Steckbrief Erde
Position / Art	3 / Gesteinsplanet
Abstand zur Sonne	147,1 bis 152,1 Mio km
Temperatur	-89 bis +58° Celsius
Durchmesser	12 735 km
Umlaufzeit	365,256 Tage (1 Jahr)
Erdentag	23h 56min 4s
Ausführlicher: siehe Steckbrief Erde

Die Erde ist von einer Lufthülle umgeben, die heute aus 78% Stickstoff und 21% Sauerstoff besteht - für Mensch und Tier die perfekte Atemluft.

Das war nicht immer so, denn die Luftzusammensetzung ist das Ergebnis einer langen Entwicklung.

Einen Vergleich zwischen der Uratmosphäre und der heutigen Atmosphäre gibt es hier: Atmosphäre Erde.

Die Lufthülle - auch Atmosphäre genannt, reicht bis in  ca. 100 Kilometer Höhe. Genau kann man das nicht bestimmen, da sie nach oben hin immer dünner wird. Es lässt sich nicht sagen, wo nun die Atmosphäre aufhört und der Weltraum um die Erde beginnt.

100 Kilometer klingt viel, ist aber im Vergleich zum Durchmesser der Erdkugel (12.756 km) sehr wenig. Die Dicke der Erdatmosphäre entspricht in etwa der dünnen Lackschicht auf einem Globus, wie wir ihn als Modell der Erde aus der Schule kennen. Diese hauchdünne Schicht ist immens wichtig für alle Lebewesen der Erde. Sie schützt uns vor gefährlichen Strahlen aus dem Weltall.

Immer in Bewegung

Wie alle anderen Planeten dreht sich die Erde nicht nur um die Sonne, sondern auch um sich selbst. Deshalb entsteht ein Wechsel von Tag und Nacht (hell und dunkel).

Da es auf der Erde nicht überall gleichzeitig hell sein kann, hat jeder Ort seine ganz eigene Uhrzeit. Während beispielsweise in Japan die Sonne aufgeht, liegt Deutschland noch in tiefster Nacht.

Und so hat man die Erde in Zeitzonen eingeteilt. Innerhalb einer Zone haben alle Orte die gleiche Uhrzeit. Wechselt man in eine benachbarte Zeitzone, muss die Uhr um eine Stunde vor oder zurückgestellt werden. Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Zeitzonen'.

In der Animation ist die Rotation der Erde mit einem Modell der Erde nachgestellt. Deutlich zu erkennen ist, dass es nicht überall auf der Erde zur gleichen Zeit Tag sein kann.

Lass es Tag und Nacht werden!

Auf der Mach-mit-Seite erfährst du, wie du das Auf- und Untergehen von Sonne, Mond und Sternen ganz leicht nachbauen kannst.

Die Erdoberfläche besteht aus einem Mix von großen Ozeanen (71%) und festen Landflächen (29%). Das Land verteilt sich dabei auf 5 große Kontinente und viele kleine Inseln. Doch wie sieht es im Inneren der Erde aus? Hast Du schon gewusst, dass die Erdkruste in große Platten zerbrochen ist und diese Platten auf dem zähflüssigen Erdmantel herumschwimmen und aneinanderstoßen? Dass aus diesen Bewegungen Erdbeben entstehen, aber auch große Gebirge und tiefe Spalten?

Himmel und Erde bilden schon seit Urzeiten ein zusammengehöriges Gegensatz-Paar. Mehr über den Erdenhimmel und seine Besonderheiten gibt es auf der Seite 'Himmel'.

Wie hat es eigentlich angefangen mit unserer Erde? Wir machen eine Zeitreise, die uns 4,5 Milliarden Jahre in die Vergangenheit führt. Komm auf die Seite 'Entstehung der Erde'.

Das Leben auf der Erde

Die Lebensbedingungen hier auf der Erde sind optimal, damit sich Leben herausbilden und weiterentwickeln kann.

Die Extremtemperaturen schwanken zwischen - 60° und + 60° Celcius, in den meisten Gebieten der Erde ist es aber sehr angenehm zwischen 0° und 30° Grad warm.

Die Erde befindet sich in der 'Grünen Zone' der Sonne, sie bekommt genau die richtige Menge an Wärme und Licht, die für das Leben optimal ist.

Flüssiges Wasser, eine wichtige Voraussetzung für das Leben, nimmt etwa 71 % der Erdoberfläche ein, alle Kontinente und Inseln zusammengerechnet bedecken etwa 29 %.

Befände sich die Erde näher an der Sonne, würde das Wasser verdampfen und als Gas vorhanden sein, das sich vielleicht bald in den Weltraum verflüchtigt. Wäre die Erde viel weiter von der Sonne entfernt, würde das Wasser zu Eis gefrieren, ein Leben im Wasser wäre nicht möglich. Mehr dazu gbt es auf der Seite 'Grüne Zone'.

