WASSER IM SONNENSYSTEM

Präsentation zum Thema: "WASSER IM SONNENSYSTEM"—  Präsentation transkript:

1 WASSER IM SONNENSYSTEM
Auf dem Mars wird Wasser gesucht, auf dem Mond wird es vermutet. Welche Aussichten haben die Suchaktionen, wie wichtig sind sie? Ein Vortrag von Renate Zechner

2 Wieso gerade Wasser? Ursprung des Lebens auf der Erde
charakteristische chemische Eigen-schaften biologisch wichtig Nachweis auf anderen Himmelskörpern Leben außerhalb unseren Planeten? Renate Zechner

3 Wo wird Wasser vermutet?
Merkur Venus Mond Mars Jupiter, Europa & Io Saturn & Monde Monde des Uranus Neptun & Triton Pluto & Charon Kometen Renate Zechner

4 Wassereis auf Merkur maximale Oberflächen-temperatur ca. 420°C
Rotationsachse fast senkrecht auf Umlauf-ebene Temperatur an den Polen bis unter -160°C Radaruntersuchungen reflektierende Bereiche Renate Zechner

5 Radar-untersuchungen
Renate Zechner

6 Hatte Venus einmal Ozeane?
kein flüssiges Wasser auf der Oberfläche Messungen der Pioneer Venus 1 ( ) D/H Untersuchung 2 vorherrschende Hypothesen Renate Zechner

7 Der längste Kanal im Sonnensystem
200km lang 2km breit Erklärungsversuche: ehemaliger Fluß, der Wasser führte durch Lava gebildeter Kanal Renate Zechner

8 Wasservorkommen auf der Erde?
Bestätigt! Renate Zechner

9 Eis auf dem Mond Bombardement von Kleinkörpern
Wassereis aus Meteoriten Verteilung über die Mondoberfläche Kondensieren an der Unterseite der Krater Renate Zechner

10 Clementine (1994) Radarreflexion nahe dem Mondsüdpol 13.12.1999
Renate Zechner

11 Radaruntersuchungen am Mond
Arecibo: lieferte ähnliche Reflexionsmuster Lunar Prospector (1998): Neutronenspektrometer Wassereis an Nord- und Südpol gefunden Renate Zechner

12 Lunar Prospector Ergebnisse des Neutronen-Spektrometers
Renate Zechner

13 Südpolaufnahmen von Clementine und Lunar Prospector
Renate Zechner

14 Wasser am Mars niedrige Temperaturen geringer atmosph. Druck
Wasser in Form von Eis oder Dampf Mariner 4 (1965): viele Krater natürlich entstandene Kanäle kein fließendes Wasser Viking (1976): biologische Experimente Renate Zechner

15 Polkappen des Mars kältesten Regionen des Planeten
Mischung aus Kohlendioxid und eventuell auch aus Wasser Renate Zechner

16 Der Südpol des Mars Minimalausdehnung von ca. 400km gefrorenes CO2
keine vollständige Abschmelzung rötlich Färbung des Eises Renate Zechner

17 Nordpol des Mars Schrägansicht der nördlichen Polarkappe
besteht möglicher-weise aus gefrorenem Wasser Renate Zechner

18 Laminiertes Polargebiet
Vorkommen an beiden Polen dünne Schichten aus Eis und Sediment Resultat aus Staub-ablagerungen Erosion durch Wind aktiver Prozeß Renate Zechner

19 Die Marsatmosphäre Hauptbestandteil ist Kohlendioxid
geringer Anteil an anderen Gasen 0.03% H2O Renate Zechner

20 Wolken am Mars dynamische Atmosphäre Pathfinder entdeckte blaue Wolken
CO2 (Trockeneis) weiße, cirrus-ähnliche Wolken geringe Mengen an eisigem Wasser-Dampf Renate Zechner

21 Frosterscheinungen am Mars
extrem niedrige Temperatur der Atmosphäre Bildung von Eiswolken und gefrierendem Nebel Bildung von dünnen Frostfilmen an der Oberfläche Renate Zechner

22 Unterschiedliche Gesteinsformationen
Renate Zechner

23 Trockene Flußbetten am Mars
Renate Zechner

24 Mündungskanäle am Mars
große, tränenförmige Gebilde km breit Länge von über 40km mit Schutt und Sediment gefüllt Renate Zechner

25 Ausflußquelle im Kanal Ravi Vallis
Wasser mit hoher Fließgeschwindigkeit keine Nebenflüsse großer Wasserdruck Wasser aus gefrorenem Boden Schichte stürzte ein Brüche und Mulden Renate Zechner

26 Umströmte Inseln Erosion des Schluchtensystems
Wasser floß an Hindernissen vorbei Entstehung von umströmten Inseln Hinweis für katastrophale Überschwemmungen Renate Zechner

27 Netze aus Flußtälern Verzweigungen und Nebenflüsse
sehr kurze Flußnetze hohe/niedrige Fließge-schwindikeit keinerlei Hinweise auf eine Überschwemmung aus Grundwasser gespeist Renate Zechner

28 Überschwemmungen am Mars?
Viking 1 Orbiter: Hinweise auf große Seen abgerundete Ende einer Schlucht Wände aus soliden Felsen dazwischen liegende Schichten aus Sedimenten Renate Zechner

29 Überlagerung von Sedimenten
Ränder von ehemaligen Ozeanen oder Seen? Bildung durch periodische Über-schwemmungen Renate Zechner

