Der Mars

[Amelissan]

So ein riesiger Blödsinn. Physiker sind keine unfähigen Meteorologen.

Berechne dir doch einfach den Impulsübertrag(~ Kraft integriert über die Zeit, also Gesamtstörung), den ein schwerer Mars in Relation zum "leichten" auf die Erde hätte, verglichen mit dem Impulsübertrag auf die Erde durch Jupiter. Die Daten findest du alle auf Wikipedia. Schon allein wenn ich mir die Massen- und Abstandsverhältnisse anschaue, wird mir klar, dass da nix läuft. Ich werd dir jetzt aber nicht den Spaß nehmen, das jetzt selbst durchzurechnen^^

Ein Paper, das ich grad noch auf arxiv gefunden hab, und die Problematik ausführlichst mit Simulationen von jetzt bis in 4 Mrd Jahren diskutiert, kann ich dir gerne mailen(1 mb), wenn du Manns genug bist für echte Wissenschaft.
Einfach PM.

[[OTG]Marauder]

Wahrscheinlich nur ein paar "klitzekleine" tektonische Verwerfungen. Verbunden mit kleinen Tsunamis. Die Erde an sich wird es überstehen aber auch die Bewohner?

na komm schon..sei nicht so kleinlich,als ob die ein oder andere Eiszeit oder Verwüstung der Erdoberfläche ne Rolle spielen würde wenn man ganze Planeten als neue Monde Pflanzt..das ist dann doch echt pillepalle

[Thomas W. Riker]

und was würde eine solch "leichte" Störung für so ein empfindliches System wie die Erde bedeuten??

ich find das immer wieder doll,wie schnell man "wissenschaftlich" eine "gaaanz leichte Störung und/oder beeinträchtigung" mit Theorien oder Zahlen relativieren kann..
das abholezen der regenwälder ist ja auch nur ne ganz leichte Störung und in 100.000 Jahren kräht kein hahn mehr danch..

Die natürliche Entfernung Sonne-Erde schwankt schon jetzt immerhin zwischen 147,1 Miokm (Anfang Januar) und 152,1 Miokm (Anfang Juli). Wenn das Pluto-System (also incl. Charaon, Hydra und Nyx) per Q-Schnippsen sofort den Mars umrunden würde, dann würde bei größter Erdannäherung (2003 waren es "nur" 56 Miokm) statt 0,107 Erdmassen *<0,140 *Erdmassen an der Erde ziehen. Die Enfernung war selbst 2003 145x grösser als die Entfernung Erde-Mond und die Gravitationswirkung nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab, bei gleicher Masse wie der des Mondes in dieser Entfernung wäre es <1/21.000.
Einen Effekt gäbe es also, aber dieser wäre eher mathematisch, als biologisch interessant.
Anders gefragt: Was für eine Wirkung hätte es für die Erde, wenn der Mond (1,2% der Erdmasse) einen Mini-Mond mit dem 1/21.000 seiner eigenen Masse hätte?

An die mitlesenden Mathematiker/Physiker: Ich hoffe, ich liege mit nicht zu vielen Größenordnungen daneben.

*unter Berücksichtigung meines #29 muß es "<0,110" lauten*
Der Effekt wäre also noch deutlich geringer!

[[OTG]Marauder]

So ein riesiger Blödsinn. Physiker sind keine unfähigen Meteorologen.

Was dazu wohl die Meteorlogen sagen
auf den Disput wär ich ja mal gespannt

Berechne dir doch einfach den Impulsübertrag(~ Kraft integriert über die Zeit, also Gesamtstörung), den ein schwerer Mars in Relation zum "leichten" auf die Erde hätte, verglichen mit dem Impulsübertrag auf die Erde durch Jupiter. Die Daten findest du alle auf Wikipedia. Schon allein wenn ich mir die Massen- und Abstandsverhältnisse anschaue, wird mir klar, dass da nix läuft. Ich werd dir jetzt aber nicht den Spaß nehmen, das jetzt selbst durchzurechnen^^

Ein Paper, das ich grad noch auf arxiv gefunden hab, und die Problematik ausführlichst mit Simulationen von jetzt bis in 4 Mrd Jahren diskutiert, kann ich dir gerne mailen(1 mb), wenn du Manns genug bist für echte Wissenschaft.
Einfach PM.

