Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten

Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten Übung

• Fasse dein Wissen über erdähnliche und jupiterähnliche Planeten zusammen.

  Tipps

  Jedem Zentralelement sind jeweils drei Planetennamen zuzuordnen.

  Die erdähnlichen (inneren) Planeten liegen näher an der Sonne als die jupiterähnlichen (äußeren) Planeten.

  Wie unterscheiden sich Erde und Jupiter voneinander?

  Lösung

  Die vier inneren Planeten - Merkur, Venus, Erde und Mars - zählen zu den erdähnlichen Planeten. Sie sind verhältnismäßig klein, besitzen aber eine relativ hohe Dichte und eine feste Oberfläche.

  Im Gegensatz dazu sind die vier äußeren Planeten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun größer, weniger dicht und besitzen eine gasförmige Oberfläche. Diese jupiterähnlichen Planeten sind also in ihrem Grundaufbau anders gestaltet als die uns sehr viel vertrauteren erdähnlichen Planeten. Ihre Größe und Beschaffenheit ist auf ihre Gasnatur zurückzuführen.

  Die unterschiedlichen Dimensionen erdähnlicher und jupiterähnlicher Planeten kannst du dir nochmal gut mit der Abbildung vor Augen führen... Hier sind die Planten maßstabsgetreu dargestellt und die Größenunterschiede zwischen den inneren und den äußeren Planeten sehr gut erkennbar.

• Gib die wesentlichen Eigenschaften der erdähnlichen Planeten wieder.

  Tipps

  Nimm die Daten zu den Eigenschaften der erdähnlichen Planten zu Hilfe.

  Lösung

  Der größte, schwerste und dichteste der vier erdähnlichen Planeten in unserem Sonnensystem ist tatsächlich die Erde selbst. Sie verfügt darüber hinaus auch noch über das stärkste Magnetfeld. Die genauen Daten kannst du der Tabelle entnehmen.

  Der zweitgrößte erdähnliche Planet ist die Venus. Ihre Masse und ihre Fallbeschleunigung sowie ihre Dichte sind ebenfalls nur etwas geringer als die Vergleichsgrößen bei der Erde.

  Deutlich kleiner und leichter hingegen ist der Planet Mars. Aufgrund seiner geringsten Dichte besitzt er jedoch nur eine Fallbeschleunigung, die so groß ist wie die des kleinsten Planeten Merkur.

  Am kleinsten und leichtesten ist der sonnennahste Planet, der Merkur. Er besitzt zwar eine große Dichte, dennoch ist seine Fallbeschleunigung genauso klein wie die des Mars im Vergleich zu den anderen beiden Planeten. Allerdings verfüget der Merkur im Gegensatz zu Venus und Mars über ein schwaches Magnetfeld.

• Erkläre die Besonderheiten des Planeten Mars.

  Tipps

  Alle Informationen in einer Aussage müssen richtig sein. Suche daher nach kleinen Unstimmigkeiten.

  Lösung

  Der Mars ist unser Nachbarplanet. Er wird aufgrund seiner Farbe, die er durch eine große Anzahl von Gesteinen mit oxidiertem Eisen erhält, auch als der Rote Planet bezeichnet.

  Der Mars wird von zwei sehr kleinen, unregelmäßig geformten Monden umkreist. Phobos und Deimos sind wahrscheinlich früher Asteroiden gewesen, die vom Gravitationsfeld des Planeten eingefangen wurden.

  Auf seiner Oberfläche finden sich Strukturen, wie Gräben, Stromtäler und Vulkane. Der höchste von ihnen ist der Olympus Mons, der über 20 Kilometer in die Höhe ragt. Der Maat Mons befindet sich hingegen auf der Venus. Im Gegensatz zu den inneren beiden Planeten ist der Mars relativ gut erforscht. So konnte man bereits Salzlager, Carbonate, Hämatitkügelchen und Kieselsäure nachweisen.

  Unsere großes Interesse an unserem Nachbarplaneten Mars entspringt dem Wunsch, dort auf andere Lebensformen zu stoßen. Der Mars weist im Gegensatz zur lebensfeindlichen Venus Eigenschaften auf, die Leben dort prinzipiell möglich machen. Experimente belegen, dass Leben auf dem Mars möglich ist, Beweise für Lebensformen konnten jedoch noch nicht entdeckt werden. Strukturen wie die Marskanäle und das Marsgesicht, die man für Zeichen von anderen Lebensformen hielt, erwiesen sich als natürlichen Ursprungs. Die Polkappen des Mars bestehen größtenteils aus Kohlenstoffdioxid und nicht aus Wasser, das eine wichtige Grundlage für das Leben auf unserem Planeten ist.

• Analysiere die Angaben zu den Bedingungen auf den Oberflächen der erdähnlichen Planeten.

