CASSINI-HUYGENS - Mission zum Saturn

[drohne14]

1 Milliarde Jahre, hummm, da muss ich mich aberbeeilen

[Bynaus]

1 Milliarde Jahre, hummm, da muss ich mich aberbeeilen

Für höheres Leben (wie dich ) steht das Ende schon in 100 bis 200 Mio Jahre an...

[Skymarshal]

@Bynaus: Was passiert denn dann?

Ist das wegen der steigenden Erderwärmung? Oder wegen einer Wahrscheinlichkeit eines größeren Meteoriteneinschlages? Kollabiert die Atmosphäre? Oder wegen einer höheren UV Belastung?

[MRM]

@Bynaus: Was passiert denn dann?

Ist das wegen der steigenden Erderwärmung? Oder wegen einer Wahrscheinlichkeit eines größeren Meteoriteneinschlages? Kollabiert die Atmosphäre? Oder wegen einer höheren UV Belastung?

Hab mal irgendwo gelesen, daß die Sonnenstrahlung um 10% je 1Mrd Jahre zunimmt, dürfte also wärmer werden und mehr UV Strahlung geben. Aber, Bynaus, warum sollte sich deiner Meinung nach das "höhere Leben" nicht anpassen können, bis es wirklich absolut unerträglich wird ? Die Veränderung ist für die Evolution schließlich hinreichend langsam. Vielleicht ziehen sich unsere Nachfahren eines Tages ins Meer zurück, wenns an der Oberfläche die UV Strahlung zu hoch wird. Irgendwannn ist natürlich endgültig Sense, aber wirklich schon in 100 Mio Jahren ? Das kommt mir dann doch noch ein wenig früh vor...

[Bynaus]

Das Problem liegt in der Tat bei der Sonnenstrahlung. Als das Leben entstand, betrug sie nur rund 70% des heutigen Wertes, das kommt also etwa hin mit den 10% pro Milliarde Jahre. Dass es früher nicht kälter war, liegt einfach daran, dass es damals mehr CO2 in der Atmosphäre gab (noch früher sogar noch Methan), das für einen stärkeren Treibhauseffekt sorgte. Mit zunehmender Sonnenaktivität nahm der CO2-Gehalt der Erdatmosphäre ab, so dass die Temperaturen immer im angenehmen Bereich blieben. Die sog. C4-Pflanzen (Gräser) sind die ersten Pflanzen, die sich evolutionär an diese tiefen CO2-Gehalte angepasst haben - alle anderen Pflanzen laufen quasi unter ihrer Leistung und "hungern" permanent. Damit die Temperaturen bei steigender Sonnenaktivität weiter stabil bleiben, muss der Treibhauseffekt von CO2 weiter sinken - bis kein CO2 mehr vorhanden ist. Ab diesem Moment beginnt das grosse Pflanzensterben - dadurch wird wieder CO2 frei, und die Durchschnittstemperatur steigt - es überleben nur diejenigen Tier- und Pflanzenarten, die sich an die höheren Temperaturen gewöhnen, aber irgendwann wird es einfach unerträglich, und das höhere Leben an Land verschwindet. Gleichzeitig verdunstet durch die höheren Temperaturen immer mehr Wasser, und Wasserdampf ist auch ein sehr gutes Treibhausgas. Dadurch steigen die Temperaturen noch mehr, und ein "runaway greenhouse effect" (RGE) entsteht, ein sich selbst verstärkender Treibhauseffekt, der im Endeffekt alle Ozeane verdampfen lässt (und damit verschwindet auch das Leben aus den Ozeanen), dadurch kommt die Plattentektonik langsam zum Stillstand und die innere Wärme der Erde wird nur noch durch periodische Riesenvulkanausbrüche abgegeben. Bereits in etwa 1 Milliarde Jahre sieht die Erde aus wie die Venus heute... Der RGE beginnt maximal in 500 Mio Jahren, und das CO2 ist voraussichtlich in 100 bis 200 Mio Jahren aufgebraucht, je nach Modell.

Hier habe ich noch einen ausführlicheren Artikel dazu geschrieben:

http://www.terra.planeten.ch/artikelgeo.php?id=6

[EREIGNISHORIZONT]

@ Bynaus

Warum bekomme ich beim Lesen deiner Zeilen so ein Grummel im Bauch und wieso erscheinen mir 1 Mill. Jahre auf einmal so, als wäre es nächste Woche??

