oder elektrische Widerstände.
die Erde
Energie und Masse
Wir werden geboren, strotzen vor Energie und unser Akku wird mit zunehmendem Altem schwächer. Zu Beginn glauben wir daran noch nicht, während wir unsere eigenen Fähigkeiten und unseren Körper zum Erwachsensein ausprägen. Sind wir aber dann über 30 wollen wir es noch nicht wahrnehmen, dass der Akku bereits rückläufig ist. So wie es uns ergeht, ergeht es auch allen anderen Dingen auf dieser Welt. Die Planeten und Sonnensysteme, welche sich weiter innen im Spiralnebel befinden sind also energiereicher.
Der gleiche Planet Erde, der einmal deutlich energiereicher war, trägt heute immer noch die gleiche Masse mit sich nur in anderen Form. Durch weitere Himmelskörpereinschläge hat sich die Masse der Erde sogar eher noch erhöht. An Energie hat die Erde jedoch in den Jahrmillionen ihres Bestehens abgebaut.
der Anfang für unsere Erde
„Die Erde war wüst und leer“. Die Schule lehrt die Entstehungsgeschichte, eines glühenden Planeten der langsam abkühlt und dann irgendwann Leben zulässt. Wie ist das vorstellbar?
Das Alter der Erde wird auf ca. 4,56 Milliarden Jahre geschätzt. Ich stelle mir einen glühenden Ball vor, vollständig aus Feuer mit unglaublichem Kampf der glühenden Massen. In einer derart unvorstellbaren Hitze ist weder Leben möglich, noch kann eine bekannte Flüssigkeit existieren. Wir haben heute um uns Öle, Laugen, Säuren, Alkohole, andere Flüssigkeiten mehr und unser wichtigstes Element das Wasser. Wo waren Diese als der Planet noch geglüht hat? Ist das Wasser etwa später erst durch den Einschlag von Kometen und kleinen Planeten auf die Erde gekommen? Ist das plausibel?
Nehme ich einen Topf, mit einem Glasdeckel und erhitze diesen Topf, so kann sich auf dessen Boden ein Wassertropfen nicht halten. Der Wassertropfen verdampft und schlägt sich am Glasdeckel nieder. Die Wassermassen wie alle anderen Flüssigkeiten müssen also bereits sehr früh schon vorhanden gewesen sein, doch unmöglich auf der Erde selbst. Unsere Atmosphäre ist viele Kilometer hoch. In den weiten Höhen des Weltraums ist es sehr kalt. Sämtliche flüssige oder gasförmigen Elemente, konnten sich also wie eine Hülle um die Erde herum verteilen bis die extreme Hitze abgenommen hat.
Der Planet Erde war noch sehr jung als vor 4,5 Milliarden Jahren ein weiterer, kleinerer Planet die Erde getroffen haben soll. Dieser kleinere Planet wurde „Theia“ genannt. Aus diesem Einschlag sollen sich Splitter gelöst haben, welche sich in einer Umlaufbahn um unsere Erde zu einem kleinen Erdtrabanten formten. Das ist unser heutiger Mond. Weiter gehen Deutsche und Österreichische Forscher davon aus, dass durch das erneute Aufschmelzen der Erde sich eine Umverteilung der chemischen Elemente ergab. Alle Elemente, die sich bevorzugt an Metalle binden, wanderten in den Kern, die übrigen blieben im umgebenen Mantel. So soll der Erdkern entstanden sein.
Die Masse aller Planeten im Sonnensystem nahm stetig durch den Einschlag weiterer Himmelskörper zu. So auch die Masse und Dichte unseres Mondes und der Erde selbst. Mit der zunehmenden Masse erhöhte sich ebenso die Gravitation.
So lange die Hitze zu groß war, war die Erdatmosphäre mit ihren extremen vulkanischen Aktivitäten undurchdringlich.
Der Schulbuch-Fehler
In unseren Gymnasien wird gelehrt, dass die Erde insgesamt 1.400 Milliarden m3 Wasser tragen soll. Das Schulbuch DIERCKE, Erdkunde 2, für die Gymnasien in Rheinland-Pfalz, erklärt dies auf Seite 24 im 2ten Absatz. Bitte prüfe mit mir:
Die dritte Wurzel aus 1.400 ist 11,187. Das wäre die Kantenlänge in Meter eines Würfels, der diese Menge Wasser umschließt. 11,187 Milliarden Meter sind 11,187 Millionen Kilometer. Von Milliarde zu Million (x 1000) und von Meter zu Kilometer ( : 1000). Die Erde hat einen Umfang von ca. 40.075 km. Eine Kante dieses Würfels würde somit 279 mal um die Erde passen. Ups, da ist doch ein Schulbuch falsch. Gut, laut Internet kommen wir auf 1,4 Milliarden m3. Nach o.s. Rechnung bleiben 11.187 km Kantenlänge am Ende übrig. Das wäre ungefähr die Strecke von Ägypten zum Südpol. Ein solcher Wasserwürfel scheint immer noch recht groß, passt aber besser in eine bildhafte Darstellung, als der Schulbuch-Fauxpas.
