* hohe Dichte (~4 g/cm

(1)

Lark and deGoursac [2001]

Andere Erd-ähnliche Welten

(2)

Die irdischen und die grossen Planeten

4 innere oder irdische Planeten:

* "klein"

* hohe Dichte (~4 g/cm

³

)

* Silikate und Eisen Asteroidengürtel

4 grosse oder äussere Planeten:

* "gross"

* geringe Dichte (~1g/cm

³

)

* H, He, Eis

Pluto: klein, Eis/Silikate?

(3)

Irdische Planeten:

Oberflächenalter (Kraterdichten)

(4)

Merkur

Mariner 10, Vorbeiflug 1974

* keine Atmosphäre

* hohe Dichte an Einschlagskratern (= sehr alte Oberfläche)

Caloris Einschlagbecken

(5)

Merkur: 1 Jahr = 1.5 Tage

Rotation um eigene Achse und Umlauf um Sonne in 2:3 Resonanz Mittlere Oberflächentemperatur hängt von geographischer Länge ab!

Hot Spots (Mikrowellen)

(6)

Venus, die (unwirtliche) Schwester der Erde

Violett-Filter

nahes Infrarot

permanente Wolkenhülle aus Schwefelsäuretropfen

CO

₂

Atmosphäre (90 bar) führt

zu extremen Treibhausklima (480° C) kein Wasser (kaum Erosion)

Tageslänge: 243 Erdtage

(retrograde Drehung)

(7)

Venus Oberfläche

2 "Kontinente" Tiefländer Gräben

(8)

Venus: Krater

Fast alle der rund 900 Venuskrater sehen

sehr frisch aus (kaum Erosion)

(9)

Kraterverteilung Venus - Erde

Erde

alte Oberflächen haben hohe

Kraterdichten

Venus

homogene

Kraterdichten:

Oberfläche über- all gleich alt

(300-700 Ma)

(10)

Venus - Vulkane

"Pfannkuchenvulkane" (Ø 20 km)

(11)

Tektonik: Venus

Tellus Regio 20 km

Laima Tessera

20 km

Venus Kontinente sind zwar nicht viel älter als die Tiefländer

(bezüglich der Kraterdichte) aber viel stärker deformiert

(12)

Der Erdmond, Apollo 11

Meere (Maria) Hochländer

(Terrae)

Alter bis 4.45 Milliarden

Jahre Alter ~3 Milliarden Jahre

(13)

Mars

grösser als der Mond kleiner als die Erde

kalt (-30 bis -100 ºC) dünne Atmosphäre (5-7 mbar)

häufige Staubstürme

(14)

Mars: Riesenvulkane auf dicker Kruste

Olympus Mons: Ø 600 km

Appolinaris Patera:

Ø 80 km

Alba Patera: Ø 1000 km

Die Vulkane auf Mars sind heute

wahrscheinlich nicht mehr aktiv

(15)

Mars: Fluss?-Täler und Flut-Kanäle

Talsystem in den südlichen Hochländern

Flutkanäle am Übergang

Hochland - Tiefland

(16)

Mars, globale Topographie

Nördliche Tiefebenen:

wenige Krater, “jung”

Südliche Hochländer:

viele Krater, alt

Tharsis Wölbung:

Riesenvulkane Valles Marineris

Hellas Einschlag- becken

(Mars Global Surveyor)

(17)

Wasser

Erde: ~0.25‰ der Masse als Wasser in Ozeanen

Wassermenge im Mantel?

Venus: praktisch kein Wasser an der Oberfläche

Mars: vermutlich viel Wasser als Grundeis in der Kruste (Permafrost)

Hatte Mars einen frühen Ozean?

(18)

Treibhauseffekt

Strahlungsbudget der Atmosphäre:

* Reflexion, Absorption, Streuung

* Gas, Wolken, Staub, Boden

Netto:

Erde: +35 Grad

Venus: +500 Grad

Mars: +5 Grad

(19)

• Merkur hat eine höhere Dichte als die Erde, möglicherweise

verursacht durch Erosion der Hülle infolge Kollision mit einem anderen Planeten.

• Venus hat eine CO

₂

-reiche Atmosphäre ohne Wasser oder

Sauerstoff. Es ist ein Treibhaus mit Temperaturen bis 480 °C.

• Venus hat 2 “Kontinente” mit weiten Ebenen dazwischen.

• Die Krater auf der Venus sind sehr “jung”.

• Die gleichmässige Verteilung der Krater lässt vermuten, dass die gesamte Oberfläche der Venus relativ jung ist (~10

⁸

Jahre).

• Flüssiges Wasser ist essentiell für Leben wie das auf der Erde.

• Die äusseren Planeten bestehen aus Gas und Eis, die Chance auf

diesen Gasriesen leben zu finden ist gering, mit Ausnahme Ihrer Monde.

• Die inneren „terrestrischen“ Planeten sind feste Körper mit

silikatischen Mantel and Kruste und metallischen Kern. Aber sie sind unterschiedlich.

• Merkur rotiert langsam. 1.5 Tage=1 Jahr. Deshalb bleibt eine Seite

kalt, während die andere sehr heiss wird. Geologisch ist Merkur tot.

(20)

• Der Mars hat die grössten Vulkane im Sonnensystem – angetrieben von einzelnen Plumes, es gibt keine Plattentektonik.

• Er hat Polkappen aus Eis and ausgetrocknete Flusssysteme.

• Der Mond hat uralte Kruste, die sich aus einem frühen Magmaozean formte, und > 3 Milliarden Jahre alte Marebasalte. Geologisch ist er “tot”.

• Mars hat ein Achtel der Erdmasse.

• Mars ist kalt, hat eine dünne Atmosphäre und gewaltige Staubstürme.

• Er hat riesige Täler und der Norden ist topographisch tiefer als der Süden. Diese Senke könnte einst ein Ozean gewesen sein.

• Die Oberfläche des Mars ist im Durchschnitt viel älter als die der Erde.

• Es könnte Leben auf dem Mars sein, einige Wissenschaftler denken, dass sie Beweise dafür in einem Marsmeteoriten gefunden

haben.

• Andere potentiell bewohnbare Welten sind Europa (ein Mond von Jupiter) und Titan (einer der Monde von Saturn).

• Das nächste Sonnensystem ist > 10,000,000,000,000 km entfernt.