Es gibt Wasser nicht nur auf der Erde, sondern auch auf anderen Planeten. Wie ist sie dorthin gekommen?

Außerirdisches Wasser

Wasser außerhalb des Planeten Erde oder zumindest Spuren seiner Existenz in der Vergangenheit sind Objekte

von großem wissenschaftlichem Interesse, da sie auf die Existenz außerirdischen Lebens hinweisen.

Die Erde, deren Oberfläche zu 71 % von Wassermeeren bedeckt ist, ist derzeit der einzige bekannte Planet im Sonnensystem, der flüssiges Wasser enthält.

Es gibt wissenschaftliche Beweise dafür, dass in einigenAuf den Satelliten der Riesenplaneten (Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun) befindet sich Wasser unter einer dicken Eiskruste, die den Himmelskörper bedeckt. Derzeit gibt es jedoch außer auf der Erde keine eindeutigen Beweise für das Vorhandensein von flüssigem Wasser im Sonnensystem.

Ozeane und Wasser können in anderen Sternen gefunden werdenSysteme und / oder auf ihren Planeten und anderen Himmelskörpern in ihrer Umlaufbahn. Beispielsweise wurde 2007 Wasserdampf in einer protoplanetaren 1-AU-Scheibe entdeckt. vom jungen Stern MWC 480.

Früher glaubte man, dass Stauseen und Kanäle mit Wasserkann auf der Oberfläche von Venus und Mars sein. Mit der Entwicklung der Teleskopauflösung und dem Aufkommen anderer Beobachtungsmethoden wurden diese Daten widerlegt. Das Vorhandensein von Wasser auf dem Mars in der fernen Vergangenheit bleibt jedoch ein Thema für wissenschaftliche Diskussionen.

Thomas Gold stellte im Rahmen der Deep Hot Biosphere-Hypothese fest, dass viele Objekte im Sonnensystem Grundwasser enthalten können.

Ein mikroskopisches Foto eines 1,3-cm-Hämatitknotens, aufgenommen von Opportunity am 2. März 2004, zeigt das Vorhandensein von flüssigem Wasser in der Vergangenheit.

Der Mond

Die Mondmeere sind so wie sie jetzt sindEs ist bekannt, dass riesige Basaltebenen früher als Stauseen galten. Zum ersten Mal äußerte Galileo einige Zweifel an der Wassernatur der "Mondmeere" in seinem "Dialog über zwei Systeme der Welt". Angesichts der Tatsache, dass die Theorie einer riesigen Kollision derzeit unter den Theorien über den Ursprung des Mondes dominiert, kann geschlossen werden, dass der Mond niemals Meere oder Ozeane hatte.

Blitz von der Kollision der oberen Stufe "Centaurus" der LCROSS-Sonde mit dem Mond

Im Juli 2008 wurde eine Gruppe amerikanischer Geologen ausDie Carnegie Institution und die Brown University fanden Spuren von Wasser in den Mondbodenproben, die in großen Mengen aus den Eingeweiden des Satelliten in den frühen Stadien seiner Existenz freigesetzt wurden. Das meiste Wasser verdampfte später in den Weltraum.

Russische Wissenschaftler nutzen das, was sie geschaffen habenDas auf der LRO-Sonde installierte LEND-Instrument enthüllte die Bereiche des Mondes, die am reichsten an Wasserstoff sind. Basierend auf diesen Daten wählte die NASA einen Standort für die LCROSS-Sonde aus, um den Mond zu bombardieren. Nach dem Experiment gab die NASA am 13. November 2009 die Entdeckung von Wasser in Form von Eis im Cabeus-Krater nahe dem Südpol bekannt.

Laut Projektmanager Anthony Colapret,Wasser auf dem Mond könnte aus verschiedenen Quellen stammen: aufgrund der Wechselwirkung der Protonen des Sonnenwinds mit Sauerstoff im Boden des Mondes, der von Asteroiden oder Kometen oder intergalaktischen Wolken gebracht wird.

Den vom Mini-SAR-Radar übermittelten Daten zufolgeAuf der indischen Mondsonde Chandrayaan-1 installiert, wurden in der Nordpolregion insgesamt mindestens 600 Millionen Tonnen Wasser entdeckt, der Großteil davon in Form von Eisblöcken, die am Boden von Mondkratern ruhen. In mehr als 40 Kratern mit einem Durchmesser von 2 bis 15 km wurde Wasser gefunden. Jetzt haben Wissenschaftler keinen Zweifel mehr daran, dass es sich bei dem gefundenen Eis um Wassereis handelt.

Venus

Bevor das Raumschiff landeteAn der Oberfläche der Venus wurde angenommen, dass sich Ozeane auf ihrer Oberfläche befinden könnten. Aber wie sich herausstellte, ist Venus dafür zu heiß. Gleichzeitig wurde in der Atmosphäre der Venus eine geringe Menge Wasserdampf gefunden.

