Kern aus
felsigem Material im Umfang von ungefähr 10 bis 15
Erdmassen.
Jupiter und die anderen Gasplaneten haben Winde mit
hoher Geschwindigkeit, die in breiten Streifen eingeschlossen
sind. Die Winde wehen in angrenzenden Streifen
entgegengesetzt. Die Daten von der Galileo-Sonde zeigen,
Abstand zur Sonne
816 Mio km
dass die Windgeschwindigkeiten noch schneller sind als
erwartet (mehr als 600 km/h) und sich so tief ausdehnen,
Durchmesser
142'896 km
wie die Sonde nur beobachten konnte; sie könnten
Dichte
1326 kg/m3
tausende Kilometer in das Innere reichen.
Anzahl Monde
39
Der Grosse Rote Fleck (GRS) wurde bereits vor 300 Jahren
entdeckt. Der GRS ist ein Oval mit ungefähr 12.000 auf 25.000 km, groß genug, um zwei Erdbälle
darin unterzubringen.
Die Jupitermonde
Bisher sind 63 Monde entdeckt worden. Nachfolgend sind die wichtigsten und grössten
Jupitermonde dargestellt und kurz erläutert. Die Grössenverhältnisse der Abbildungen entsprechen
den wahren Grössenverhältnissen der Monde untereinander:
Vanessa Bertolini 2hwi
Io
Auf diesem Mond gibt es eine rege vulkanische Tätigkeit. Die Schwefelablagerungen
der Vulkaneruptionen geben dem Mond seine auffällige gelbliche Farbe. Seine beiden
großen Vulkane heißen Pele und Loki. Der Durchmesser von Io beträgt 3'643 km.
Europa
Anders als Io weist Europa eine dünne Eisdecke auf. Die Oberfläche von Europa ist
sehr glatt. Es ist möglich, dass sich unterhalb der Eisoberfläche eine bis zu 50 km
tiefe Schicht von Wasser befindet. Neben der Erde wäre Europa sann der einzige
Ort im Sonnensystem, an dem flüssiges Wasser in größerer Menge existiert.
Monddurchmesser: 3'121 km.
Callisto
Callisto ist der von den meisten Kratern übersäte Mond im Sonnensystem. Die von der
Schwerkraft des Jupiters angezogenen Meteoriten haben diesen Mond am
schlimmsten getroffen. Sein Durchmesser beträgt 4'820 km.
Ganymed
Ganymed ist nicht nur der größte Mond des Jupiter, sondern des gesamten
Sonnensystems. Er ist somit grösser als der Planet Merkur. Seine geringe Dichte
weist jedoch darauf hin, dass er zu einem großen Anteil aus Wassereis besteht. Die
Raumsonden Voyager 1 und 2 sowie Galileo sandten hochauflösende Bilder zur Erde.
Durchmesser: 5'262 km.
Durchmesser: 167 km
Durchmesser: 170 km
Durchmesser: 86 km
Durchmesser: 60 km
Durchmesser: 90 km
Amalthea
Himalia
Elara
Pasiphae
Thebe
Durchmesser: 43 km
Durchmesser: 46 km
Durchmesser: 36 km
Durchmesser: 38 km
Metis
Carme
Lysithea
Sinope
Der Planet Saturn
Landung auf dem Saturnmond Titan - die
Cassini-Huygens-Mission
Eine Titan-IV-Centaur-Rakete brachte 1997 das
Raumfahrzeug Cassini von Cape Canaveral aus in seine
An Bord von Cassini befindet sich die europäische
Huygens. Am 14. Januar 2005 wird die Sonde auf
Saturnmond Titan landen. Eine in der Sonde
Kamera wird Bilder von Titan liefern.
Bahn.
Sonde
dem
mitgeführte
Titan besitzt als einziger Mond im
Sonnensystem eine dichte StickstoffAtmosphäre, die Methan und Argon enthält. 1994 hat ein Team der Universität von Arizona Titan mit
Hilfe des Hubble Space Telescope beobachtet und Oberflächenstrukturen auf Titan ausgemacht.
Auf der Oberfläche von Titan herrschen Temperaturen von -167° C. Die Oberflächenstruktur Titans
ist nicht gleichmäßig. Helle und dunkle Bereiche lassen darauf schließen, dass es auf Titan Kontinente
und Meere gibt.