Erforschung der Erde vom Weltraum aus

Auch wenn wir schon seit langer Zeit auf der Erde leben und sie eigentlich gut kennen müssten: Die Erde wird ganz intensiv erforscht, sowohl von innen als auch von außen.

Untersuchungen von innen erfolgen durch archäologische Grabungen und geologische Untersuchungen (an den einzelnen Schichten unter der Erdoberfläche lässt sich die Entwicklung der Erde und des Lebens ablesen, man kann dadurch in die Vergangenheit schauen).

Die Erforschung von außen erfolgt mit Hilfe von Satelliten, die die Erde umkreisen, beobachten, messen und fotografieren.

So kann man zum Beispiel das Wetter vorhersagen, weil sich von oben gut beobachten lässt, wie sich Luftströmungen und Wolken bewegen und entwickeln. Mehr zur Erdbeobachtung durch Satelliten gibt es auf der Seite 'Erde Missionen'.

Edinburg in Schottland, gesehen von ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer), einem Sensor des Satelliten Terra.

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Über die Erde und ihre Stellung im großen Weltgefüge machten sich die Menschen vor Tausenden von Jahren schon so ihre Gedanken und entwickelten dafür ganz unterschiedliche Denkmodelle. Dabei enstanden die unterschiedlichsten Weltbilder. Mehr zum Thema gibt es auf der Seite 'Weltbilder'.

Steckbrief Jupiter
Position / Art	5 / Gasplanet
Abstand zur Sonne	743 bis 819 Mio km
Temperatur	-108°C
Durchmesser	138 346 km
Umlaufzeit	11 Jahre, 314 Tage
Jupitertag	9 h 55 min
Weitere Daten: siehe Planetentabelle

Der Riese mit den Streifen

Jupiter dreht sich in nur knapp 10 Stunden einmal um sich selbst. Das führt dazu, dass sich seine Atmosphäre verformt. Er ist in der Mitte deutlich dicker als an den Polen! Schon in kleinen Teleskopen ist zu erkennen, dass Jupiter breiter als hoch ist.

In seiner Atmosphäre sind Streifen zu erkennen, die ziemlich parallel zum Äquator verlaufen. Sie bestehen aus unterschiedlichen Gasen wie Ammoniak und Schwefel und sind deshalb farblich gut voneinander zu unterscheiden. Die Streifen bleiben über lange Zeit erhalten und verwirbeln an ihren Rändern miteinander.

Wer Jupiter regelmäßig beobachtet, wird feststellen, dass sich die Streifen allmählich verändern, sowohl in ihrer Ausdehnung als auch in ihrer Farbe. Außerdem entstehen in ihnen immer mal wieder rundliche Flecken, die anders gefärbt sind. Es handelt sich hierbei um Wirbelsturmgebiete.

Jupiter besteht - ähnlich wie die Sonne - hauptsächlich aus den Gasen Wasserstoff und Helium, ist also ein Gasplanet. Er hat eine Außentemperatur von etwa -150°C. Je weiter man in seine Atmosphäre eindringt, desto stärker steigen Druck und Temperatur an.

Das führt dazu, dass sich die Gase immer mehr verdichten und in tieferen Schichten verflüssigen. Im Zentrum gehen sie wahrscheinlich sogar in festen Zustand über. Dieser Jupiterkern dürfte etwa so groß sein wie die Erdkugel.

Da sich Jupiter so rasch um sich selbst dreht, entstehen enorme Winde, in seiner Atmosphäre toben heftige Stürme. Sie erreichen Geschwindigkeiten von bis zu 500 km/h!

Dagegen nehmen sich die Tornados und Hurricans auf der Erde geradezu harmlos aus!

Der bekannteste Wirbelsturm auf Jupiter ist der Große Rote Fleck. Er wurde bereits 1664 entdeckt, besteht somit schon seit mehr als 300 Jahren! Wie lange dieses Wirbelsystem tatsächlich schon existiert, wissen wir nicht.

Mixe die Jupiteratmosphäre selbst!

Wie du Streifen und Wirbelstürme erzeugen kannst, die den Jupiter so einzigartig aussehen lassen, erfährst du auf der Mach-mit-Seite.

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Jupiters Monde

Mit seiner immensen Schwerkraft schafft es Jupiter, zahlreiche vorbeikommende Kleinkörper einzufangen und festzuhalten. Sie umkreisen ihn heute als seine Monde. 66 Monde sind inzwischen entdeckt. Die vier größten sind auch die bekanntesten Monde, da sie bereits 1610 von Galileo Galilei entdeckt wurden. Sie entstanden gemeinsam mit Jupiter und heißen Io, Europa, Ganymed und Kallisto. Jeder dieser Jupitertrabanten ist einzigartig und hat ganz besondere Eigenschaften.

