Читать книгу Vom Allergrößten bis zum Allerkleinsten - Harald Lesch - Страница 9

Erde

Das ist die Erde. Unser Heimatplanet, der Blaue Planet, der dritte Planet in unserem Sonnensystem. 150 Millionen Kilometer vom Zentralgestirn Sonne entfernt ist er der einzige Planet im Sonnensystem, von dem wir wissen: Hier gibt es Leben. Dieser Blaue Planet bewegt sich in dem sogenannten habitablen Korridor, einer bewohnbaren Zone um die Sonne. Läge er zu nahe an der Sonne, wäre es zu heiß – das lebenswichtige Wasser würde verdampfen. Wäre er zu weit weg, würde er einen Eispanzer tragen, der Leben ebenfalls verhindert – es wäre zu kalt. Zwei Beispiele: Die Venus, etwas näher an der Sonne als die Erde, hat eine Oberflächentemperatur von 450 Grad Celsius und 90 Bar Atmosphärendruck. Da kann es mit dem Leben nicht weit her sein.

INFO

Atmosphärendruck

Erde: 1 Bar (Luftdruck auf der Erdoberfläche in Meereshöhe)

Venus: 90 Bar

Mars: 0,63 Bar

Auf der anderen Seite der Mars. Die Temperaturen auf seiner Oberfläche sind meistens deutlich unter null Grad Celsius, und nur an manchen Stellen, auf die die Sonne besonders lange einstrahlt, klettert das Thermometer ein wenig über null Grad. Und dazwischen: unser Blauer Planet. Sozusagen im grünen Bereich. Genau da, wo er sein muss, damit sich auf ihm Moleküle zu Lebewesen organisieren konnten.

Umhüllt von Atmosphäre

Die Erde ist geprägt von großen Systemen, die miteinander im Austausch stehen, u. a. von der Atmosphäre. Deren erdnahe Schichten sind in den Wasserkreislauf eingebunden, der sich aus großen Ozeanen speist. Feuchte, warme Luft steigt auf und kühlt dabei ab. Das verdunstete Wasser kondensiert. Es bilden sich Wolken. Wenn diese Wolken dicht genug sind, dann fängt es an zu regnen. Auf diese Weise ergibt sich ein ständiger Austausch.

Unser gesamtes Klima spielt sich in den unteren 10 bis 12 Kilometern ab, bis hin zu einer Grenze, die man Tropopause nennt. Diese trennt die vom Wetter geprägte Troposphäre von der darüberliegenden, stets stabil geschichteten und sehr trockenen Stratosphäre.

Unser Planet ist also umhüllt von einer hauchdünnen Luftschicht, die unserem deutschen ISS-Astronauten Alexander Gerst so zart erschien, als ob man sie einfach wegpusten könnte. Wir leben auf dem Boden eines Luftmeeres, auf einem ganz besonderen Planeten, der, sollte man im Universum jemals einen Superplaneten küren wollen, ganz sicher in der engeren Wahl sein würde.

Unsere Erde ist Ursprungsort und Heimat aller bekannten Lebewesen. Ihre Oberfläche besteht zu zwei Dritteln aus Wasser, daher erscheint sie aus dem All betrachtet blau schimmernd. Das hat ihr den Beinamen »Blauer Planet« verschafft.

Die sogenannten Felsenplaneten Merkur, Venus, Erde und Mars unterscheiden sich von den vier Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun durch ihre relativ hohen Dichten.

Springen wir nun auf unserer Reise einen Faktor zehn weiter. Aus dieser Perspektive sieht man plötzlich die ganze Erde auf einmal. Dahinter ist noch der Mond, doch mit dem beschäftigen wir uns später. Die Erde selbst gehört zu den Felsenplaneten, den inneren vier Planeten, die alle zu dieser Gattung zählen. Am nächsten der Sonne kreist der Merkur, dann kommt die Venus, dann die Erde, und den Abschluss dieser Vierergruppe bildet der Mars.

Aufbau der Erde

Die Erde ist ein Felsenplanet, deren feste Kontinentalplatten auf einem flüssigen Magma-Meer schwimmen. Mithilfe von seismischen Wellen kann man ihren Aufbau untersuchen. Diese werden meist durch Erdbeben ausgelöst, die dadurch entstehen, dass die Kontinente bzw. die Platten, auf denen die Kontinente schwimmen, sich gegeneinander bewegen. Das wiederum führt uns zum Innenleben der Erde. Wenn wir von außen nach innen gehen, kommt zuerst die relativ feste Kruste der Lithosphäre. Darunter liegt die Astenosphäre, der Erdmantel, der bereits in Bewegung ist. Magma, ein glühend heißer Brei, steigt von unten nach oben auf und bricht die Lithosphäre immer wieder auf. Auf diese Art und Weise bewegen sich die Kontinentalplatten, was hin und wieder zu Erdbeben führt. Unter dem Erdmantel befindet sich der glutflüssige äußere Erdkern. Darunter trifft man auf den metallischen inneren Erdkern. Dieser feste Erdkern besteht aus Eisen und Nickel. Unser Planet ist also offenbar aus dem Zusammenprall vieler kleiner Felsbrocken entstanden. Bei diesem Beschuss aus dem Weltall sind enorme Mengen Hitze frei geworden, von der ein großer Teil heute noch im Erdinneren gespeichert ist. Weil das glutflüssige Material des äußeren Erdkerns extrem heiß ist, bewegen sich dabei auch elektrische Ladungen, die in einer Art Dynamoeffekt das Magnetfeld der Erde erzeugen und aufrechterhalten. Dieses Magnetfeld schützt die Erde vor den Teilchen, die von außen, z. B. von Sonnenwinden, aber auch sonst aus den Tiefen des Kosmos auf sie einprasseln. Für Lebewesen komplexerer Art, so, wie wir Menschen es sind, könnten diese geladenen Partikel massiven Schaden anrichten. Letztlich funktioniert das Erdmagnetfeld wie ein Regenschirm, der uns auf der Erdoberfläche vor diesen schnellen, aggressiven Teilchen aus dem Weltall beschützt.

Die Erde besteht aus verschiedenen Schichten, die von außen nach innen immer heißer und flüssiger werden. Der innere Erdkern besteht aus kompakten Metallen.

Die Erde ist also insgesamt eine große Kugel mit 12.000 Kilometern Durchmesser und 40.000 Kilometern Umfang. Sie dreht sich in knapp 24 Stunden einmal um die eigene Rotationsachse, die ein wenig geneigt ist. Und dass diese Rotationsachse nicht kippt oder sonst irgendwie abweicht, das verdankt die Erde ihrem Begleiter, der weit entfernt im Weltraum sitzt und von dem gleich die Rede sein wird.

INFO

Aufbau der Erde

von außen nach innen:

Erdkruste: 0–35 km

Oberer Mantel: 35–410 km

Übergangszone: 410–660 km

Unterer Mantel: 660–2900 km

Äußerer Erdkern: 2900–5100 km

Innerer Erdkern: 5100–6317 km