Vanessa Bertolini 2hwi
Über die genaue Beschaffenheit der Oberfläche gibt es bislang nur Vermutungen. Es wird erwartet,
dass die europäischen Sonde nun neue Erkenntnisse vermitteln wird. Titan könnte möglicherweise
über eine chemische Zusammensetzung verfügen, wie sie einst auf der Erde zur Zeit ihrer Entstehung
vorhanden war, bevor auf ihr das erste Leben auftrat. Man erhofft sich durch die Landungsmission
Aufschlüsse, welche Veränderungen auf unserem Planet durch die Sonnenstrahlen hervorgerufen
wurden. Ein amerikanisches Instrument soll
hierfür Titans «Ursuppe» untersuchen.
mittlerer Abstand zur Sonne
1'429 Mio km
Titan hat eine ausgedehnte Atmosphäre,
Durchmesser
120'536 km
die hauptsächlich aus Stickstoff (82 %) mit
Dichte
687 kg/m3
Spuren von Methan (6 %), Acetan, Propan,
Diacetylen, Methylacetylen,
Umlaufzeit
29.5 Jahre
Kohlenstoffdioxid und Kohlenmonoxid
18
besteht. Welche Stoffe für die orange Farbe Anzahl Monde
zuständig sind, ist noch nicht so ganz klar.
Häufigste Elemente
H (97%) He (3%)
Über der orangen dicken Wolkenschicht
Jahr der Entdeckung
seit der Antike
schweben dünne Wolken aus Ethan oder
Methan, die dem Titan einen etwas bläulichen Dunst verleihen. Wahrscheinlich sorgen diese Wolken
auch für einen Regen aus flüssigem Ethan, der auf der Oberfläche des Mondes für tiefe Meere dieses
flüssigen Gases sorgt.
Die Beschaffenheit von Saturn
Ähnlich wie Jupiter besteht Saturn aus einem Eisenkern, der bei Saturn etwa die dreifache Masse der
Erde besitzt. Darüber liegt eine Schickt aus flüssigem Wasserstoff, über der eine riesige WasserstoffHelium-Atmosphäre liegt. Obwohl die Oberfläche von Saturn keine so auffälligen Sturmwirbel zeigt
wie die von Jupiter, sind die Windgeschwindigkeiten oberhalb des gigantischen Wasserstoff-Ozeans
auf Saturn höher als auf Jupiter.
Die Saturnringe
Die Ringe selbst bestehen aus Brocken aus Eis und Felsgestein, von der Größe eines Schneeballs bis
zu mehreren Kilometern Größe. Es sind möglicherweise Überreste eines zerbrochenen Begleiters
oder Kometen. Die Lücken in den Ringen entstanden durch die Wirkung der Schwerkraft nahe
gelegener Monde.
Die Saturnmonde
Bisher sind 18 Monde entdeckt worden. Die Abbildungen entsprechen den Größenverhältnissen der
Monde untereinander:
Rhea
Rhea ist etwa halb so groß wie der Erdmond. Mit einem Durchmesser von 1.528
Kilometern ist er der zweitgrößte Mond des Saturns.
Tethys
Auffallend ist sein riesiger Krater, aus dessen Mitte ein Gipfel emporragt. Der
Durchmesser dieses Saturnmondes beträgt 1060 km. Entdeckt wurde er durch
Cassini im Jahr 1684.
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Titan
Dies ist der größte Saturnmond mit einem Durchmesser von 5150 km, also
etwa der Hälfte des Erddurchmessers. Er ist so groß, dass er ein Planet sein
könnte. Die Abbildung links ist deshalb nicht maßstabsgerecht
Dione
Dione besitzt eine der größten Dichte aller Saturnmonde. Er besitzt vermutlich
einen massiven Kern aus Gestein. .Durchmesser: 1120 km
Hyperion
Seine Oberfläche ist mit zahlreichen Kratern und Furchen versehen und besteht
wahrscheinlich aus Eis. Durchmesser: 370 km
Mimas
Mimas besitzt einen enormen Krater mit einem Durchmesser von mehreren hundert
Kilometern. Der Durchmesser des Mondes beträgt 418 km.