An dieser Stelle gibt es gute Gründeglauben, dass es in der Vergangenheit Wasser auf der Venus gab. Lediglich hinsichtlich des Zustandes auf der Venus gehen die Meinungen der Wissenschaftler auseinander. So glauben David Grinspoon vom National Museum of Science and Nature in Colorado und George Hashimoto von der Universität Kobe, dass Wasser auf der Venus in flüssigem Zustand in Form von Ozeanen existierte.

Sie stützen ihre Schlussfolgerungen auf indirekte Zeichen.die Existenz von Graniten auf der Venus, die sich nur mit einer signifikanten Anwesenheit von Wasser bilden können. Die Hypothese eines Ausbruchs der vulkanischen Aktivität auf dem Planeten vor etwa 500 Millionen Jahren, der die Oberfläche des Planeten vollständig veränderte, macht es jedoch schwierig, Daten über die Existenz eines Wasserozeans auf der Oberfläche der Venus in der Vergangenheit zu überprüfen. Die Antwort könnte durch eine Probe des Bodens der Venus gegeben werden.

Eric Chassefier von der Universität Paris-Süd(Université Paris-Sud) und Colin Wilson von der Universität Oxford glauben, dass Wasser auf der Venus nie in flüssiger Form existierte, sondern in viel größeren Mengen in der Atmosphäre der Venus enthalten war. 2009 lieferte die Sonde Venus Express den Beweis dafür Durch die Sonneneinstrahlung ging eine große Menge Wasser aus der Atmosphäre der Venus in den Weltraum verloren.

So werden Venus und die Biosphäre aussehen (laut Dane Ballard)

Mars

Teleskopbeobachtungen seit Galileogab Wissenschaftlern die Möglichkeit anzunehmen, dass es flüssiges Wasser und Leben auf dem Mars gibt. Als die Datenmenge auf dem Planeten zunahm, stellte sich heraus, dass Wasser in der Marsatmosphäre eine unbedeutende Wassermenge enthält, und es wurde eine Erklärung für das Phänomen der Mars-Kanäle gegeben.

Es wurde vorher geglaubt, dass bevor der Mars austrocknete, eswar eher wie die Erde. Die Entdeckung von Kratern auf der Oberfläche des Planeten hat diese Ansicht erschüttert, aber nachfolgende Entdeckungen haben gezeigt, dass möglicherweise flüssiges Wasser auf der Oberfläche des Mars vorhanden war.

Es gibt eine Hypothese über die Existenz eines eisbedeckten Marsozeans in der Vergangenheit.

Es gibt eine Reihe direkter und indirekter Hinweise auf das Vorhandensein von Wasser in der Vergangenheit auf der Marsoberfläche oder in seinen Tiefen.

  1. Etwa 120 davon wurden auf der Marsoberfläche identifiziert.geografische Gebiete, die Anzeichen von Erosion aufweisen, die höchstwahrscheinlich unter Beteiligung von flüssigem Wasser aufgetreten ist. Die meisten dieser Gebiete liegen in den mittleren und hohen Breiten, die meisten davon auf der Südhalbkugel. Dabei handelt es sich vor allem um das ausgetrocknete Flussdelta im Eberswalde-Krater. Darüber hinaus lassen sich auch andere Bereiche der Marsoberfläche wie die Nördliche Große Tiefebene sowie die Hellas- und Argyres-Ebene zuordnen.
  2. Der Opportunity Rover erkennt Hämatit, ein Mineral, das sich ohne Wasser nicht bilden kann.
  3. Erkennung des Berges durch den Rover "Opportunity"Aufschluss El Capitan. Die chemische Analyse des Schichtsteins zeigte den Gehalt an Mineralien und Salzen, die unter terrestrischen Bedingungen in einer feucht-warmen Umgebung gebildet werden. Es wird angenommen, dass sich dieser Stein einst am Grund des Marsmeeres befand.
  4. Erkennung des Esperance-6-Steins durch den Opportunity-Rover (Esperance 6), als Ergebnis der Studie davondie Schlussfolgerung, dass sich dieser Stein vor einigen Milliarden Jahren in einem Wasserstrahl befand. Darüber hinaus war dieses Wasser frisch und für die Existenz lebender Organismen geeignet.

Es bleibt die Frage, wohin das meiste flüssige Wasser von der Marsoberfläche gelangt ist.

So könnte der Mars aussehen, wenn er einen Ozean hätte

Wasser außerhalb des Sonnensystems

Die meisten der über 450 entdecktenExtrasolare Planetensysteme unterscheiden sich stark von unserem, weshalb wir davon ausgehen können, dass unser Sonnensystem zu einem seltenen Typ gehört. Das Ziel moderner Forschung ist die Entdeckung eines erdgroßen Planeten in der bewohnbaren Zone seines Planetensystems (der Goldlöckchen-Zone). 