Ist wirklich unheilmlich.

Man oh man, es wird wirklich Zeit, dass wir mal langsam zum Mars fliegen!!!!

[MRM]

@Bynaus

mal ne Frage, würde denn zusätzlicher Wasserdampf den Treibhauseffekt überhaupt noch verstärken ? Jedes Treibhausgas absorbiert ja in einem bestimmten Wellenbereich. Irgendwann müßte doch so eine Art Sättigungseffekt eintreten, bei dem zusätzliches Gas einer Bestimmten Sorte zu keiner weitren Erwärmung führt, da bereits alle Strahlen aus diesem Spektrum absorbiert werden.

@ all

also wenn man sich schon Sorgen um die Erde in 100 Mio Jahren macht, wegen der verstärkten Sonnenstrahlung, wäre es im Grunde nicht sinnvoller, so eine Art "Triebwerk" für die Erde zu bauen, um sie nach und nach auf eine entferntere Umlaufbahn zu bringen ? Wäre doch sicherlich noch eher machbar als den Mars zu terraformieren und die Menschheit ( die es eh nicht solange schafft, aber egal ) dorthin zu evakuieren.

[Bynaus]

@MRM: Der Wasserdampf absorbiert 1. andere Wellenlängen als CO2, und 2. würde ich sagen, gibt es keine Sättigung, denn die Energie wird ja jeweils wieder abgegeben - und kann danach von beliebig vielen anderen Wassermolekülen erst nochmals aufgenommen werden, bis sie definitiv in den Weltraum abgestrahlt wird. Dadurch kann sich die Atmosphäre auch nach der vollkommenen Ausnutzung des "Fensters" weiter aufheizen, einfach dadurch, dass es mehr Teilchen gibt, die Wärme absorbieren, stabilisiert sich die Temperatur auf einem höheren Niveau.

Was das Triebwerk angeht: man kann relativ einfach zeigen, dass alle Enerige, die nötig wäre, um den Mars zu terraformen, um viele Grössenordnungen kleiner ist als die Energie, die nötig wäre, um die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne zu beschleunigen...

@EVENTHORIZON:

[Spocky]

@ Skymarshall: Um den Rest deiner Frage zu beantworten: Die Meteoriteneinschläge sollten statistisch gesehen immer weniger werden, da immer weniger Trümmer aus der Frühzeit des Sonnensystems übrig sind, weil der Rest ja bereits irgendwo eingeschlagen ist (die meisten in der Sonne).

@ CO2: Es gab aber auch in der Erdgeschichte schon immer starke Schwankungen im CO2-Gehalt, also falls es euch tröstet, müssen die 100-200 Ma nicht unbedingt der Wahrheit entsprechen

[Skymarshal]

@ Skymarshall: Um den Rest deiner Frage zu beantworten: Die Meteoriteneinschläge sollten statistisch gesehen immer weniger werden, da immer weniger Trümmer aus der Frühzeit des Sonnensystems übrig sind, weil der Rest ja bereits irgendwo eingeschlagen ist (die meisten in der Sonne).

Ok, dafür ist das andere noch schlimm genug.

@ CO2: Es gab aber auch in der Erdgeschichte schon immer starke Schwankungen im CO2-Gehalt, also falls es euch tröstet, müssen die 100-200 Ma nicht unbedingt der Wahrheit entsprechen

Das haben auch schonmal Forscher im Fernsehen gesagt als um Behauptungen ging das der Mensch für die jetztige globale Erwärmung verantwortlich ist. Die meinten das es schon immer Temperaturschwankungen gegeben hat und es quasi normal sei.

Eine andere Seite wirft den Menschen konkret die jetztige Erwärmung vor, durch die Schadstoffausstöße. Ich denke auch das der Mensch besonders im letzten Jahrhundert viel dazu beigetragen hat und die von Bynaus prognostizierte Erwärmung beschleunigt.

@Event Horizon: Das selbe habe ich auch gedacht!

@MRM: Ich finde deinen Vorschlag gar nicht mal so schlecht. Man baut große Triebwerke auf einer Seite der Erde und zündet sie solange bis sie eine passende Umlaufbahn einnimmt.

