Makrokosmos
Entstehungsgeschichte der belebten Erde, unser Sonnensystem
Entstehungsgeschichte der belebten Erde, unser Sonnensystem
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Flashcards
Entstehungsgeschichte part 1
Urknall vor 13,7 Mia. Jahren
Nach dem Bruchteil einer Sekunde Bildung der Protonen, Neutronen, Elektronen
Universum hat sich soweit abgekühlt, Wasserstoff und Helium bildeten sich
Materie verteilt sich ungleichmässig im Raum. Es beginnen sich riesige Materienansammlungen zusammenzuballen. Stetig steigender Druck wird erzeugt, eine Wasserstofffusion tritt ein, dh vier Wasserstoffatome vereinigt sich zu einem Heliumatom. Energiemengen werden freigesetzt, weitere Fusionen ausgelöst. Sonne der ersten generation ist gezündet.
Entstehungsgeschichte part 2
Sobald im Zentrum des Sterns der Wasserstoff vollständig aufgezehrt ist , setzt das Heliumbrennen ein und es bildet sich Kohlenstoff. Eisen ist das schwerste Element, das durch Fusionsprozesse entstehen kann. Mit der Aufzehrung aller brennbaren Materie ist der Stern am Ende seines Lebenszyklus angelangt. Oft endet er in einer Supernova: Er explodiert. Der Stern zerfällt zu einem Urnebel aus Gas und Staub.
Aus dem Urnebel einer vorangegangenen Supernova ist unser Sonnensystem entstanden. Es enthält deshalb nebst Wasserstoff und Helium auch schwerere Elemente. Der Urnebel flacht sich zu einer Gas- und Staubscheibe ab. In ihrem Zentrum steigt der Druck stark an, Wasserstofffusion setzt ein. Der Stern ist gezündet. Gewaltige Energiemengen werden freigesetzt. Ein stabiler Stern mit einem kontinuierlichen Wasserstoffbrennen ist entstanden - die Sonne.
Entstehungsgeschichte part 3
Parallel zur entstehenden Sonne beginnen sich in der Staubscheibe die Planeten und ihre Monde zu bilden. kollidierende Staubteilchen ballen sich zusammen. und werden zu Gesteinsblöcken (Planetesigmale). Schwerkraft gewinnt an bedeutung: die grösseren Brocken ziehen die kleineren an und verleiben sich diese ein. Planetesigmale wachsen zu Erdmond bis Marsgrösse an. Sonnenwinde blasen die leichten Elemente wie Wasserstoff und Helium nach aussen.
Die Sonnenwinde blasen auch Staubpartikel fort. Das weitere Anwachsen der Planeten zu ihrer heutigen Grösse beschränkt sich deshalb auf das Einfangen von Meteoriten, die zu dieser Zeit noch in grosser Zahl quer durch das Sonnensystem fliegen. Durch die Aufprallenergie werden Planeten aufgeheizt. Sind die Gesteinsklumpen bis jetzt nur loser Verbund einzelner Bruchstücke gewesen, wandeln sie sich nun infolge einzelner Schmelze in Planetkörper mit Kern und festem Zusammenhalt um.
Entstehungsgeschichte part 4
Die Hitze, die durch den intensiven Meteoritenbeschuss auf dem Planeten freigesetzt wird, lässt die Erde als eine Kugel aus geschmolzenem Gestein zurück. Erst mit dem nachlassen der Meteoriteneinschläge kühlt sie sich wieder ab. In dieser Phase findet ein Entmischungsprozess statt: Vor allem das schwere Eisen, aus dem ein grosser Teil der Erde besteht, sinkt in den Kern der Erde. Die leichten Elemente wie Silizium, Aluminium, Kalzium, Magnesium, Natrium, Kalium und Sauerstoff bilden zusammen an der Oberfläche eine Gesteinskruste.
Entstehungsgeschichte part 5
Im flüssigen Magna der Urerde sind auch Wasserstoff, Stickstoff, Schwefelwasserstoff, Kohlendioxid und Wasser. Mit der Abkühlung und Verfestigung des Gesteinsmaterials werden diese Gase freigesetzt. Die Uratmosphäre entsteht, sie besteht vorwiegend aus Kohlendioxid, Stickstoff und Wasserdampf
Die Temperatur ist soweit gefallen, dass der Wasserdampf in der Atmosphäre kondensieren kann. Eine Urflut verwandelt die Erde in einen Wasserplaneten. Durch das Ausregnen nimmt nicht nur der Wassergehalt sondern auch der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre ab. Auf der Erdoberfläche sammelt sich ene zusammenhängende Wasseroberfläche an, der Urozean.
Entstehungsgeschichte part 6
Mit dem Urozean sind die Grundlagen für die Entstehung von Leben erfüllt. Aus Aminosäuren müssen sich noch auf unbekannte Weise erste, einzellige Algen und Bakterien gebildet haben.
Cyanobakterien erlangen als erste die Fähigkeit, den Wasserstoff statt aus Schwefelstoff aus Wasser zu gewinnen und bringen somit den Prototyp der Photosynthese hervor, so wie es sie heute alle Pflanzen kennen. Bei der Spaltung von Wasser entsteht Sauerstoff.
Sauerstoff reichert sich in der Atmosphäre an (2 Mia Jahren)
Entstehungsgeschichte part 7
Der Sauerstoff ist Voraussetzung für die Entwicklung einer komplexen neuen Lebensform. Eukaryonten treten auf, welche zwar noch einzellige Mikroorganismen sind, deren zelle aber eine innere Struktur aufweist.
Eurkaryonten schliessen sich zusammen zu vielzelligen Gruppen und später zu vielzelligen Organismen.
Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre steigt an. Vor ca. 600 Mio. Jahren überschreitet der Sauerstoffgehalt den Schwellenwert von 2%, der die Entstehung von Ozon zulässt. Ozon absorbiert UV- Strahlung der Sonne.
Entstehungsgeschichte part 8
Pflanzen besidedeln das Land (400 Mio)
Massensterben der Dinosaurier (65 Mio)
Auftreten der heutigen Menschen ( Homo sapiens) (200´000)
Ende der letzten Eiszeit (10'000)
Alter von Ötzi (5'300)
Wann war der Urknall?
Vor 13,7 Milliarden Jahren
Wann wurde unser Sonnensystem gebildet?
Vor 4,6 Milliarden jahren
Was ist das Geozentrische Weltbild?
Im Geozentrischen Weltbild wurde die Erde als absolut ruhender Mittelpunkt des Himmelgewölbes betrachtet und ihr damit eine ausserordentliche Stellung eingeräumt. Es wurde angenommen, dass sowohl die Sonne, daämtliche Planeten unseres Sonnensystems und die Sterne um die Erde kreisten. Bis ins 17. jahrhundert blieb diese Vorstellung die Grundlage der Astronomie.