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

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Präsentation zum Thema: "WASSER IM SONNENSYSTEM Auf dem Mars wird Wasser gesucht, auf dem Mond wird es vermutet. Welche Aussichten haben die Suchaktionen, wie wichtig sind sie?"—  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 Renate Zechner2 Wieso gerade Wasser? Ursprung des Lebens auf der Erde charakteristische chemische Eigen- schaften biologisch wichtig Nachweis auf anderen Himmelskörpern Leben außerhalb unseren Planeten?

3 Renate Zechner3 Wo wird Wasser vermutet? Merkur Venus Mond Mars Jupiter, Europa & Io Saturn & Monde Monde des Uranus Neptun & Triton Pluto & Charon Kometen

4 Renate Zechner4 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

5 Renate Zechner5 Radar- untersuchungen

6 Renate Zechner6 Hatte Venus einmal Ozeane? kein flüssiges Wasser auf der Oberfläche Messungen der Pioneer Venus 1 ( ) D/H Untersuchung 2 vorherrschende Hypothesen

7 Renate Zechner7 Der längste Kanal im Sonnensystem 200km lang 2km breit Erklärungsversuche: –ehemaliger Fluß, der Wasser führte –durch Lava gebildeter Kanal

8 Renate Zechner8 Wasservorkommen auf der Erde? Bestätigt!

9 Renate Zechner9 Eis auf dem Mond Bombardement von Kleinkörpern Wassereis aus Meteoriten Verteilung über die Mondoberfläche Kondensieren an der Unterseite der Krater

10 Renate Zechner10 Clementine (1994) Radarreflexion nahe dem Mondsüdpol

11 Renate Zechner11 Radaruntersuchungen am Mond Arecibo: lieferte ähnliche Reflexionsmuster Lunar Prospector (1998): –Neutronenspektrometer –Wassereis an Nord- und Südpol gefunden

12 Renate Zechner12 Lunar Prospector Ergebnisse des Neutronen-Spektrometers

13 Renate Zechner13 Südpolaufnahmen von Clementine und Lunar Prospector

14 Renate Zechner14 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

15 Renate Zechner15 Polkappen des Mars kältesten Regionen des Planeten Mischung aus Kohlendioxid und eventuell auch aus Wasser

16 Renate Zechner16 Der Südpol des Mars Minimalausdehnung von ca. 400km gefrorenes CO 2 keine vollständige Abschmelzung rötlich Färbung des Eises

17 Renate Zechner17 Nordpol des Mars Schrägansicht der nördlichen Polarkappe besteht möglicher- weise aus gefrorenem Wasser

18 Renate Zechner18 Laminiertes Polargebiet Vorkommen an beiden Polen dünne Schichten aus Eis und Sediment Resultat aus Staub- ablagerungen Erosion durch Wind aktiver Prozeß

19 Renate Zechner19 Die Marsatmosphäre Hauptbestandteil ist Kohlendioxid geringer Anteil an anderen Gasen 0.03% H 2 O

20 Renate Zechner20 Wolken am Mars dynamische Atmosphäre Pathfinder entdeckte blaue Wolken CO 2 (Trockeneis) weiße, cirrus-ähnliche Wolken geringe Mengen an eisigem Wasser-Dampf

21 Renate Zechner21 Frosterscheinungen am Mars extrem niedrige Temperatur der Atmosphäre Bildung von Eiswolken und gefrierendem Nebel Bildung von dünnen Frostfilmen an der Oberfläche

22 Renate Zechner22 Unterschiedliche Gesteinsformationen

23 Renate Zechner23 Trockene Flußbetten am Mars

24 Renate Zechner24 Mündungskanäle am Mars große, tränenförmige Gebilde km breit Länge von über 40km mit Schutt und Sediment gefüllt

25 Renate Zechner25 Ausflußquelle im Kanal Ravi Vallis Wasser mit hoher Fließgeschwindigkeit keine Nebenflüsse großer Wasserdruck Wasser aus gefrorenem Boden Schichte stürzte ein Brüche und Mulden

26 Renate Zechner26 Umströmte Inseln Erosion des Schluchtensystems Wasser floß an Hindernissen vorbei Entstehung von umströmten Inseln Hinweis für katastrophale Überschwemmungen

27 Renate Zechner27 Netze aus Flußtälern Verzweigungen und Nebenflüsse sehr kurze Flußnetze hohe/niedrige Fließge- schwindikeit keinerlei Hinweise auf eine Überschwemmung aus Grundwasser gespeist

28 Renate Zechner28 Überschwemmungen am Mars? Viking 1 Orbiter: Hinweise auf große Seen abgerundete Ende einer Schlucht Wände aus soliden Felsen dazwischen liegende Schichten aus Sedimenten