@Bynaus: Man braucht ja keine große Beschleunigungen sondern nur eine kleine Seitwärtsbewegung. Da hat man vielleicht durch die Kurskorrektur in 50 Mio Jahren die Temperaturen von heute. Einfach ein kleines Stück von der Sonne weg.

Ok, die Erde hat viel Masse. Ich habe keine Ahnung was man da für einen Schub braucht. Und dann käme noch die Erwärmung der Megatriebwerke dazu...die vielleicht noch die Atmosphäre zusätzlich aufheizen.

Ich glaube das man die Erde auch nicht aus der Umlaufbahn "bomben" könnte oder? Das habe ja nicht mal Meteoriten geschafft.

[EREIGNISHORIZONT]

[...Man braucht ja keine große Beschleunigungen sondern nur eine kleine Seitwärtsbewegung. Da hat man vielleicht durch die Kurskorrektur in 50 Mio Jahren die Temperaturen von heute. Einfach ein kleines Stück von der Sonne weg.[...]

Das Ganze halte ich aber für ziemlich schwierig, wenn nicht unmöglich. Bei einem "Umzug" der Erde müsste dann ja auch der Mond in haargenau der gleichen Position wie jetzt gebracht werden, da er ja zur Stabilisierung unserer geneigten Erdachse beiträgt. Ohne den Mond würde unsere Erde taumeln und kippen, wie es mit dem Mars der Fall ist.

[Bynaus]

Ok, die Erde hat viel Masse.

Eben - wir können uns diese Masse nicht vorstellen, deshalb verschätzen wir uns beim nicht überprüften Schätzen gewaltig. Wie gesagt, die Energie, die benötigt wird, um die Erde zu Beschleunigen (man muss Beschleunigen um die Erde auf eine höhere Bahn anzuheben), ist um viele Grössenordnungen grösser als diejenige, die man jemals brauchen würde, um den Mars zu terraformen.

"Taumeln und Kippen" - man darf sich das nicht allzu dramatisch vorstellen. Dieses Taumeln und Kippen geschieht über geologische Zeiträume...

"Wechselnder CO2-Gehalt" - Das stimmt natürlich, aber in der Tendenz nimmt der CO2-Gehalt der Luft stetig ab. Wenn man diese Tendenz extrapoliert, ist - wie gesagt - schon in 100 bis 200 Mio Jahren Schluss mit dem höheren Leben an Land.

[MRM]

Eben - wir können uns diese Masse nicht vorstellen, deshalb verschätzen wir uns beim nicht überprüften Schätzen gewaltig. Wie gesagt, die Energie, die benötigt wird, um die Erde zu Beschleunigen (man muss Beschleunigen um die Erde auf eine höhere Bahn anzuheben), ist um viele Grössenordnungen grösser als diejenige, die man jemals brauchen würde, um den Mars zu terraformen.

Wo hab ich je das gegenteil behauptet ? Ich hab ja nie gesagt, daß man weniger energie bräuchte, ich hab nur gemeint es könnte sinnvoller sein, und unter sinnvoller versteh ich nicht nur die reine Energiebilanz.

Nehmen wir an du hättest nun mit viel aufwand den Mars terraformt. Und dann ? Die masse ist doch zu gering als das er eine Athmoisphere halten könnte, die unseren Ansprüchen genügt. Zudem sind die Wasservorräte dort deutlich geringer. Der Wasserdampf in der Marsatmosphere würde sich vermutlich in den Weltraum verflüchtigen, und nach ein paar tausend Jahren wärest du genausoweit, wie vor dem Terraformen.
Und selbst wenn du das Prolem lösen könntest, wieviel von der irdischen Biospäre könntest du durch einen Umzug retten ?

Klar, daß anheben der Erdbahn benötigt gewaltige Energiemengen, wegen deren Masse, ABER, der Mittlere Erdradius müßte ja vielleicht nur um 100 m pro Jahr vergrößert werden, damit die Erde in 200 Mio Jahren eine Bahn erreichen würde, die zwischen der jetzigen Erdbahn und der Marsbahn liegt. Ich dachte auch an einen kontinuierlichen Schub über Jahrmillionen hinweg Wäre vielleicht eher eine Frage der Ausdauer und Beharlichkeit, aber das, was es zu retten gäbe, wäre IMO jeden aufwand wert.