30 „Splosh“ Krater typisch für alle Gegenden des Mars
Meteoriten-Einschlag glatte Umrandung flüssiges Material wurde hinausge-schleudert Renate Zechner

31 Globaler Wasserzyklus
periodisch auftretende Überschwemmungen Klimaerwärmung Wasser gelangte in die Atmosphäre 2 Theorien, wie Wasser in den Boden gelangte Renate Zechner

32 Vergleich der Mars Missionen
Renate Zechner

33 Nasse und trockene Gebiete am Jupiter
Galileo Sonde (1995) Dry & Hot Spots: absinkende Luftbewegung Wet Spots: in tieferen Schichten höhere Luftfeuchtigkeit der Atmosphäre Wolkenbildung Wetteraktivität Renate Zechner

34 Die Ozeane von Europa Mond von einer Eisschicht überzogen
darunterliegende Wasserschicht vermutet Oberfläche von Furchen und Spalten Renate Zechner

35 Innerer Aufbau von Europa
Kern aus Eisen und Nickel Gesteinsmantel Kruste aus Wasser Überzug aus Eis Renate Zechner

36 Brüche im Eis dünne Eisdecke Wasser durch Gezeiten aufgewärmt
Vermutung von aktiven Vulkanen Zirkulation eines warmen Ozeans Renate Zechner

37 Aktuelle & neue Projekte
Galileo Sonde Sonde zur Kartografierung (2003) Sonde als Miniatur-U-Boot Renate Zechner

38 Gibt es Eis auf Io? aktiver Vulkanismus
Bedeckung mit Eis in früheren Jahren Absorptionslinien von auf H2O basierenden Substanzen gefrorenes SO2-Eis Wasser durch Vulkane aus dem Inneren des Mondes Renate Zechner

39 NASA´s Kuiper Airborne Oberservatory (KAO)
in großer Höhe fliegendes Flugzeug 90cm Teleskop oberhalb der Wasser-dampfatmosphäre Messungen im infra-roten Spektralbereich Renate Zechner

40 Io & Jupiter Renate Zechner

41 Regnet es auf Saturn? Hubble Space Teleskop
Ringe bestehen aus Wassereis von Wasserdampf umgeben Wasser fällt von den inneren Ringen auf Saturn Renate Zechner

42 Die Ringe des Saturn Messungen der Hydroxyl-Gruppe
Verlust von 3 Tonnen Wasser pro Sekunde Alter der Ringe von 30 Millionen Jahren neue Ergebnisse durch Cassini-Mission Renate Zechner

43 Eiswasser auf Enceladus?
vermutetes Vorkommen von kristallinem Eis reflektierende Eigenschaften Überschwemmungen in der Vergangenheit? aktive Geysire Wasser unter der Ober-fläche? Renate Zechner

44 Möglicher Ozean auf Titan?
Atmosphäre aus Kohlen-wasserstoffen, Stickstoff und Methan Hubble Space Teleskop: dunkle Flecken: Ozeane aus Kohlenwasserstoff helle Flecken: Gebiete gefrorenen Wassers interessante Kombination der Elemente Renate Zechner

45 Titan - Huygens Sonde vulkanische Aktivität? Meteoriteneinschläge?
Bildung von Wasser? Entstehung von Leben? Antworten: Hygens Sonde (2004) der Cassini Mission Renate Zechner

46 Wasser und Eis auf Uranus´ Monden
kein Wasser in der Atmosphäre des Uranus Vermutung von Wasser auf den fünf größten Monden: Oberon Titania Umbriel Ariel Miranda Renate Zechner

47 Oberon Voyager 2 (1986) helle Punkte: Krater
dunkle Flächen: vulkanische Aktivität schmutziges Wasser füllten die Risse der Krater auf Renate Zechner

48 Titania größter Mond des Uranus ähnlich Oberon Krater
Bildung der Täler: Mondinnere fror zu und dehnte sich dabei aus Kruste brach auseinander Renate Zechner

49 Umbriel relativ dunkle Oberfläche keine Vulkane aber Krater
Spektralanalyse der Voyager 2: Oberfläche besteht aus Wassereis Renate Zechner

50 Ariel Bilder erinnern an Marsoberfläche Fülle von verzweigten Tälern
aus Gletscher aus Rissen brechendes Eis war geologisch sehr aktiv Renate Zechner

51 Miranda charakteristische, geologische Merkmale
Furchen entlang der gesamten Oberfläche Zusammensetzung noch unbekannt mögliche Erklärung der Oberfläche durch ein Inneres aus Gestein und Eis Renate Zechner

52 Unterschiedliche Formen von Eis auf Neptun ...
wage Vermutungen Eis aus Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff in Verbindung mit Wasserstoff bisher keinerlei Beweise Renate Zechner

53 … und Triton ähnliche Zusammensetzung wie Pluto
Hinweise auf gefrorenes CO und CO2 kein Nachweis von Wassereis Renate Zechner

54 Wasser und Eis auf Pluto ...
Bestandteile: 75% Gestein 25% Wassereis Hohes Albedo Eis an der Oberfläche aus Stickstoff mit geringen Mengen an Kohlenmonoxid und Methan Renate Zechner

55 … und Charon besteht hauptsächlich aus Wassereis
geringer Anteil an Gesteinen Renate Zechner

56 Kometen kleine, unregelmäßig geformte Körper Ursprung: Oortsche Wolke
Mischung aus Gestein und gefrorenen Gasen die Hälfte ihrer Bestandteile ist Wasser Renate Zechner

57 Ende Renate Zechner