Durchmesser: 37 km
Durchmesser: 30 km
Durchmesser: 110 km
Durchmesser: 230 km
Durchmesser: 148 km
Durchmesser: 512 km
Durchmesser: 36 km
Uranus
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Atlas
Calypso
Pandora
Phoebe
Prometheus
 Enceladus
Helene
Durchmesser beträgt 20 km
der bekannten)
Durchmesser: 138 km
Durchmesser: 194 km
Durchmesser: 30 km
Pan (innerste
Epimetheus
Janus
Telesto
Der Planet Uranus trägt den Namen eines alten griechischen Gottes. Am Nachthimmel kannst du den
Uranus ohne Fernrohr eigentlich fast nicht beobachten. Er leuchtet sehr schwach, ähnlich einem
kleinen Sternchen. Deshalb wurde er auch sehr spät entdeckt, im Jahre
1781, vom berühmten Astronomen William Herschel.
Der Uranus befindet sich 20 mal weiter weg von der Sonne als
die Erde und er hat einen Durchmesser der etwas weniger als 5
mal den Erddurchmesser beträgt.
Uranus ist eine Mischung von einem Gas - und einem
Eisplaneten. Die obersten Wolkenschichten bestehen aus
Wasserstoff, Helium und Methan. Diese Wolken geben dem
Uranus seine grünliche Farbe. In den obersten
Wolkenschichten ist es sehr kalt, minus 215 ° Celsius.
Über das Innere des Uranus wissen die Forscher noch relativ wenig.
Es wird angenommen, dass man unter den Wolkenschichten ein
Gemisch aus Eis und möglicherweise flüssigen Stoffen finden würde. Das Gemisch besteht
wahrscheinlich aus Wasser, Methan und Ammoniak.
Im Innersten gibt es wahrscheinlich einen Kern aus Eis und Gestein. Dieser Kern ist etwa so schwer
wie die Erde.
Der Neptun
Der Planet Neptun hat seinen Namen vom altitalienischen Gott des Wassers. Er ist 30 mal weiter von
der Sonne weg als die Erde und er hat einen Durchmesser der fast 4 mal so groß ist wie der
Erddurchmesser. Ein Neptunjahr (= ein Umlauf um die Sonne) dauert etwa so lange wie 164 Erdjahre!
Weil der Neptun so weit von der Erde entfernt ist, kannst du ihn am Nachthimmel nicht mehr mit
bloßem Auge sehen. Mit einem kleinem Fernrohr kann man ihn als einen schwachen Lichtpunkt
bestimmen. Neptun wurde erst im Jahr 1846 entdeckt.
Nun fragst du dich bestimmt, wie man einen Planeten am Himmel findet, den man nicht mehr mit
bloßem Auge sehen kann und von dem man nicht einmal weiß ob es ihn überhaupt gibt.
Nun, du könntest einfach versuchen, dein Fernrohr an jeden Ort am Himmel zu richten und dann
versuchen herauszufinden, ob der schwache Lichtpunkt, den du siehst, ein Stern oder ein Planet ist.
Das wäre aber eine sehr mühsame und äußerst langweilige Arbeit und wer weiß, vielleicht würdest
du gar nichts finden. Die früheren Astronomen haben also scharf nachgedacht und haben sich
folgendes überlegt:
Wenn es weiter draußen im Sonnensystem, das heißt jenseits des Planeten Uranus noch einen
weiteren Planeten gibt, dann müsste dieser unbekannte Planet die Bahn (=Umlauf um die Sonne) des
Planeten Uranus beeinflussen. Ähnlich so, wie der Mond die Bahn der Erde beeinflusst, nur nicht so
stark. Die Astronomen haben also sehr genau den Planeten Uranus beobachtet, haben seine Position
am Himmel ganz exakt gemessen und sind dann lange in ihren Büros gesessen und haben gerechnet.
Diese Rechnerei war sehr mühsam und auch etwas langweilig, denn zu dieser Zeit gab es noch keine
Computer, nicht einmal einen einfachen Taschenrechner. Nach mehreren Jahren haben die
Astronomen dann ein großes Fernrohr in Berlin auf eine Stelle am Himmel gerichtet, dahin, wo sie
vorher ausgerechnet haben, dass sich der unbekannte Planet gerade zu einer bestimmten Zeit
befinden müsste. Und siehe da! Im Fernrohr war ein schwacher Lichtpunkt zu sehen. Der Planet
Neptun war entdeckt.