Darüber hinaus können Ozeane auch auf großen Flächen lokalisiert werden(Erdgroße) Satelliten der Riesenplaneten. Obwohl die Existenz solch großer Satelliten umstritten ist, ist das Kepler-Teleskop empfindlich genug, um sie zu entdecken. Es wird angenommen, dass wasserhaltige Gesteinsplaneten in der gesamten Milchstraße weit verbreitet sind.

Woher kommt das Wasser?

  • Große Explosion

Wasserstoff ist fast so alt wie das Universum selbst:Seine Atome erschienen, sobald die Temperatur des neugeborenen Universums so stark gesunken war, dass Protonen und Elektronen existieren konnten. Seitdem ist Wasserstoff seit 14,5 Milliarden Jahren das am häufigsten vorkommende Element im Universum, sowohl in der Masse als auch in der Anzahl der Atome. Gaswolken, meistens Wasserstoff, füllen den gesamten Raum.

  • Die ersten Sterne

Infolge des Gravitationskollapses der WolkenWasserstoff und Helium, die ersten Sterne erschienen, in denen die Kernfusion begann und neue Elemente gebildet wurden, einschließlich Sauerstoff. Sauerstoff und Wasserstoff gaben Wasser; Die ersten Moleküle könnten sich unmittelbar nach dem Erscheinen der ersten Sterne gebildet haben - vor 12,7 Milliarden Jahren. In Form von hochdispersem Gas füllt es den interstellaren Raum, kühlt ihn ab und bringt so neue Sterne näher.

  • Um die Sterne

Wasser in der Wolke, die den Stern geboren hatGas gelangt in die Substanz der protoplanetaren Scheibe und in die daraus gebildeten Objekte - Planeten und Asteroiden. Am Ende ihres Lebens explodieren die massereichsten Sterne in Supernovae und hinterlassen Nebel, in denen neue Sterne explodieren.

Wie bewegt sich Wasser zwischen Himmelskörpern?

Die neue Hypothese verbindet die Anwesenheit von Wasser auf dem Mond mit der Wirkung des "Erdwinds" - eines Partikelstroms, der von der Magnetosphäre unseres Planeten hierher geworfen wird.

Wasser kann direkt auf dem Mond erscheinen.Einer der neuen vielversprechenden Hypothesen zufolge erreichen die Sonnenwindprotonen ihre Oberfläche, die wie unsere Erde weder von der Atmosphäre noch von der Magnetosphäre geschützt wird. Hier interagieren sie mit Oxiden in der Zusammensetzung von Mineralien, bilden neue Wassermoleküle und füllen ständig die Feuchtigkeit auf, die in den Weltraum verdunstet.

Dann in Zeiten, in denen der Mond kurz istVor dem Sonnenwind geschützt, sollte die Wassermenge auf seiner Oberfläche abnehmen. Computersimulationen sagen voraus, dass der Wassergehalt in einigen Tagen um den Vollmond herum, wenn ein Satellit durch den langen, langgestreckten "Schwanz" der Erdmagnetosphäre läuft, in hohen Breiten sehr deutlich abfallen sollte.

Dieser Prozess wurde von den Autoren des neuen Artikels überprüft.Mit Hilfe von Daten, die von der japanischen Mondsonde Kaguya gesammelt wurden, zeichneten sie Änderungen im Fluss des Sonnenwinds auf, der den Satelliten "wusch". Und Beobachtungen des indischen Apparats Chandrayaan-1 halfen bei der Beurteilung der Wasserverteilung in den zirkumpolaren Regionen. Die Ergebnisse erwiesen sich jedoch als eher unerwartet: An den vorgeschriebenen Tagen treten keine signifikanten Änderungen der Eismenge auf.

Daher haben Wissenschaftler eine andere Hypothese aufgestelltder Ursprung des Wassers auf dem Mond, der nicht mit den Auswirkungen des Sonnenwinds zusammenhängt. Tatsache ist, dass die Magnetosphäre der Erde auch Protonen lenken und die Mondoberfläche mit nicht weniger Partikeln als der Sonnenwind bewässern kann: obwohl nicht so stark beschleunigt. Der Strom enthält sowohl Protonen als auch Sauerstoffionen aus den oberen Schichten der Erdatmosphäre. Dieser "Wind der Erde" könnte ausreichen, um auf dem Mond neue Wassermoleküle zu bilden.

Wissenschaftler planen, ihre Erforschung des Mondes mit leistungsfähigerer Technologie fortzusetzen, um bessere Regionen für die zukünftige Satellitenerkundung sowie den Bergbau zu finden.

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