29 Renate Zechner29 Überlagerung von Sedimenten Ränder von ehemaligen Ozeanen oder Seen? Bildung durch periodische Über- schwemmungen

30 Renate Zechner30 Splosh Krater typisch für alle Gegenden des Mars Meteoriten-Einschlag glatte Umrandung flüssiges Material wurde hinausge- schleudert

31 Renate Zechner31 Globaler Wasserzyklus periodisch auftretende Überschwemmungen Klimaerwärmung Wasser gelangte in die Atmosphäre 2 Theorien, wie Wasser in den Boden gelangte

32 Renate Zechner32 Vergleich der Mars Missionen

33 Renate Zechner33 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

34 Renate Zechner34 Die Ozeane von Europa Mond von einer Eisschicht überzogen darunterliegende Wasserschicht vermutet Oberfläche von Furchen und Spalten

35 Renate Zechner35 Innerer Aufbau von Europa Kern aus Eisen und Nickel Gesteinsmantel Kruste aus Wasser Überzug aus Eis

36 Renate Zechner36 Brüche im Eis dünne Eisdecke Wasser durch Gezeiten aufgewärmt Vermutung von aktiven Vulkanen Zirkulation eines warmen Ozeans

37 Renate Zechner37 Aktuelle & neue Projekte Galileo Sonde Sonde zur Kartografierung (2003) Sonde als Miniatur-U-Boot

38 Renate Zechner38 Gibt es Eis auf Io? aktiver Vulkanismus Bedeckung mit Eis in früheren Jahren Absorptionslinien von auf H 2 O basierenden Substanzen gefrorenes SO 2 -Eis Wasser durch Vulkane aus dem Inneren des Mondes

39 Renate Zechner39 NASA´s Kuiper Airborne Oberservatory (KAO) in großer Höhe fliegendes Flugzeug 90cm Teleskop oberhalb der Wasser- dampfatmosphäre Messungen im infra- roten Spektralbereich

40 Renate Zechner40 Io & Jupiter

41 Renate Zechner41 Regnet es auf Saturn? Hubble Space Teleskop Ringe bestehen aus Wassereis von Wasserdampf umgeben Wasser fällt von den inneren Ringen auf Saturn

42 Renate Zechner42 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

43 Renate Zechner43 Eiswasser auf Enceladus? vermutetes Vorkommen von kristallinem Eis reflektierende Eigenschaften Überschwemmungen in der Vergangenheit? aktive Geysire Wasser unter der Ober- fläche?

44 Renate Zechner44 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

45 Renate Zechner45 Titan - Huygens Sonde vulkanische Aktivität? Meteoriteneinschläge? Bildung von Wasser? Entstehung von Leben? Antworten: Hygens Sonde (2004) der Cassini Mission

46 Renate Zechner46 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

47 Renate Zechner47 Oberon Voyager 2 (1986) helle Punkte: Krater dunkle Flächen: vulkanische Aktivität schmutziges Wasser füllten die Risse der Krater auf

48 Renate Zechner48 Titania größter Mond des Uranus ähnlich Oberon Krater Bildung der Täler: –Mondinnere fror zu und dehnte sich dabei aus –Kruste brach auseinander

49 Renate Zechner49 Umbriel relativ dunkle Oberfläche keine Vulkane aber Krater Spektralanalyse der Voyager 2: Oberfläche besteht aus Wassereis

50 Renate Zechner50 Ariel Bilder erinnern an Marsoberfläche Fülle von verzweigten Tälern –aus Gletscher –aus Rissen brechendes Eis war geologisch sehr aktiv

51 Renate Zechner51 Miranda charakteristische, geologische Merkmale Furchen entlang der gesamten Oberfläche Zusammensetzung noch unbekannt mögliche Erklärung der Oberfläche durch ein Inneres aus Gestein und Eis

52 Renate Zechner52 Unterschiedliche Formen von Eis auf Neptun... wage Vermutungen Eis aus Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff in Verbindung mit Wasserstoff bisher keinerlei Beweise

53 Renate Zechner53 … und Triton ähnliche Zusammensetzung wie Pluto Hinweise auf gefrorenes CO und CO 2 kein Nachweis von Wassereis

54 Renate Zechner54 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

55 Renate Zechner55 … und Charon besteht hauptsächlich aus Wassereis geringer Anteil an Gesteinen

56 Renate Zechner56 Kometen kleine, unregelmäßig geformte Körper Ursprung: Oortsche Wolke Mischung aus Gestein und gefrorenen Gasen die Hälfte ihrer Bestandteile ist Wasser

57 Renate Zechner57 Ende


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