Edit. Und die Frage mit dem Mond, nun der haut doch meines Wissen ohnehin irgendwann ab, oder ?

Der Wasserdampf absorbiert 1. andere Wellenlängen als CO2, und 2. würde ich sagen, gibt es keine Sättigung, denn die Energie wird ja jeweils wieder abgegeben - und kann danach von beliebig vielen anderen Wassermolekülen erst nochmals aufgenommen werden, bis sie definitiv in den Weltraum abgestrahlt wird. Dadurch kann sich die Atmosphäre auch nach der vollkommenen Ausnutzung des "Fensters" weiter aufheizen, einfach dadurch, dass es mehr Teilchen gibt, die Wärme absorbieren, stabilisiert sich die Temperatur auf einem höheren Niveau.

Zu 1, hab ja nie was anderes behauptet, die Frage war ja nur, ob mehr Wasserdampf noch einen Unterschied machen könnte. Also ich bin da immer noch skeptisch, weil die Energie ja in einem anderen Wellenbereich abgestrahlt wird, als sie absorbiert wurde.

[Bynaus]

Wo hab ich je das gegenteil behauptet ? Ich hab ja nie gesagt, daß man weniger energie bräuchte, ich hab nur gemeint es könnte sinnvoller sein, und unter sinnvoller versteh ich nicht nur die reine Energiebilanz.

Sorry, ich hatte mich an Skymarshall gewandt, nicht an dich... (das Zitat stammt ja auch von ihm)

Zu dem, was du geschrieben hast: im Endeffekt gehts ja doch immer um Energie. Natürlich könnte man versuchen, die Erdbahn zu verschieben, aber was das für Auswirkungen auf die Dynamik im Sonnensystem hat, will ich mir lieber nicht ausmalen... Der Mond würde eine solche Bewegung ohnehin mitmachen, vielleicht würde sich seine Umlaufbahn etwas verziehen, das heisst, sie würde elliptischer werden, aber im Grossen und Ganzen würde er wohl mitgezogen. Er entfernt sich tatsächlich von der Erde, aber die Lebenszeit der Sonne reicht nicht aus, um ihn ganz aus dem Schwerefeld der Erde zu entfernen.

Betrachtet man aber die Sonnenstrahlungskurve (Link oben), dann gibts irgendwann einen scharfen Knick - dann ist es wohl zu spät, um die Erde noch zu verschieben. Aber bis dahin? Der Knick kommt in rund 5.5 Milliarden Jahren, dann wird die Sonne ca. 10^0.2 mal heller sein als heute, das wären dann ca. 1.6 mal. Das heisst, zu dieser Zeit müsste die Erde in einer Entfernung von 1.3 AU (=Wurzel 1.6) sein. Das sind 0.3 AU (50 Mio km) in 5 Milliarden Jahren - 0.01 km pro Jahr - 10 m. Das wäre in der Tat nicht viel. Vielleicht könnte man das auch mit einem grossen Tether (stromleitendes Weltraumseil - im Magnetfeld der Sonne könnte man Energie druchpumpen und so an Bahnhöhe gewinnen) bewerkstelligen, statt mit einem Triebwerk. Jetzt müsste man nur noch berechnen, wieviel Energie nötig ist, um die Erde 10 m pro Jahr von der Sonne zu entfernen...

[Skymarshal]

Jetzt müsste man nur noch berechnen, wieviel Energie nötig ist, um die Erde 10 m pro Jahr von der Sonne zu entfernen...

Ja, dann mach das mal gerade!

Aber das Beispiel mit dem Seil habe ich nicht ganz verstanden. Ist das eine Anspielung auf Masseniveaus? Ähnlich wie die verschiedenen Potentiale in unserem Beschleunigungsfeld? So befinden sich die Planeten im Beschleunigungsfeld der Sonne?

Das das Seil gespannt wird? Also von einer lockeren Schlaufe durch Magnetkräfte gespannt wird? Wo willst du es dann befestigen?


Trotzdem verstehe ich das nich so ganz. Was hat die Bahn mit dem Magnetfeld und Elektrizität zu tun. Gravitation ist unabhängig davon oder nicht?

Also da kommt mir das mit den Triebwerken plausibler und einfacher vor. Vielleicht gibt es bis dahin auch viel bessere Verbrennungsmethoden und verbrauchen deswegen viel weniger Energie.