Vanessa Bertolini 2hwi
Neptun ist auffällig blau. Diese Farbe hat er von einem Gas, das in seinen obersten
Atmosphärenschichten vorkommt. Das Gas heißt Methan. Auch Neptun ist, wie Uranus ein Gemisch
aus einem Gas und einem Eisplaneten. Hauptsächlich besteht er aus den Gasen Wasserstoff und
Helium. In tieferen Schichten befindet sich wahrscheinlich ein Gas - Eis - Gemisch und im Zentrum
gibt es möglicherweise einen flüssigen Kern, der etwa so schwer ist wie die Erde. Bis heute kennt
man 13 Monde des Neptun.
Der Merkur
Der Merkur sieht unserem Mond sehr ähnlich und ist der
Planet, der der Sonne am nächsten kommt. Daher kann man
ihn auch kaum sehen, weil ihn das helle Sonnenlicht
überstrahlt. Seinen Namen hat er von dem griechischen Gott
Hermes. Der Merkur ist nach Pluto der kleinste Planet unseres
Sonnensystems. Ein Merkur-Tag dauert schon fast 2 Monate,
und fast 3 Monate dauert es, bis der Merkur seine Bahn um die
Sonne gezogen hat.
Die Tage sind auf dem Merkur sehr heiß. (bis 350 Grad Celsius), die Nächte sind allerdings sehr kalt (
bis - 170 Grad Celsius). Auf dem Merkur herrscht der größte Temperaturunterschied zwischen Tag
und Nacht in unserem Sonnensystem.
In tiefen Kratern am Merkur Nord - und Südpol kann das Sonnenlicht den Kraterboden nie erreichen
und deshalb ist es dort immer sehr kalt. Es ist gut möglich, dass es dort geringe Mengen an Eis und
somit Wasser gibt.
Die Venus
Die Venus trägt den Namen der römischen Göttin der Liebe und
Schönheit.
Die Venus ist fast so groß wie die Erde. Sie wiegt allerdings weniger
als die Erde. Ein Tag dauert auf der Venus fast 8 Monate. Bis heute
konnten die Forscher kein Magnetfeld messen. Auf ihrer
Oberfläche ist es sehr heiß. Ungefähr 500 Grad Celsius! Dies kommt
davon, weil die Venus eine sehr dichte Atmosphäre hat. Die
Venusoberfläche wird wie in einem riesigen Treibhaus stark aufgewärmt. Das
Innere der Venus scheint der Erde sehr ähnlich zu sein.
Unser Sonnensystem
Vanessa Bertolini 2hwi
In der Natur
Name
Durchmesser
Sonne
1 392 000 Km
Merkur
4 877 Km
57 900 000 Km
Venus
12 103 Km
108 250 000 Km
Erde
12 756 Km
149 600 000 Km
Erdmond
3 476 Km
Mars
6 786 Km
227 900 000 Km
Jupiter
142 984 Km
778 300 000 Km
Saturn
120 536 Km
1 427 000 000 Km
Uranus
51 118 Km
2 870 000 000 Km
Neptun
49 528 Km
4 496 600 000 Km
Pluto
2 300 Km
5 913 500 000 Km
Entfernung
von der Sonne
(v.d.Erde)
384 400 Km
Unsere Galaxis (Milchstraße) ist zwar nicht die einzige im Weltall, sondern nur eine von mehr
als 100 Millionen. Und unser Sonnensystem ist auch keine Rarität, denn allein in unserer
Galaxis gibt es davon mehr als 100 Millionen. Damit wir aber trotzdem wenigstens einen
kleinen Eindruck von den unvorstellbar großen Entfernungen im Weltall bekommen, wollen
wir uns hier auf unser Sonnensystem beschränken und uns ein Modell davon machen. Dazu
verkleinern wir alles im Maßstab 1 : 2 000 000 000 (1 zu 2 Milliarden). Dann ergeben sich
folgende Maße:
Im Modell
Vanessa Bertolini 2hwi
Name
Durchmesser
Sonne
696,0 mm
Merkur
2,4 mm
29 m
Venus
6,1 mm
54 m
Erde
6,4 mm
75 m
Erdmond
1,7 mm
Mars
3,4 mm
Entfernung
von der Sonne
(v.d.Erde)
0,19 m
114 m
Jupiter
71,5 mm
389 m
Saturn
60,3 mm
714 m
Uranus
25,6 mm
1 435 m
Neptun
24,8 mm
2 248 m
Pluto
1,2 mm
2 957 m
Unsere Sonne ist 284 Billiarden Km vom Zentrum unserer Galaxis entfernt. Geteilt durch
2 Milliarden ergibt das immer noch 142 Millionen Km und entspricht ungefähr der
Entfernung von der Erde zur Sonne.