Da ich noch nie gut rechnen konnte und grade so die mittlere reife geschafft habe,werd ich mir diese blöse ganz sicher nicht geben

[Amelissan]

@Riker: Achtung, du hast so gerechnet, als ob das Plutosystem nur 1.2% der Erdmasse hätte.

@Marauder: Achso. Klang nur so, als ob du mehr Ahnung als die gesamte Astrophysik hättest.

Wie auch immer:

The stability of the terrestrial planets with a more massive []Earth&rsquo; - S[]li - 2005 - Monthly Notices of the Royal Astronomical Society - Wiley Online Library

Das ist der Link zu dem Paper; auch wenn man vllcht nicht rankommt(kein VPN-Netz...), das Abstract(=die Zusammenfassung) verrät schon genug:

Die Autoren haben unser Sonnensystem genommen, und für verschiedene Massenwerte der Erde von 1 bis 600 Erdmassen, die Stabilität geprüft, indem sie es für jeden Wert der Erdmasse aus diesem Intervall haben bis in +20 Mio. Jahre laufen lassen.

Das ist zwar nicht exakt das, was wir hier besprechen (im Paper steht, dass die Autoren zwar auch Folgepaper veröffentlichen wollten, mit dem selben Spielchen für Mars und Venus, da hab ich aber bisher nix gefunden, ergo werden sies wohl gelassen haben).
Relevant sind die Ergebnisse dennoch:
Unser inneres System wird erst ab 4 Erdmassen signifikant verändert, da verändert sich die Exzentrizität der Marsbahn chaotisch, bis er bei 4.6 Erdmassen nach 10.5 Mio Jahren dann die Erdbahn kreuzt und wegschießt.

Nun, warum ist das nun relevant für die Diskussion? Mal ehrlich, wenn wir die Erdmasse locker auf das doppelte erhöhen können, und das System bleibt stabil, dann macht das Popelchen da mehr am Mars nix aus.

Wer sich das immernochnicht vorstellen kann: LearnToStörungsrechnung.

[Thomas W. Riker]

@Riker: Achtung, du hast so gerechnet, als ob das Plutosystem nur 1.2% der Erdmasse hätte.

"Nur" ist gut!
Ich habe mal nach den Massen gegooglet und hoffe die Werte für Pluto und Charon stimmen:
Erde: 5,972 x 10^24kg
Pluto: 1,27 x 10^22kg ~ 0,002 Erdmassen
Charon: 1,90 x 10^21kg ~ 0,0003 Erdmassen
unter Vernachlässigung von Nyx und Hydra macht das 0,23% der Erdmasse.

Dass die Massen so gering sind, hat mich auch gewundert:
In meinen dtv-Atlas der Astronomie, 12. Auflage 1996, S.55 wurde die Masse des Pluto mit 0,026 Erdmassen angegeben.

Da die Masse des Pluto-Systems also nur 1/5 des Mondes beträgt, müsste die Gravitations-Wirkung also noch auf 1/25 runtergerechnet werden.
Sie wäre dann statt 1/21.000 also 1/525.000, vorausgesetzt der Rest meiner Rechnung passt irgendwie.

[McWire]

und was würde eine solch "leichte" Störung für so ein empfindliches System wie die Erde bedeuten??

Kann man exemplarisch leicht durchrechnen:

Pluto (1,25*10^22 kg): Befindet sich heute auf einer Bahn zwischen 29,658 AE und 49,305 AE um die Sonne und nähert sich der Erde auf maximal 28,702 AE. Würde man ihn in die Marsbahn verlegen (maximale Erdnäherung auf 0,372 AE), würde seine Schwerkraftwirkung bezüglich der Erde auf das maximal 5954-fache des heutigen Wertes steigen. Das klingt erstmal nach sehr viel. Allerdings, umgerechnet auf die Bahnwerte:

Die Erde mit ihren 5,974*10^24 kg an Masse umfliegt die Sonne in einem Abstand von 149.600.000.000 Metern. Damit wird sie von der Sonne mit einer Beschleunigung von:

a = 1,989*10^30 * 6,67428*10^-11 / (1,496*10^11)² = 0,006 m/s² angezogen.

Umgerechnet auf die Masse der Erde von 5,974*10^24 ergibt sich damit eine Kraft von 3,544*10^22 Newton.