In dieser Abbildung sehen wir die 4 Galileischen Monde ihrer Größe nach geordnet.
Von links nach rechts: Ganymed, Kallisto, Io, Europa.
Unser Mond ordnet sich von der Größe her zwischen Kallisto und Io ein.
Weitere Informationen gibt es auf der Seite 'Monde des Jupiter'.

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Die Erforschung des Jupiter

So wie alle anderen Gasplaneten besitzt auch Jupiter Ringe aus Staub und kleinen Steinchen, die ihn in seiner Äquatorebene umgeben. Der Planet mit den auffälligsten Ringen ist aber Saturn.

Jupiter hat recht dunkle Ringe, die fast nicht zu erkennen sind. Sie wurden erst 1979 von Voyager 1 entdeckt und fotografiert. Von der Erde aus sind sie nicht beobachtbar. Die Steinchen der Ringe stammen wahrscheinlich von den Monden des Jupiters. Werden diese von Meteoriten getroffen, schleudert das Auswurfmaterial bis in den Weltraum und verteilt sich dort rund um den Planeten.

Die Ringe wird es nicht mehr ewig geben. Sie werden von der Schwerkraft Jupiters angezogen und bewegen sich spiralförmig auf ihn zu. So lösen sie sich in den nächsten Jahrtausenden auf. Denn kommen sie der Jupiteratmosphäre zu nahe, verglühen sie darin.

Jupiter wurde bereits von mehreren Raumsonden besucht und fotografiert. Dabei stellte sich heraus, dass gerade seine Monde faszinierende Welten darstellen.

Jupiter besitzt nach der Sonne die größte Anziehungskraft aller Körper im Sonnensystem. Diese Schwerkraftwirkung wird in der Raumfahrt ausgenutzt.

Missionen, die ausgeschickt werden, um die äußeren Bereiche des Sonnensystems zu erforschen, holen sich durch ein Swing-by-Manöver am Jupiter Schwung für ihre Reise. Sie werden von ihm beschleunigt und bewältigen somit die immensen Strecken zu Saturn, Uranus, Neptun und Pluto etwas schneller.

Welche Raumsonden schon bei Jupiter gewesen sind und was sie dabei alles erforscht haben, erfährst du auf der Seite 'Jupitermissionen'. Welche Jupitermission aktuell unterwegs ist, steht auf der Seite 'Jupitermission Juno'.

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Jupiter ist ein ganz auffälliges Objekt am Himmel. Wenn Venus nicht da ist, leuchtet er von allen Lichtpunkten am kräftigsten und fällt einem sofort ins Auge.

Jupiter bewegt sich langsam zwischen den Sternen hindurch auf der 'Planetenstraße', der Ekliptik. Das ist den Menschen schon seit Jahrtausenden bekannt.

Weil er einer der hellsten der Wandelsterne ist, wurde er in früheren Kulturen oft mit dem Hauptgott gleichgesetzt. Im alten Griechenland verkörperte er den Göttervater Zeus, den die Römer später Jupiter nannten.

Jupiter ist sehr gut zu beobachten. Er gehört zu den hellsten Objekten am Himmel. Hat man ein Fernglas oder ein Teleskop zur Verfügung, kann man sogar seine vier größten Monde erkennen!

Wann Jupiter am Himmel zu finden ist und was es mit seinen Monden auf sich hat, erfährst du auf der Seite 'Jupiter beobachten'.

Steckbrief Mars
Position / Art	4 / Gesteinsplanet
Abstand zur Sonne	207 bis 249,9 Mio km
Temperatur	-130 bis 27°C
Durchmesser	6 772 km
Umlaufzeit	rund 687 Tage
Marstag	1 Tag 37min
Weitere Daten: siehe Planetentabelle

Mars ist schon sehr lange bekannt. Die Griechen benannten den rötlichen Lichtpunkt am Himmel nach ihrem Kriegsgott Ares, weil sie die rote Färbung mit Blut und Krieg in Verbindung brachten. Die Römer übernahmen später den Namen und wandelten ihn in Mars um.

Mars bewegt sich auf einer größeren Umlaufbahn um die Sonne als die Erde. Er benötigt 687 Tage für eine komplette Runde. Der Marstag dagegen ist nur um eine halbe Stunde länger als ein Tag auf der Erde.

Begleitet wird der rote Planet von zwei Monden, die im Vergleich zum Erdenmond allerdings winzig sind. Entsprechend spät wurden sie entdeckt (1877 von Asaph Hall). Weitere interessante Informationen dazu gibt es auf der Seite 'Marsmonde'.

Mars ist weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Darum ist es dort kälter, so etwa -60 bis -20 Grad. Nur im Sommer in Äquatornähe können die Temperaturen für kurze Zeit über Null Grad steigen. Flüssiges Wasser ist auf seiner Oberfläche nicht möglich. Vielleicht befindet es sich in tieferen Schichten des Marsbodens, denn manche Oberflächenstrukturen sehen aus, als seien sie von fließendem Wasser geformt worden. Irgendwo muss dieses Wasser ja geblieben sein.

