"[...] durchschnittliche Oberflächentemperatur des Planeten zwischen
minus 31 und minus 12 Grad Celsius [...]
In anderer Hinsicht ist der Planet der Erde nicht sehr ähnlich: Er rast
zehnmal so schnell um seinen Stern - eine Umrundung dauert nur 36,6
Erdentage. Zudem tut er dies in gebundener Rotation: Er zeigt seinem
Stern immer die gleiche Seite, so wie es auch der Mond gegenüber der
Erde tut. Bei Gliese 581g hat das zur Folge, dass eine Seite hell und
heiß, die andere dunkel und kalt ist. Doch im Übergang von Tag- zu
Nachtseite dürfte es moderate, stabile Temperaturen geben - optimale
Bedingungen also für die Existenz von flüssigem Wasser und damit für
Leben."
Sollte eine Atmosphäre vorhanden sein, so wehen im Übergang zwischen
Tag- und Nachtseite hübsche Winde, also alles andere als optimale
Bedingungen. Zudem ist der Planet bei den geschätzten
Durchschnitts-Oberflächentemperaturen wohl ein wenig zu kühl für
flüssiges Wasser - ist zudem überhaupt schon bekannt, dass es dort
Wasser, in welchem Aggregatszustand auch immer, gibt?
Mich stört ja nichts an der Entdeckung, jedoch dieses journalistische a
la "Einer davon weist Ähnlichkeiten zu unserer Erde auf - und ist
möglicherweise für die Entstehung von Leben geeignet."
Nur weil ein Planet ähnliche Eigenschaften wie die Erde hat heißt das
noch lange nicht, dass dort (möglicherweise) Leben entsteht. Es reicht
einfach nicht, dass ein Planet in der habitablen Zone seines
Zentralgestirns ist - so leicht entsteht kein Planet, wo Leben fähig
ist, wie die Erde.
The Devil schrieb:> Sollte eine Atmosphäre vorhanden sein, so wehen im Übergang zwischen> Tag- und Nachtseite hübsche Winde, also alles andere als optimale> Bedingungen.
Für aquatische Lebensformen kann starker Wind ggf. von Vorteil sein,
da das Wasser stärker durchmischt wird.
> Zudem ist der Planet bei den geschätzten> Durchschnitts-Oberflächentemperaturen wohl ein wenig zu kühl für> flüssiges Wasser - ist zudem überhaupt schon bekannt, dass es dort> Wasser, in welchem Aggregatszustand auch immer, gibt?
In der Übergangszone wird es auch grosse Bereiche geben, in denen Wasser
prinzipiell flüssig vorliegen kann. Allerdings ist zu befürchten, dass
durch die Luftzirkulation zwischen Tag- und Nachtseite im Laufe der
Jahrmillionen schlussendlich alles vorhandene Wasser auf die Nachtseite
befördert und dort in Form von Eis gebunden wird.
> Mich stört ja nichts an der Entdeckung, jedoch dieses journalistische a> la "Einer davon weist Ähnlichkeiten zu unserer Erde auf - und ist> möglicherweise für die Entstehung von Leben geeignet."
Ack. Das ist vielleicht nichtmal Absicht, sondern beruht auf einer
Diskrepanz zwischen umgangssprachlichen und astronomischen
Bezeichnungen. Die meisten Leute denken wohl bei "erdähnlich" an einen
Planeten, der eben in allen Belangen der Erde recht ähnlich ist, also
Athmosphäre, Ozeane und Landmassen, vergleichbare Temperaturen etc. hat.
Bei den Planetensuchern bedeutet "erdähnlich" dagegen eigentlich nur,
dass es sich um einen Gesteinsplaneten mit ähnlichem innerem Aufbau wie
die Erde handelt. Das muss nichtmal im strengen Sinne überhaupt ein
Planet sein. Neben Merkur, Venus, Erde und Mars werden im Sonnensystem
auch noch einige Monde (z.B. unser eigener, aber auch ein paar große
Monde von Jupiter und Saturn) zu den "erdähnlichen Planeten" gezählt.
Bei der Mehrzahl davon ist unstrittig, dass es auf diesen nie Leben gab
oder jemals geben wird (von eventueller menschlicher Besiedelung mal
abgesehen ;-)).
Andreas
Andreas Ferber schrieb:> Für aquatische Lebensformen kann starker Wind ggf. von Vorteil sein,> da das Wasser stärker durchmischt wird.