  Tipps

  Fehlt bei einem Planeten eine Atmosphäre teilweise oder ganz, so schwanken die Temperaturen stärker.

  Ein hoher Kohlenstoffdioxidanteil in der Atmosphäre verursacht einen Treibhauseffekt, also eine starke Erwärmung der Atmosphäre.

  Wetterphänomene können sich nur in einer Atmosphäre ausbilden.

  Lösung

  Auf dem Merkur herrscht fast ein Vakuum. Die vorhandenen Elemente auf der Oberfläche sind Sauerstoff, Natrium, Wasserstoff, Helium und Kalium. Auf dem Merkur treten daher keine Wetterphänomene auf. Die Temperaturen auf seiner Oberfläche schwanken wegen der fehlenden Atmosphäre sehr stark zwischen -173°C bis zu +427°C. Die Durchschnittstemperatur beträgt etwa +167°C.

  Die Venus besitzt eine Atmosphäre, in der ein sehr hoher Druck von etwa 92 bar herrscht. Die Atmosphäre der Venus besteht zum Großteil aus Kohlenstoffdioxid, in geringen Anteilen aus Stickstoff und Schwefeldioxid. Auf der Venus treten zahlreiche Wetterphänomene, wie Wolken und Gewitter, auf. Durch den hohen Gehalt an Kohlenstoffdioxid tritt ein starker Treibhauseffekt auf. Auf der Venus herrschen daher sehr hohe und stabile Temperaturen. Sie betragen von +437°C bis zu +497°C, im Mittel etwa +464°C. Insgesamt gesehen ist sie ein sehr lebensfeindlicher Ort.

  Auf dem Mars herrscht ein geringer Druck, da die Atmosphäre sehr dünn ist. Diese besteht hauptsächlich aus Kohlenstoffdioxid sowie Stickstoff, Argon und in Spuren aus Sauerstoff, Kohlenmonoxid und Wasser. Es können keine Wetterphänomene beobachtet werden, da die Atmosphäre fast vollständig fehlt. Die Temperaturen schwanken zwischen -133°C und -27°C und liegen im Mittel bei etwa -55°C.

• Gib an, was es mit der Golden Record auf sich hat.

  Tipps

  Finde die eine fehlerhafte Aussage.

  Lösung

  Die Golden Record wurde am 5.09.1977 mit der Voyager I ins Weltall geschickt. Eine zweite Ausgabe gelangte mit der Folgesonde ins All.

  Die Golden Record ist eine vergoldete Kupferscheibe, die mit einer Vorrichtung zum Abspielen versehen ist. Auf ihr sind verschiedene Bild- und Toninformationen gespeichert: Ansprachen des damaligen Generalsekretärs der Vereinten Nationen Kurt Waldheim sowie des damaligen amerikanischen Präsidenten Jimmy Carter, Grüße in über 50 verschiedenen Sprachen, Naturgeräusche und eine Auswahl von verschiedenen Musikstücken.

  Die Golden Record ist somit der Versuch einer Kontaktaufnahme mit möglichen außerirdischen Lebensformen. Sie gibt ihren Herkunftstort Erde an. Durch ihre lange Haltbarkeit wird sie noch in 500 Millionen Jahren ein Zeugnis von der Menschheit ablegen, wenn diese selbst schon lange wieder von der Erde verschwunden ist.

• Leite dir her, wie lange die Voyager 1 fliegen müsste, um den nächstgelegenen Stern zu erreichen.

  Tipps

  Nimm an, die Voyager 1 bewegt sich geradlinig gleichförmig durch das All.

  Lösung

  Die Golden Record wurde am 5.09.1977 mit der Voyager I ins Weltall geschickt. Sie ist damit das am weitesten von der Erde entfernte menschliche Objekt. Anfang 2016 befand sich die Voyager I etwa 20 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt. Um unseren nächstgelegenen Stern zu erreichen, müsste sie allerdings etwa 80000 Jahre unterwegs sein (siehe Rechnung)!

  Die Golden Record ist eine vergoldete Kupferscheibe, die mit einer Vorrichtung zum Abspielen versehen ist. Auf ihr sind verschiedene Bild- und Toninformationen gespeichert: Ansprachen des damaligen Generalsekretärs der Vereinten Nationen Kurt Waldheim sowie des damaligen amerikanischen Präsidenten Jimmy Carter, Grüße in über 50 verschiedenen Sprachen, Naturgeräusche und eine Auswahl von verschiedenen Musikstücken.

  Die Golden Record ist somit der Versuch einer Kontaktaufnahme mit möglichen außerirdischen Lebensformen. Sie gibt ihren Herkunftstort Erde an. Durch ihre lange Haltbarkeit wird sie noch in 500 Millionen Jahren ein Zeugnis von der Menschheit ablegen, wenn diese selbst schon lange wieder von der Erde verschwunden ist.