Vor Millionen Jahren könnte es auf dem Mars wärmer gewesen sein. Es könnten sogar Flüsse und Seen und selbst ganze Ozeane existiert haben, was sogleich den Gedanken an mögliches Leben weckt. Vielleicht finden wir eines Tages Spuren oder Fossilien von primitiven Lebewesen im Marsboden!

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Mars der rostige Wüstenplanet

Die rötliche Farbe kommt vom Eisenoxid-Staub, der überall auf der Oberfläche und auch in der Atmosphäre zu finden ist. Eisenoxid entsteht, wenn Eisen rostet. Das Marsgestein ist eisenhaltig und in den vergangenen Jahrmillionen verwittert und verrostet.

Außer dem rosthaltigen Staub sind Gesteinsbrocken, sandige Böden und Dünen vorhanden, die sich durch den Marswind verändern, wie langfristige Beobachtungen mit Marssonden ergeben haben.

Auf Mars entwickeln sich ab und an Sandstürme, die Dust Devil (Staubteufel) genannt werden. Auch davon sind schon fotografische Aufnahmen gelungen, wie auf dem unteren Bild zu sehen ist.

Besonders zu spüren bekamen diese Sandstürme die beiden Marsrover Spirit und Opportunity. Der aufgewirbelte Staub legte sich auf ihre Solarpaneelen und beeinträchtigte die Energiezufuhr durch die Sonne. Aber genauso wie der Wind den Marsstaub auf die Marsrover blies, fegte er ihn auch wieder herunter und legte die Paneele wieder frei.

Krater

Nicht zu übersehen sind die vielen Krater auf Mars, ein Zeugnis gewaltiger Einschläge kosmischer Körper im Laufe der Jahrmilliarden.

Gräben und Rillen

Die Marsoberfläche ist von zahllosen Gräben und Rillen durchzogen. Südlich des Äquators verläuft Valles Marineris, das größte Grabensystem des Sonnensystems. Es dehnt sich 4000 km aus und ist teilweise bis zu 700 km breit und bis zu 7 km tief. Im Vergleich dazu ist der Grand Canyon in Nordamerika 450 km lang, zwischen 6 und 30 km breit und bis zu 1800 m tief, also deutlich kleiner als Valles Marineris auf Mars.

Valles Marineris ist wahrscheinlich durch Spannungen in der Marskruste entstanden. Es ist ein tektonischer Grabenbruch. Die Entstehungszeit wird vor mehreren Milliarden Jahren vermutet, als sich die Marskruste in dieser Region emporwölbte.

Pole

Mars ist wie die Erde auch an den Polen vereist. Die Nordpoleiskappe ist größer als die südliche Polkappe. Die Ausdehnung der Eisschicht hängt auch von der Jahreszeit ab.

Im Sommer schmilzt die der Sonne zugewandte Polkappe zum Teil ab, im Winter dehnt sie sich aus.

Das Eis der Polkappen besteht zum größten Teil aus gefrorenem Kohlendioxid und nur zu einem kleinen Teil aus Wassereis. Das abfließende Wasser verursacht Rillen und Streifen an den Rändern der Polkappen.

Vulkane

Mars beheimatet die größten Vulkane des Sonnensystems. Olympus Mons, der größte Marsvulkan, hat eine Höhe von 26 Kilometern! Zum Vergleich: der Mount Everest im Himalayagebirge der Erde ist knapp 9 Kilometer hoch (8848 Meter). Der letzte Vulkanausbruch hat wahrscheinlich vor 2 Millionen Jahren stattgefunden.

Auf Mars finden wir auch den flächenmäßig größten Vulkan. Es ist der Alba Patera mit einer Ausdehnung von über 1200 Kilometern im Durchmesser. Hätten wir den Vulkan in Europa, dann würde er die Länder Frankreich, Deutschland, Österreich, Schweiz, den nördlichen Teil Italiens und die Beneluxstaaten komplett einnehmen. Im Verhältnis zu seiner riesigen Ausdehnung ist der Vulkan relativ flach, er ist knapp 3 Kilometer hoch.

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Das Marsgesicht

Die NASA Raumsonde Viking 1 Orbiter fotografierte am 25. Juli 1976 eine auffällige Formation in der Cydonia Region, während sie auf der Suche nach einem günstigen Landeplatz für den Viking 2 Lander war. Auf dem Bild scheint ein Gesicht zu sein, eine ovale Form für den Kopf mit dunklen Stellen an Augen und Mund. Sogar eine Nase scheint sich abzuheben.

Die schwarzen Punkte auf der Aufnahme sind Bit-Fehler, die bei der Übertragung des Datenmaterials von Viking zur Erde entstanden sind. Die Daten für die schwarzen Stellen sind verlorengegangen. Tatsächlich zu sehen ist ein erodierter Felsen, Schatten auf ihm erzeugen die Illusion eines menschlichen Gesichtes.