Da hast du natürlich vollkommen Recht, daran habe ich nicht gedacht. Der
Artikel zielt ja nicht eindeutig darauf ab, dass es Landlebewesen geben
kann/soll.
> In der Übergangszone wird es auch grosse Bereiche geben, in denen Wasser> prinzipiell flüssig vorliegen kann. Allerdings ist zu befürchten, dass> durch die Luftzirkulation zwischen Tag- und Nachtseite im Laufe der> Jahrmillionen schlussendlich alles vorhandene Wasser auf die Nachtseite> befördert und dort in Form von Eis gebunden wird.
Wird es nicht eher so sein, dass sich durch die Winde das Wasser auf Tag
und Nacht aufteilt, auf der einen Seite verdunstet (so es denn
Atmosphäre gäbe) und auf der anderen gefriert?
>>> Mich stört ja nichts an der Entdeckung, jedoch dieses journalistische a>> la "Einer davon weist Ähnlichkeiten zu unserer Erde auf - und ist>> möglicherweise für die Entstehung von Leben geeignet."> Bei den Planetensuchern bedeutet "erdähnlich" dagegen eigentlich nur,> dass es sich um einen Gesteinsplaneten mit ähnlichem innerem Aufbau wie> die Erde handelt. Das muss nichtmal im strengen Sinne überhaupt ein> Planet sein. Neben Merkur, Venus, Erde und Mars werden im Sonnensystem> auch noch einige Monde (z.B. unser eigener, aber auch ein paar große> Monde von Jupiter und Saturn) zu den "erdähnlichen Planeten" gezählt.> Bei der Mehrzahl davon ist unstrittig, dass es auf diesen nie Leben gab> oder jemals geben wird (von eventueller menschlicher Besiedelung mal> abgesehen ;-)).
Da hast du sehr Recht!
Das bringt mich auch gleich zum nächsten Punkt: Magnetfeld. Ohne das
Magnetfeld bzw. einer entsprechenden Atmosphäre schaut es
strahlenbelastungstechnisch eher schlecht aus für mögliche Lebewesen.
Die Temperatur schließt Leben nicht aus. Im Boden gibt es sicherlich
genügend Nischen, in denen sich geschützt zumindest kleine Lebensformen
bilden können.
Die Erdkruste ist jedenfalls auch in 1000 m Tiefe noch von Bakterien und
Pilzen besiedelt.
The Devil schrieb:> Wird es nicht eher so sein, dass sich durch die Winde das Wasser auf Tag> und Nacht aufteilt, auf der einen Seite verdunstet (so es denn> Atmosphäre gäbe) und auf der anderen gefriert?
Nö, nach meinem Verständnis müsste die Luftzirkulation grob so
verlaufen, dass am Boden der Wind von der Nacht auf die Tagseite weht,
und in der Höhe umgekehrt. Die Luft nimmt auf dem Weg am Boden durch die
Übergangszone etwaige vorhandene Feuchtigkeit auf, um schliesslich auf
der Tagseite durch Erwärmung aufzusteigen. Auf dem Weg zurück auf die
Nachtseite wird evtl. ein Teil des Wassers über der Übergangszone wieder
abregnen, aber eben nicht vollständig. Der Rest des Wassers endet als
fester Niederschlag auf der Nachtseite und wird dadurch dem Kreislauf
dauerhaft entzogen, da es aufgrund der gebundenen Rotation dort nie
wärmer wird.
Im Laufe von Jahrmillionen wird dann irgendwann alles an der Oberfläche
vorhandene Wasser auf der Nachtseite gesammelt als Eis vorliegen.
> Das bringt mich auch gleich zum nächsten Punkt: Magnetfeld. Ohne das> Magnetfeld bzw. einer entsprechenden Atmosphäre schaut es> strahlenbelastungstechnisch eher schlecht aus für mögliche Lebewesen.
Auch das ist für aquatische Lebensformen eher nebensächlich, ein paar
zehn Meter Wasser schirmen besser ab als hunderte Kilometer Luft.
Für Landlebewesen wiederum ist was den Strahlungsschutz angeht das
Magnetfeld ebenfalls nebensächlich, wenn eine Athmosphäre mit
vergleichbarer (oder höherer) Dichte wie die der Erde existiert. Es ist
zwar richtig, dass derzeit auf der Erde das Magnetfeld den Großteil
der geladenen Teilchen in der kosmischen Strahlung abhält, bevor sie die
Athmosphäre erreichen. Man weiss aber inzwischen aus Experimenten und
Computersimulationen, dass die obersten Athmosphärenschichten auf einem
Planeten ohne Magnetfeld diese Teilchen mindestens genauso effektiv
aufhalten können. Bei ungeladenen Teilchen hat das Magnetfeld sowieso
keinen Einfluss.