Das bedeutet: in unserem Modell, in dem das “Erdkügelchen” rund 75 m vom “Sonnenball”
entfernt ist, wäre das Zentrum der Galaxis so weit vom “Sonnenball” entfernt wie die echte
Sonne von unserem Modell. Die nächstgelegene Sonne in unserer Galaxis hat einen Abstand
von 40 Billionen Km. Wenn wir dafür in unserem Modell auch noch einen “Sonnenball”
aufhängen wollten, müßten wir ihn 20 000 km weit tragen.
Obwohl bei diesem Maßstab die Erde nur noch eine “Erbse” ist und der Pluto nur noch ein
(sehr kleiner) “Stecknadelkopf”, muß man trotzdem fast drei Kilometer laufen, bis man ihn
endlich in den passenden Abstand zur Sonne gebracht hat.
Sonne
(hier nicht im Maßstab darstellbar)
696 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Entfernung 284 026 176 000 000 000 Km
(vom Zentrum = 284 Billiarden Km
unserer Galaxis) = 30 000 Lichtjahre
Äquator-Durchmesser 1 400 000 Km
Schwerkraft 28 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 332 270 (* Erd-Masse)
Volumen 1 301 000 (* Erd-Volumen)
Dichte 1,41 (Wasser = 1)
Rotationsperiode ~ 27 Tage
Mittlere Bahngeschwindigkeit 300 Km/s
(um das Zentrum der Galaxis) (Kilometer pro Sekunde!)
Umlaufzeit ~ 190 000 000 Jahre
(um das Zentrum der Galaxis)
Kerntemperatur ~ 15 000 000°C
Oberflächentemperatur ~ 5 500°C
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Merkur
2,4 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Merkur ist ein sehr heißer Schlackeball ohne Atmosphäre, der so schnell um die Sonne
kreist, daß ein Jahr nur 88 Erdtage dauert. Der Merkur hat keine Monde. Die Temperaturen an
der Oberfläche schwanken zwischen plus 400°C und minus 200°C. Die Oberfläche ähnelt der
unseres Mondes.
Entfernung von der Sonne
57 900 000 Km
= 3 Lichtminuten
Äquator-Durchmesser 4 877 Km
Schwerkraft 0.38 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 0,055 (* Erd-Masse)
Volumen 0,06 (* Erd-Volumen)
Dichte 5,43 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 58.65 Tage
Umlaufzeit 88.00 Tage (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 47.9 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 7.0 °
(gegenüber der Erdbahn)
Venus
6,1 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Die Venus hat eine undurchsichtige, wolkige Atmosphäre, die viel Kohlendioxid (94%) und
Schwefelsäure enthält, und eine Oberflächentemperatur von etwa 460°C. Der Druck ist etwa
90 mal so groß wie der Luftdruck auf der Erde. Die Venus hat keine Monde. Weil die
Rotationsperiode größer als die Umlaufzeit ist, dreht sich die Venus “rückwärts”.
Entfernung von der Sonne
108 250 000 Km
= 6 Lichtminuten
Äquator-Durchmesser 12 103 Km
Schwerkraft 0.90 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 0,814 (* Erd-Masse)
Volumen 0,86 (* Erd-Volumen)
Dichte 5,24 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 243,0 Tage
Umlaufzeit 224,7 Tage (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 35,0 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 3,4 °
Vanessa Bertolini 2hwi
(gegenüber der Erdbahn)
Erde
6,4 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Die Erde ist der einzige Planet unseres Sonnensystems auf dem Leben möglich ist. Drei
Viertel der Oberfläche sind mit Wasser bedeckt, die Kruste ist instabil, die Temperaturen sind
gemäßigt.