Geologen bestätigen, dass diese geologische Formation durch natürliche Prozesse entstanden ist. Der Berg ist 1,5 Kilometer lang und wird von der Sonne in einem Winkel von etwa 20 Grad beschienen. Das Bild wurde aus einer Entfernung von 1873 Kilometern aufgenommen.

Knapp 31 Jahre später wurde die Cydonia Region noch einmal vom Mars Reconnaissance Orbiter fotografiert. Am 4. April 2007 ist von einem Gesicht so gut wie nichts zu sehen. Die Sonneneinstrahlung ist hier anders, sodass es nicht zum gleichen Schattenwurf kommt. Außerdem war eine höher auflösende Kamera im Einsatz, und es gab keine Fehler bei der Datenübertragung.

Das menschliche Gesicht auf dem Mars war also reine Illusion und ganz gewiss kein Gruß von Außerirdischen.

Wie auf dieser Abbildung zu sehen, gibt es auf der Marsoberfläche weitere Formationen zu entdecken, die eine gewisse Ähnlichkeit mit menschlichen Gesichtern haben.

Dieser Krater sieht einem in der digitalen Kommunikation häufig verwendeten Smilie sehr ähnlich (allerdings nur, wenn Licht und Schatten günstig fallen).

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Die Erforschung des Mars

Mars ist ein beliebtes Ziel der Raumfahrt. Mehr als dreißig Raumsonden waren bisher zum roten Planeten unterwegs. Allerdings kam knapp die Hälfte davon nie dort an!

Manch eine Sonde kam nicht einmal bis in den Weltraum, sondern explodierte schon beim Start. Andere funktionierten während ihrer Reise zum Mars einwandfrei, verschwanden am Ziel aber plötzlich von den Überwachungsschirmen der Raumfahrtorganisationen.

Entweder schlugen sie ungeplant auf dem Mars auf oder verfehlten ihn und schossen einfach unkontrolliert weiter hinaus ins All. Daran sieht man, wie riskant und kompliziert die Raumfahrt auch heute noch ist.

Auf dem Bild ist die Raumsonde Mars Global Surveyer zu sehen, die den Planeten in den Jahren von 1999 bis 2006 umkreiste. Die Abbildung ist eine künstlerische Darstellung, die von der NASA bereitgestellt wurde.

Die Missionen, die erfolgreich zum Mars flogen, lieferten beeindruckende Forschungsergebnisse und Unmengen an Fotos, so dass inzwischen sogar Landkarten vom Mars erstellt werden konnten. Sehr aufschlussreich und spektakulär waren vor allem die Missionen, die kleine Fahrzeuge zum Mars brachten.

Diese ferngesteuerten Rover fahren auf dem roten Planeten herum und untersuchen das Marsgestein direkt vor Ort. Seit 1997 (Sojourner) bis heute befuhren 4 Marsrover den Roten Planeten, zwei Marsrover sind derzeit dort unterwegs: Opportunity und Curiosity.

Für die Zukunft sind sogar Besuche von Astronauten geplant! Sie wären die ersten, die ihren Fuß auf einen fremden Planeten setzen würden.

Auf dem Bild ist der Marsrover Curiosity zu sehen, der seit August 2012 im Rahmen der Mission Mars Science Laboratory den Marsboden erkundet.

Informationen zur aktuellen Marsforschung finden sich auf der Seite Mars - aktuelle Missionen.

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Wäre eine Besiedlung des Mars möglich?

So wie Mars jetzt ist, bietet er keine menschenfreundliche Umwelt. Manch einer hegt deshalb die Vision eines 'Terraforming'. Das bedeutet, man würde die Bedingungen, die auf dem Mars vorherrschen, so verändern, dass sie erdähnlich werden und Menschen wirklich dort leben könnten. Ist das realistisch? Was müsste beim Terraforming alles ummodelliert werden?

Problem 1: Auf dem Mars ist es zu kalt (bis minus 137 Grad Celsius!)

Mögliche Lösung:
Riesige Spiegel, die in seine Umlaufbahn gebracht werden, lenken zusätzliches Sonnenlicht auf den Planeten und bringen die Polkappen zum Schmelzen. So wäre auch gleich Wasser vorhanden.

Aber:
Die Luft-Temperaturen müssten ganz enorm erhöht werden, damit das lebensnotwendige Wasser flüssig bleibt. Das schafft man mit Spiegeln allein nicht. In der dünnen Marsatmosphäre verflüchtigt sich flüssiges Wasser außerdem ganz schnell und verschwindet in den Weltraum. Es müsste ein ganz enormer Treibhauseffekt in Gang gebracht werden.

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Problem 2: Die Marsluft enthält zuviel Kohlendioxid

Die Marsluft ist also für Menschen giftig. Sauerstoff ist der wichtigste Bestandteil unserer Atemluft. Aber auch der Stickstoffanteil ist überlebenswichtig. Beides ist nur zu sehr geringen Anteilen in der Marsluft vorhanden.