Mit anderen Worten: die Bedeutung des Erdmagnetfeldes für das Leben auf
der Erde wird von der Allgemeinheit nach derzeitigem Kenntnisstand
ziemlich überbewertet.
Andreas
Andreas Ferber schrieb:> Der Rest des Wassers endet als> fester Niederschlag auf der Nachtseite und wird dadurch dem Kreislauf> dauerhaft entzogen, da es aufgrund der gebundenen Rotation dort nie> wärmer wird.
Eis kann sublimieren und steht dann dem Kreislauf wieder zur Verfügung.
The Devil schrieb:> Nur weil ein Planet ähnliche Eigenschaften wie die Erde hat heißt das> noch lange nicht, dass dort (möglicherweise) Leben entsteht.
[ ] Du hast Ahnung von Astrophysik und dem Ganzen durmherum.
Uhu Uhuhu schrieb:> Eis kann sublimieren und steht dann dem Kreislauf wieder zur Verfügung.
Das hilft nicht. Die Luft kann maximal bis zu einer relativen Feuchte
von 100% Wasser aufnehmen, egal ob durch Verdunstung oder Sublimation.
Je höher die Temperatur, desto mehr Wasser kann die Luft aufnehmen, bzw.
bei einer gegebenen Menge Wasserdampf sinkt mit steigender Temperatur
die relative Feuchte.
Da die Bereiche, in denen das Eis sich sammelt, den kältesten Teil des
Kreislaufes darstellen, sorgt das Sublimationsgleichgewicht mit dem Eis
zwar dafür, dass die Luftfeuchte in den anderen Bereichen nie ganz auf 0
zurückgehen wird, dieses Wasser kann aber unter keinen Umständen in den
wärmeren Bereichen als Niederschlag fallen, und steht damit dort auch
nicht für Lebewesen zur Verfügung.
Direkt über dem Eis mag die relative Feuchte durchaus bis zu 100%
betragen. Auf dem Weg in die wärmeren und trockenen Gebiete steigt die
Temperatur aber logischerweise, daher sinkt ohne Wasserzufuhr die
relative Feuchte. Sie erreicht erst dann wieder 100% (Bedingung für
Niederschlag), wenn die Luft die Eisregionen wieder erreicht hat.
Andreas
Uhu Uhuhu schrieb:> Die Temperatur schließt Leben nicht aus. Im Boden gibt es sicherlich> genügend Nischen, in denen sich geschützt zumindest kleine Lebensformen> bilden können.>> Die Erdkruste ist jedenfalls auch in 1000 m Tiefe noch von Bakterien und> Pilzen besiedelt.
Da muss das Innere des Planeten aber wärmer sein, was bei der Erde der
Fall ist. Aber nicht jeder Planet "lebt" im Inneren so wie es die Erde
tut ;-)
Zum Magnetfeld: Nun, die Ionosphäre ist tatsächlich in der Lage, uns
Menschen vor den Strahlen der Sonne zu schützen, so wie es das
Erdmagnetfeld tut. Wäre sie das nicht, dann wären wir nicht hier,
immerhin kippt (wechselt) das Magnetfeld ja periodisch.
The Devil schrieb:> Da muss das Innere des Planeten aber wärmer sein, was bei der Erde der> Fall ist.
Dafür sorgt schon der radioaktive Zerfall und deswegen dürfte das bei
der Sorte Planeten, um die es hier geht, die Regel sein.
> Aber nicht jeder Planet "lebt" im Inneren so wie es die Erde tut ;-)
Es geht nur um die, die sich in der Lebenszone eines Sonnensystems
befinden ;-)
Wenn hinreichend lange Umweltbedingungen bestehen, die Leben
ermöglichen, dann wird sich wohl auch welches bilden. Wie hoch
entwickelt es gerade ist, ist eine andere Frage.
Auf jeden Fall ist dieser Exoplanet hinreichend weit weg, daß wir
niemals erfahren werden, ob es dort grüne Männchen gibt, oder nicht.
Hmm, wie weist man anhand der Bewegungen des Zentralgestirns eine
gebundene Rotation eines Planeten nach?
Oder ist das eine Annahme, die aufgrund der geringen Distanz relativ
plausibel ist?