Pluto würde von der Marsbahn aus eine Anziehung von:
a = 1,25*10^22 kg * 6,67428*10^-11 / (5,565*10^10)² = 2,69 * 10^-10 m/s²
F = m*a = 5,974*10^24 * 2,69 * 10^-10 m/s² = 1,61*10^15 Newton

ausüben.

Das wäre 20 Millionen mal geringer als die Anziehungskraft der Sonne. d.h. Pluto in der Marsbahn würde die Schwerkraft der Sonne um ca. 4,54*10^-8 Relativwert kompensieren.

Die Erdbahn würde sich dadurch um 6,8 km in Richtung Mars ausdehnen, der Umfang um 21,3 km größer werden. Bei einer Bahngeschwindigkeit von 29,8 km/s würde sich dadurch ein Jahr um 0,72 Sekunden verlängern.

Bei Ceres und Charon mit ihren noch viel geringeren Massen von 9,35*10^20 kg bzw. 1,52 *10^21 kg wäre der Effekt noch viel geringer.
In der Summe würde sich ein Erdjahr etwa um eine Sekunde oder so verlängern und der Abstand zur Sonne um 8 km zunehmen.

Ich glaube das ist zu verschmerzen oder?

[Mondkalb]

Ist zwar nicht wirklich vom Mars sondern aus einem Labor unter Marsbedingungen, aber immerhin:
Lebewesen von der Erde können auch auf dem Mars gedeihen - Raum - derStandard.at ? Wissenschaft

[Spocky]

Jaja, der Thread war fast 10 Jahre inaktiv, ich weiß, aber so, wie ihr jetzt schaut, hab ich auch geschaut, als mir anhand folgender Darstellung:

https://fbcdn-sphotos-a-a.akamaihd.net/hphotos-ak-frc1/400743_596525977035084_1178442172_n.jpg

auffiel, dass Opportunity immer noch aktiv ist. Irgendwie geht das vollkommen an der Öffentlichkeit vorbei und man hört immer noch "Curiosity", aber der kleine rennt ogffensichtlich immer noch wie der gute alte Käfer und schickt sich an, den Langstreckenrekord für Fahrzeuge außerhalb der Erde zu holen, den die sowjetische (!) Sonde Lunokhod 2 seit sage und schreibe 40 Jahren hält.

[xanrof]

`
Vorweg eine kurze Bemerkung zu diesem Thread:

Ich habe ca. 20 kleinere Threads zum Thema 'Mars' (alle so mit 3 - 30 Antworten) in diesem Thread zusammengeführt. Das macht das Ganze etwas übersichtlicher. Zeitliche Überschneidungen gab es keine.

Wenn es also etwas allgemeines zum Thema Mars, Mars-Geologie (=Marsologie? ) oder Marsmeteoriten zu vermelden gibt (und es nicht direkt mit Curiosity, etc., zu tun hat), so kann dieser Thread als Sammelstelle dafür benutzt werden.

Und bitte hier nur wissenschaftliche Fragen, und keine UFO-Sachen

---


Nun zum Thema:

In einigen Medien (zB hier oder hier) wird berichtet, daß Wissenschafter herausgefunden hätten, daß der frühe Mars eine sauerstoffreiche Atmosphäre gehabt haben soll.

Dazu muss man betonen, daß diese ''Erkenntnis'' auf Modellrechnungen, basierend auf Untersuchungen von Mars-Meteoriten, beruht. Ich versuche mal, das mit einfachen Worten zu erklären:

Für diese Arbeit (in Nature) wurden bestimmte Meteoriten, von denen man weiß, daß sie vom Mars stammen (Isotopenanalysen), untersucht. Marsmeteoriten sind Marsgesteine, die durch einen großen Impakt auf dem Mars ins All geschleudert wurden und es bis zur Erde geschafft haben, wo sie schlußendlich als Meteoriten gefallen sind.

Diese Marsmeteoriten sind relativ jung (< 1,4 Milliarden Jahre) und haben eine Zusammensetzung, die irdischen Basalten (Vulkangestein) ähnelt, jedoch mit höheren Konzentrationen von Eisen, Phosphor und Chlor und niedrigeren Konzentrationen von zB Nickel, Schwefel, Kupfer, Blei oder Zink.

Diese Daten wurden mit den Ergebnissen von Analysen verglichen, die von diversen Rovern auf der Mars-Oberfläche durchgeführt wurden. Dabei hat man darauf Wert gelegt, nur Daten von deutlich älteren Gesteinen (zB 3,7 Milliarden Jahre) zu verwenden. Diese älteren Marsgesteine haben eine vergleichbare Struktur, aber mit etwas abweichenden Elementverhältnissen.