Mögliche Lösung:
Man besiedelt den Mars zunächst mit Mikroben und Bakterien, die sich in der giftigen Umgebung wohl fühlen. Diese verändern die Umgebung mit ihren Abbauprodukten, es bildet sich ein Biofilm. Später können Pflanzen angesiedelt werden. Sie verbrauchen Kohlendioxid und reichern die Atmosphäre mit Sauerstoff an.

Aber:
Auch Pflanzen sind in ein Ökosystem eingebunden und können nicht leben ohne Mithilfe von vielen anderen Lebewesen. Auf der Erde werden Blüten z.B. von Insekten bestäubt. Ohne sie gäbe es keine Früchte, durch die sich viele Pflanzen vermehren. Kleine Bewohner der Erdschichten wandeln abgestorbene Pflanzenteile wieder in Erde um, über die die Pflanzen wiederum ihre Nährstoffe beziehen.

Ohne einen immerwährenden Wasserkreislauf, bei dem Regen regelmäßig Nachschub an Wasser liefert, könnten Pflanzen nicht überleben. Es greifen also viele Kreisläufe ineinander, ohne die Pflanzenwachstum nicht möglich wäre. Auf der Erde haben sich diese Kreisläufe gemeinsam herausgebildet. Kann man das einfach so künstlich auf dem Mars nachahmen?

Außerdem ist Kohlendioxid ein Treibhausgas. Wird es anteilig in der Luft verringert und durch Sauerstoff ersetzt, verringert sich der Treibhauseffekt, es wird wieder kälter. Schlecht für Pflanzen, schlecht für flüssiges Wasser.

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Problem 3: Der Luftdruck ist zu schwach

Der Luftdruck ist zu schwach, die Atmosphäre zu dünn. Menschen müssen unbedingt Druckanzüge anlegen, sonst würde ihr Blut sieden. Außerdem durchdringt zuviel schädliche Weltraumstrahlung die Atmosphäre und schädigt das Erbgut der Lebewesen auf der Marsoberfläche.

Mögliche Lösung:
Mars hat eine geringere Anziehungskraft als die Erde, da er kleiner und leichter ist. Er kann seine Lufthülle nicht so gut festhalten. Sein Gewicht ließe sich erhöhen, wenn man Asteroiden gezielt auf ihn lenken und abstürzen ließe. Auch den Marsmond Phobos könnte man abstürzen lassen. Bei Einschlägen erhöht sich (nebst der Masse des Planeten) gleichzeitig auch der Treibhauseffekt.

Aber:
Ein Marsmond und ein Asteroid alleine vergrößern die Marsmasse nicht wesentlich. Wieviele Körper müsste man wohl abstürzen lassen, um einen nennenswerten Erfolg zu erzielen??

Fazit:

Diese und viele weitere Schwierigkeiten bestehen, um den Mars in eine für Menschen geeignete Umwelt zu verwandeln. Und selbst wenn sie sich lösen lassen, schnell wird das Terraforming nicht gehen. Es wären schon einige Jahrhunderte notwendig, um brauchbare Erfolge zu erzielen.

Ob der Mars jemals die zweite Heimat der Menschheit wird, ist heute noch nicht abzusehen. Anstatt aber einen anderen Planeten umzumodellieren, sollten wir schonender mit unserem eigenen Planeten umgehen, sodass hier auch künftige Generationen noch lebensfreundliche Bedingungen vorfinden.

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Mars ist seit Langem als Wandelstern bekannt. Schon vor Jahrtausenden beobachtete man, dass er sich zwischen den Sternen hindurchbewegt. Er hält sich, wie die anderen Planeten, der Mond und die Sonne, nur in ganz bestimmten Sternbildern auf, die zur Ekliptik gehören.

Beobachtungstipps gibt es auf der Seite 'Mars beobachten'.

Steckbrief Merkur
Position / Art	1 / Gesteinsplanet
Abstand zur Sonne	46 bis 70 Mio km
Temperatur	-173 bis 427°C
Durchmesser	4878 km
Umlaufzeit	rund 88 Tage
Merkurtag	59 Tage
Weitere Daten: siehe Planetentabelle

Merkur ist nur ein wenig größer als der Mond und sieht genauso zerlöchert aus. Ebenso wie der Mond hat auch Merkur keine Lufthülle, keine Pflanzen und Tiere, keine Vulkane und Ozeane.

Da seine Oberfläche nicht durch Wind und Regen verändert wird, sieht man noch alle Einschlagkrater von Meteoriten, die den Merkur in den letzten Jahrmillionen getroffen haben. Und das sind ganz schön viele! Der Merkurboden ist geradezu übersät mit Tausenden von Kratern.