@ Uhu:
Die Wärme im Erdinneren enstand durch Einschläge und durch den
radioaktiven Zerfall. Wissen wir, dass dies bei dem genannten
Exoplaneten vorliegt?
@ Karl heinz:
Gute Frage :-)
Grob gesehen wissen wir noch zu wenig: Entfernung zum Stern, dessen
Oberflächentemperatur. So könnte man vielleicht einen Rückschluss daraus
ziehen, dass der Planet rotationsgebunden ist.
The Devil schrieb:> Wissen wir, dass dies bei dem genannten Exoplaneten vorliegt?
Kalium 40 wirst du wohl im Umkreis von 100 Lichtjahren in den meisten
Gesteinen finden. Das ist der Stoff, der die meiste Wärme freisetzt,
weil er sehr häufig ist.
Karl heinz Buchegger schrieb:> Hmm, wie weist man anhand der Bewegungen des Zentralgestirns eine> gebundene Rotation eines Planeten nach?
Garnicht.
> Oder ist das eine Annahme, die aufgrund der geringen Distanz relativ> plausibel ist?
Man kann aus der Distanz, den Massen und den Dichten berechnen, wie
lange es maximal dauern kann, bis die Rotation sich durch die
Gezeitenkräfte angeglichen hat. Ist das Alter des Sternensystems höher,
muss heute gebundene Rotation vorliegen.
Andreas
Andreas Ferber schrieb:> Man kann aus der Distanz, den Massen und den Dichten berechnen, wie> lange es maximal dauern kann, bis die Rotation sich durch die> Gezeitenkräfte angeglichen hat.
Der wesentliche Punkt fehlt aber:
Wo homogen ist das Material in der Kugel verteilt?
Der Kern unseres Mondes hat eine Ausbuchtung, deswegen ist er schon fast
in gebundener Rotation. Er macht noch letzte Pendelbewegungen die im
Laufe der nächsten Jahrhtausenden auch noch abklingen werden.
Eine ideale Kugel mit homogener Massenverteilung geht überhaupt nie in
gebundene Rotation über.
Von Merkur dachte man auch einmal, er wäre mitlerweile gebunden, bis man
erst spät feststellte, das dem nicht so ist.
Karl heinz Buchegger schrieb:> Eine ideale Kugel mit homogener Massenverteilung geht überhaupt nie in> gebundene Rotation über.
Nur wirst du wohl kaum ideale Kugeln finden, die sich aus unförmigen
Brocken und Staub zusammengeballt haben und das unter ständigem
Bombardement.
Karl heinz Buchegger schrieb:> Der Kern unseres Mondes hat eine Ausbuchtung, deswegen ist er schon fast> in gebundener Rotation.
Ich denke, du hast hier die Kausalität falschrum. Weil der Mond in
gebundener Rotation ist, ist der Kern durch die Gezeitenkräfte von der
Erde konstant in eine Richtung ausgebuchtet. Siehe unten, eine initiale
Inhomogenität ist nicht nötig, damit es zur gebundenen Rotation kommt.
> Er macht noch letzte Pendelbewegungen die im> Laufe der nächsten Jahrhtausenden auch noch abklingen werden.
Nein. Die "Pendelbewegungen" ergeben sich deshalb, weil die Mondbahn
nicht exakt kreisförmig ist. Deshalb verändert sich die
Bahngeschwindigkeit des Mondes laufend, während die Rotation des Mondes
natürlich nicht im Laufe von wenigen Tagen beschleunigt und wieder
abgebremst werden kann. Deshalb ist für einen Teil der Bahn die
Eigenrotation des Mondes schneller, für den anderen Teil langsamer als
die Rotation um die Erde. Die Rotation des Mondes ist exakt so schnell
wie die durchschnittliche Bahngeschwindigkeit.
Aus Sicht der Erde sieht das dann aus wie Pendelbewegungen. Diese würden
aber nur dann verschwinden, wenn der Mond auf eine exakte Kreisbahn
wechseln würde. AFAIK wird das aber nicht passieren.
> Eine ideale Kugel mit homogener Massenverteilung geht überhaupt nie in> gebundene Rotation über.
Nur wenn sie auch unendlich starr ist. Ist sie das nicht, dann schaffen
sich die Gezeitenkräfte die Unsymmetrie selbst, den Gezeitenhügel, auf
der Erde in Form von Ebbe und Flut leicht erkennbar, aber auch bei
reinen Gesteinskörpern vorhanden. Ist die gebundene Rotation erreicht,
wird die Ausbuchtung dann quasi "eingefroren".
Andreas