Wenn wir aber schon dabei sind, habe ich auf Seite 25 des o.g. Schulbuches die beiden Theorien gefunden, welche gelehrt werden zur Frage wie das Wasser auf die Erde kam. Ich denke das bisher Beschriebene sollte ausreichen um Punkt „B“ abzulegen, denn Wasser existiert bei über 2.000°C bis evtl. sogar 6.000°C einfach nicht. Bei 1.013 mbar ist Wasser bis 0°C Eis, dann bis 100°C flüssig, wonach Sattdampf kommt. Ab 374°C besteht nur noch eine reine Gasphase. Für heutige Maßstäbe nimmt pro 100 Höhenmeter die Temperatur um 1°C ab. Um ungefähr 3.000°C abzubauen, benötigen wir somit ca. 300 Kilometer. In dem Bereich surren heute unsere Satelliten um den Planet Erde. Und Punkt A dürfte sich auch einstellen, wenn man sich vorstellt wie viele Eiskometen in die Erde für so viel Wasser hätten einschlagen müssen. Da die Erde nicht allein ist, wäre dieses Schicksal dann auch bei den anderen Planeten nicht ausgeblieben. Ich denke, es dürfte doch verständlich sein, dass ich daran fest halte, dass die Elemente größtenteils nach dem Einschlag von Theia alle schon da waren und einfach nur Temperatur- und Gravitationsbedingt ihren Platz in oder auf der Erde oder in unserer Atmosphäre eingenommen haben.
Bildung der Wasserschichten
Ich halte es für plausibel, dass das erste Abkühlen des Planeten zuließ, dass Flüssigkeiten auf die Erde abregnen konnten. Vor 4 Milliarden Jahren hätten sich aus Energie des Sonnenlichtes und Blitzen, komplexere Moleküle bilden können. Wenn die Chemie sich zu der Zeit bereits in verschiedene Stoffe aufgeteilt hat, müsste es also Säuren, Laugen, Öle, Wasser und Stoffe die zum damaligen Zeitpunkt unter den vorliegenden Umständen noch flüssig waren, geregnet haben.
Weiter wird ein Gegenstand der kühler wird kleiner. Zum anderen ändert sich damit auch wieder die Gravitation. Ein ständiger Prozess.
Stellen wir uns vor, die ganzen Flüssigkeitsmaßen würden sich in Nähe der Exosphäre also dem Übergang zum Weltall befinden.
Sonnenstrahlen, welche darauf treffen würden durch diese unglaublich große Flüssigkeitsschicht auf den ganzen Horizont gleichmäßig verteilt werden. Die Sonnenenergie träfe also nicht strahlenförmig auf die Erdoberfläche, sondern diffus und sehr gleichmäßig verteilt.
Diese Schicht aus Flüssigkeiten, Dämpfen, Gasen und sicher auch Stäuben würde sich aufgrund der unterschiedlichen Dichte der Stoffe in verschiedene Stoffschichten trennen. In meiner Vorstellung würden sich Emulsionen eher weiter oben sammeln, während Suspensionen sich aufgrund höherer Gesamtmassen weiter unten in den Schichten sammeln müssten.
Meine Vorstellung ist, dass sich im Bereich der Thermosphäre die meisten gas- oder dampfförmigen, vielleicht auch vereisten Flüssigkeiten verteilt haben müssten. Ich bin kein Gravitationsphysiker, deshalb rechnen wir einfach mal zwei Beispiele. Stell Dir vor, eine 10 Meter Wassersäule, Erdkrustendeckend, würde hoch in die Thermosphäre gerechnet. So 400km über 0. Alles mal mit den heutigen Daten. Also….Radius am Äquator: 6.370km. Radius an den Polen: 6.357km. Mittlerer Radius also 6.363,5km. Oberflächenberechnung: O=Π·4·r2. Pi x 4 x 6363,5 km 2 = 508.864.273km2. Dagegen finde ich eine offizielle Angabe von. 510.100.000 km2. Liegt sicher an dem Verhältnis der Achsen. Auf den errechneten