Merkur ist der kleinste Planet des Sonnensystems und gehört zu den Gesteinsplaneten.

Die Griechen benannten ihn nach ihrem Götterboten Hermes, weil er so flott über den Himmel zieht. Ihrer Meinung nach überbringt er den Menschen die Botschaften der Götter. Später wandelten die Römer den Namen in Merkur um, und so benennen wir ihn auch heute noch.

Ganz schön exzentrisch

Merkur ist der Planet, der die Sonne am schnellsten umkreist. Er braucht nur 88 Tage für eine Umrundung und legt dabei in einer Sekunde durchschnittlich 48 Kilometer zurück. Das ist eine Wahnsinnsgeschwindigkeit!

Ein Auto müsste 172 800 km/h drauf haben, um mit ihm mithalten zu können. So schnell ist nicht einmal ein Raumschiff.

In Sonnennähe bewegt er sich schneller, in Sonnenferne langsamer.

Merkurs Bahn um die Sonne ist nicht kreisförmig, sondern elliptisch.

Das führt dazu, dass er sich am sonnennächsten Punkt seiner Bahn der Sonne bis auf 46 Mio Kilometern annähert und am sonnenfernsten Punkt 70 Mio km Abstand zu ihr hat.

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Auf Merkur als sonnennächsten Planeten wirkt die Gravitationskraft der Sonne am stärksten ein. Das führt dazu, dass seine Bahn nicht stabil ist, sondern um die Sonne herumwandert.

Merkur durchläuft nicht immer wieder die gleiche Bahn. Er verschiebt sie bei jedem Umlauf um ein winziges Stück. Nach vielen tausend Umläufen hat sich seine Bahn um die Sonne deutlich verlagert.

In der Abbildung ist das dargestellt. Die gelbe Bahn symbolisiert Merkurs heutigen Weg um die Sonne. Nach und nach verlagert er ihn. Nach 50000 Umläufen bewegt er sich entlang der grünen Bahn, nach 100000 Umläufen ist er bei der blauen Bahn angekommen.

Dieses Verlagern der Bahn kann irgendwann dramatische Konsequenzen für Merkur haben. In einigen Millionen Jahren kann es passieren, dass er durch die Gravitationskräfte von Sonne, Venus, Erde und den anderen Planeten so von seiner Bahn ausgelenkt wird, dass er komplett aus der Bahn geworfen wird. Dann könnte er entweder in die Sonne stürzen oder die Bahnen von Venus oder Erde kreuzen.

Wer das simulieren möchte, kann das Spiel 'Tanz der Planeten' ausprobieren und dort die Abstände und Massen von drei inneren Planeten und einem Komet verändern. Beobachte was passiert, wenn sich die Planeten zu nahe kommen!

Die Erforschung des Merkur

Merkur wird wohl nie Besuch von Menschen bekommen, es ist dort einfach viel zu gefährlich. Da er fast keine Atmosphäre besitzt, wird der für uns schädliche Anteil der Sonnenstrahlen nicht gefiltert, so wie auf der Erde.

Außerdem ist es so nahe bei der Sonne viel zu heiß, bis zu 430° C auf der Tagseite des Merkur! Es kann andererseits aber auch sehr kalt werden, nämlich bis -173° C auf der Nachtseite. So können wir nur Raumsonden aussenden, die Merkur für uns aus nächster Nähe beobachten, messen und fotografieren.

Bisher waren nur zwei Sonden dort, MARINER 10 vor über 30 Jahren und MESSENGER, die 2008 bei Merkur ankam und sich nun bis mindestens 2012 in einer Umlaufbahn um Merkur befindet.

MESSENGER wird die Erkenntnisse, die mit Mariner gewonnen werden konnten, ergänzen und erweitern. Unter anderem fotografiert die Sonde die Bereiche des Merkur, von denen bislang keine Aufnahmen existierten.

2015 wird eine weitere Sonde zu Merkur starten - BepiColombo. Mehr zu Raumfahrtmissionen erfährst du auf der Seite 'Merkurmissionen'.

Lass Meteoriten einschlagen!

Auf der Mach-mit-Seite gibt es eine Anleitung, wie man eine von Meteoriteneinschlägen übersäte Planetenoberfläche selbst erschaffen kann.

Merkur ist schon seit dem Altertum bekannt. Seine Bewegungen über den Himmel werden seit langem beobachtet. Allerdings ist er nur selten zu sehen. Da er sich so nahe bei der Sonne befindet, wird er meist von ihrem gleißenden Licht verschluckt und bleibt unsichtbar für uns. Nur manchmal kann man ihn für eine halbe bis eine Stunde in der Abend- oder Morgendämmerung am Himmel finden. Er steht dann knapp über dem Horizont und geht entweder recht schnell unter (abends) oder wird bald von der aufgehenden Sonne überstrahlt (morgens).