Entfernung von der Sonne
149 600 000 Km
= 8 Lichtminuten
Äquator-Durchmesser 12 756 Km
Schwerkraft 1,0 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 1,0 (* Erd-Masse)
Volumen 1,0 (* Erd-Volumen)
Dichte 5,52 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 0,9973 Tage
Umlaufzeit 365,26 Tage (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 29,8 Km/s
(um die Sonne) = 108 000 Km/h
Bahnneigung 0,0 ° (= Erdbahn)
Mondfinsternisse:
Datum
(MEZ) Art
09.01.2001 21.21 h total
16.05.2003 04.40 h total
09.11.2003 02.19 h total
04.05.2004 21.30 h total
28.10.2004 04.04 h total
Sonnenfinsternisse:
Datum
(MEZ)
Art
11.08.1999 12.03 h
total
31.05.2003 05.08 h partiell
03.10.2005 11.32 h partiell
29.03.2006 11.11 h partiell
Vanessa Bertolini 2hwi
Erdmond
1,7 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Erdmond ist einer der größten Monde in unserem Sonnensystem und sogar größer als der
Pluto. Deshalb werden Erde und Mond auch häufig als Doppelplanet bezeichnet. Der Mond
besitzt keine Atmosphäre. Deshalb schwanken die Temperaturen auf seiner Oberfläche
zwischen plus 120°C am Tag und minus 150°C in der Nacht, die jeweils fast 15 Erdtage lang
dauern. Weil die Rotationsperiode und die Umlaufzeit gleich sind, zeigt uns der Mond immer
die gleiche Seite.
Entfernung (von der Erde)
384 400 Km
= 1,3 Lichtsekunden
Äquator-Durchmesser 3 476 Km
Schwerkraft 0,17 (* Erd-Schwerkraft)
Masse
Volumen
7,349*1022 kg
0,012 (* Erd-Masse)
2,1973*1010 km3
0,02 (* Erd-Volumen)
Dichte 3,340 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 29,53 Tage
Umlaufzeit (um die Erde) 29,53 Tage
Mittlere Bahngeschwindigkeit 1 Km/s (um die Erde)
Bahnneigung 5,15 °
(gegenüber der Erdbahn)
Mars
3,4 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Mars ist ein roter Felsenball mit Eiskappen an den Polen. Der höchste Vulkan ist 25 Km
hoch und hat einen Zentralkrater mit einem Durchmesser von 70 Km. Der größte
Vulkankrater hat einen Durchmesser von 400 Km. Die von der Erde aus sichtbaren “Kanäle”
sind Grabenbrüche (wie der Oberrheingraben) mit bis zu 6 Km Tiefe, 55 Km Breite und 4 000
Km Länge. Die Durchschnittstemperatur am Äquator liegt bei minus 12°C. Weil die
Rotationsachse des Mars ähnlich wie die Erdachse geneigt ist, hat auch der Mars Jahreszeiten.
Der Mars hat 2 kleinere unregelmäßige Felsbrocken, vermutlich eingefangene Asteroiden, als
Monde.
Entfernung von der Sonne
227 900 000 Km
= 13 Lichtminuten
Äquator-Durchmesser 6 786 Km
Schwerkraft 0,38 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 0,107 (* Erd-Masse)
Volumen 0,15 (* Erd-Volumen)
Vanessa Bertolini 2hwi
Dichte 3,93 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 1,0260 Tage
Umlaufzeit 687,0 Tage (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 24,1 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 1,8 °
(gegenüber der Erdbahn)
Jupiter
71,5 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Jupiter ist ein Gigant, er besitzt zweieinhalb mal so viel Masse wie alle übrigen Planeten
zusammen. Seine Atmosphäre besteht überwiegend aus Wasserstoff. Der Jupiter besitzt ein
schwach ausgeprägtes Ringsystem. Er wird von 16 (bekannten) Monden umkreist. Der größte
Mond, Ganymed, hat einen Durchmesser von 5 256 Km und ist damit größer als der Planet
Merkur. Der zweitgrößte Mond, Kallisto, liegt mit 4 797 Km nur knapp darunter. Selbst der
drittgrößte Mond, Io, ist mit 3 627 Km Durchmesser noch etwas größer als unser Mond und
allemal größer als der Planet Pluto.
Entfernung von der Sonne
778 300 000 Km
= 43 Lichtminuten
Äquator-Durchmesser 142 984 Km
Schwerkraft 2,34 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 317,89 (* Erd-Masse)
Volumen 1 323 (* Erd-Volumen)
Dichte 1,33 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 0,410 Tage
Umlaufzeit 11,86 Jahre (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 13,1 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 1,3 °
(gegenüber der Erdbahn)
Saturn
60,3 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Das Ringsystem des Saturn ist fast eine Million Kilometer breit, aber an vielen Stellen nur
150 Meter dick. Über die Oberfläche rasen Stürme mit bis zu 1 750 Km/h. Er wird von 18
(bekannten) Monden umkreist. Der größte Mond, Titan, hat einen Durchmesser von
5 150 Km und übertrifft damit den Erdmond und sogar den Planeten Merkur.