Nun gibt es bestimmte Vorstellungen/Modelle, welche Prozesse im Mars(-mantel) abgelaufen sein könnten. Bei diesen Prozessen -analog zur Erde- verändern sich auch die Elementverhältnisse. Ausgehend von der bekannten Anfangszusammensetzung (solar=Sonne) kann man auf die Produkte schließen, die man nach einer bestimmten Zeit erhalten sollte. Und genau hier stimmen die Modell-Daten nicht mit den Messergebnissen überein.

In dieser neuen Arbeit hat nun eine Arbeitgruppe ausgerechnet, daß man die Datensätze doch zusammenführen kann (und das Modell wieder stimmt), wenn man den Sauerstoff-Anteil in der Schmelze des oberen Mantels wesentlich erhöht. Diese Erhöhung kann jedoch nur zustande kommen, wenn im allerobersten Mantel sowie in der (damals) jungen Kruste ingesamt mehr Sauerstoff steckt. Gleichzeitig sollen die älteren vulkanischen Marsgesteine aus tieferen Regionen des Mars-Mantels stammen.
Und so kommt die Schlußfolgerung zustande, daß der junge Mars eine sauerstoffreiche(re) Atmosphäre gehabt haben könnte.
(Leider habe ich selbst im Moment keinen Vollzugriff auf den Fach-Artikel, vielleicht später mehr dazu)

Ich beschreibe das nur deswegen so ausführlich, weil sich die Medien -teilweise- natürlich auf diesen Sauerstoff-Aspekt stürzen, weil man mit ''Leben auf dem frühen Mars?'' halt ne besser Schlagzeile hat. Der primäre Vorschlag des Artikel lautet, daß die Schmelze des Mantels mehr Sauerstoff enthielt.
Ob es aber tatsächlich eine Ox-reiche Atmophäre gab, ist dann nur eine mögliche Schlußfolgerung über drei Ecken, die entsprechend mit einer hohen Unsicherheit behaftet ist.

[Liopleurodon]

Ein provokativer Kommentar: Gibt es möglicherweise schon Leben auf dem Mars - mitgebracht mit den Forschungssonden?

Ganz auszuschließen ist diese Möglichkeit nicht und es mehren sich Stimmen, welche die Sterilisierungsanforderungen und damit auch die Kosten der Sonden senken wollen mit dem Argument, dass sich eine Einschleppung irdischer Organismen auf gar keinen Fall verhindern lassen wird. Einheimisches Leben auf dem Mars wäre zudem hinreichend verschieden von irdischen Organismen - so hofft man zumindest:

There may already be aliens on Mars - opinion - 03 July 2013 - New Scientist

[Thomas W. Riker]

Bei Surveyor 3 auf dem Mond hatte man das Problem schon.

Surveyor ? Wikipedia

[Thomas W. Riker]

Der Komet C/2013 A1 Siding Spring wird am 19. Oktober 2014, 20:41 MESZ, in einem Abstand zwischen 15.000 und 236.000, am wahrscheinlichsten 123.000km, den mars passieren. Von der Südhalbkugel kann man dann den 8 mag hellen Komet mit einem Fernglas oder Teleskop sehen.
SuW 9/2013 S. 26f

JPL Small-Body Database Browser

[FltCaptain]

Für jeden der mal etwas "Marsfeeling" haben möchte:

http://www.360cities.net/image/mars-gigapixel-panorama-curiosity-solar-days-136-149#-322.35,8.29,13.0

Die Bilder sind von Curiosity in den Solartagen 136 bis 149 gemacht worden. Das 360° Panoramabild ist echt klasse, man sieht auch den Rover und irgendwie schaut ein Teil davon aus wie eine mit Panzertape umwickelte Kaffeedose

[Thomas W. Riker]

Für jeden der mal etwas "Marsfeeling" haben möchte:

4 Gigapixelbild vom Mars

Die Bilder sind von Curiosity in den Solartagen 136 bis 149 gemacht worden. Das 360° Panoramabild ist echt klasse, man sieht auch den Rover und irgendwie schaut ein Teil davon aus wie eine mit Panzertape umwickelte Kaffeedose

link funzt nicht: Müssten die beiden Kommata in der Url bei den Zahlen evtl Punkte sein?