Entfernung von der Sonne
Vanessa Bertolini 2hwi
1 427 000 000 Km
= 79 Lichtminuten (1h 19´)
Äquator-Durchmesser 120 536 Km
Schwerkraft 0,93 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 95,18 (* Erd-Masse)
Volumen 752 (* Erd-Volumen)
Dichte 0,71 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 0,427 Tage
Umlaufzeit 29,46 Jahre (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 9,6 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 2,5 °
(gegenüber der Erdbahn)
Uranus
25,6 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Uranus besitzt ein schwach ausgeprägtes Ringsystem und 18 (bekannte) Monde. Seine
Rotationsachse steht praktisch quer zur Bahnebene. Deshalb sind die Jahreszeiten extrem
ausgeprägt. Wegen der langen Umlaufzeit dauert jede Jahreszeit außerdem 21 Erdjahre und
die Polarnacht und der Polartag jeweils 42 Erdjahre. Vermutlich ist der Uranus viel kleiner als
er erscheint. Der Kern ist wahrscheinlich kaum größer als die Erde. Was ihn so groß
erscheinen läßt, ist eine sehr dicke Atmosphäre aus Wasserstoff und Helium, über der eine
dicke Schicht von Kristallen aus Methan-Eis treibt.
Entfernung von der Sonne
2 870 300 000 Km
= 159 Lichtminuten (2h 39´)
Äquator-Durchmesser 51 118 Km
Schwerkraft 0,79 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 14,53 (* Erd-Masse)
Volumen 64 (* Erd-Volumen)
Dichte 1,31 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 17,24 Stunden
Umlaufzeit 84,01 Jahre (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 6,8 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 0,8 °
(gegenüber der Erdbahn)
Neptun
24,8 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Neptun besitzt 8 (bekannte) Monde und ein schwach ausgeprägtes Ringsystem. Die
Stürme in der Atmosphäre, die vorwiegend aus Wasserstoff und Helium besteht, halten mit
Vanessa Bertolini 2hwi
Geschwindigkeiten von bis zu 2 200 Km/h den Rekord. Seine Oberflächentemperatur liegt bei
minus 213°C.
Entfernung von der Sonne
4 496 600 000 Km
= 250 Lichtminuten (4h 10´)
Äquator-Durchmesser 49 528 Km
Schwerkraft 1,09 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 17,13 (* Erd-Masse)
Volumen 54 (* Erd-Volumen)
Dichte 1,77 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 0,67 Tage
Umlaufzeit 164,8 Jahre (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 5,4 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 1,8 °
(gegenüber der Erdbahn)
Pluto
1,2 mm (M 1 : 2 000 000 000)
Der Pluto ist kleiner als unser Erdmond besitzt aber selbst einen (bekannten) Mond. Seine
Bahn weicht am stärksten von den übrigen Umlaufbahnen ab. Seine Entfernung schwankt so
stark, daß er zeitweise sogar innerhalb der Bahn des Neptun umläuft. Er trifft ihn aber nie.
Außerdem ist sein Mond, Charon, halb so groß wie Pluto. Es handelt sich daher eher um einen
Doppelplaneten. Beide umkreisen sich gegenseitig in nur 19 000 Km Abstand und wenden
sich dabei stets dieselbe Seite zu. Wurde mittlerweile als Planet aberkannt.
Entfernung von der Sonne
5 913 500 000 Km
= 328 Lichtminuten (5h 28´)
Äquator-Durchmesser 2 300 Km
Schwerkraft 0,0637 (* Erd-Schwerkraft)
Masse 0,0025 (* Erd-Masse)
Volumen 0,01 (* Erd-Volumen)
Dichte 0,36 (Wasser = 1)
Rotationsperiode 6,3871 Tage
Umlaufzeit 247,7 Jahre (um die Sonne)
Mittlere Bahngeschwindigkeit 4,7 Km/s (um die Sonne)
Bahnneigung 17,2 °
(gegenüber der Erdbahn)
Vanessa Bertolini 2hwi
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