Wer Merkur einmal selbst am Himmel ausfindig machen möchte, sollte sich erst die Beobachtungstipps auf der Seite 'Merkur beobachten' anschauen. Auch in der aktuellen Monatsübersicht erfährt man, wo am Himmel sich Merkur gerade befindet. Am allerbesten aber ist es, wenn man sich fachkundigen Rat in einer Sternwarte holt oder die Sichtbarkeitszeiten aus einem astronomischen Jahrbuch heraussucht.

Steckbrief Neptun
Position / Art	8 / Gasplanet
Abstand zur Sonne	4495 Mio km
Temperatur	-201°C
Durchmesser	49 105 km
Umlaufzeit	rund 165 Jahre
Neptuntag	15h 58min
Weitere Daten: siehe Planetentabelle

Neptun besteht, wie die anderen Gasplaneten auch, hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium und etwas Methan. Methan gibt ihm die hübsche blaue Färbung. Im Inneren hat er einen festen Eisenkern in Erdgröße.

Durch den großen Abstand zur Sonne bekommt er nicht viel von ihren wärmenden Strahlen ab. Neptun ist einer der kältesten Orte im Sonnensystem. Seine Temperaturen liegen außen bei etwa -200° Celsius!

Bei einer Sache ist Neptun sehr flott: bei der Drehung um sich selbst! Ein Neptuntag dauert gerade einmal 16 Stunden. Durch die rasche Drehung verformt sich der Gasball. Seine Mitte wird dicker, Nord- und Südpol sind abgeflacht.

Neptun ist benannt nach dem Meeresgott der alten Griechen, Poseidon, der später von den Römern Neptun genannt wurde. Seine schöne blaue Färbung erinnert tatsächlich an Meerwasser. Der Name 'Oceanus' stand nach seiner Entdeckung auch zur Auswahl, aber 'Neptun' wurde genommen.

Neptun war - wie auch Uranus - lange Zeit unbekannt.Seine Entdeckung liegt noch nicht allzu lange zurück. Mit bloßen Augen ist er nicht am Himmel zu finden, denn er ist viel zu klein und leuchtschwach. Erst mit einem Teleskop wird Neptun für uns sichtbar.

Um seine Entdeckung entspann sich im 19. Jahrhundert ein Wettkampf. Dass es hinter Uranus noch einen Planeten geben musste, war klar. Wer würde ihn aber zuerst finden? Mehr zu dieser Geschichte findest du am Ende dieser Seite.

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Bis Neptun und weiter

Neptun ist heute der äußerste Planet des Sonnensystems. 75 Jahre lang galt Pluto als letzter Planet. Zeitweise ist Pluto der Sonne näher als Neptun.

Da Pluto aber sehr klein ist und hinter ihm weitere Himmelskörper gefunden wurden, die so groß wie er oder sogar größer sind, wurde Pluto zum Zwergplaneten heruntergestuft.

Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Wie viele Planeten gibt es?'.

Hinter Neptun schwirren wahrscheinlich sehr viele Zwergplaneten herum. Wir können sie nur schwer finden, da sie klein und sehr weit von uns entfernt sind.

Dennoch sind uns schon einige bekannt, sie heißen z.B. Quaoar, Sedna und Eris. Die Raumsonde New Horizons ist derzeit in Richtung Pluto unterwegs. Sie wird möglicherweise weitere Zwergplaneten hinter Neptun finden.

Objekte hinter Neptun werden auch Trans-Neptun-Objekte (TNOs) genannt. Sie bilden den Kuipergürtel, in dem sich Hunderttausende Kleinkörper tummeln und die Sonne auf sehr großen Umlaufbahnen umkreisen.

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Die Erforschung des Neptun

Neptun ist ein riesiger Gasball, sagt man. Aber nur aus Gas besteht der Planet nicht. Wie bei den anderen Gasplaneten auch ist es so, dass Druck und Temperatur zunehmen, je tiefer man in den Gasball eindringt. Bei steigenden Temperaturen und Drücken verändern sich die Elemente, Gase verflüssigen sich.

Im Inneren der Gasplaneten sind die Bedingungen so extrem, dass sich ein fester Kern herausbildet. Die Übergänge sind fließend, man kann also nicht genau sagen, wo die Lufthülle aufhört und die feste Planetenoberfläche anfängt. Auf jeden Fall ist die Atmosphäre sehr viel dicker und dichter als die der Erde.

Trotz der großen Entfernung zur Sonne gibt es auf Neptun auch Wetterphänomene, wie wir sie von der Erde kennen. Es bilden sich Wolken oder auch Stürme heraus, die mit atemberaubender Geschwindigkeit um den Planeten rasen. Es wurden schon Stürme mit über 1600 km/h beobachtet.

Richtig verstanden werden die Vorgänge allerdings noch nicht. So weit von der Sonne und ihrer Energie entfernt ist die Neptunatmosphäre erstaunlich aktiv und dynamisch, wie langfristige Beobachtungen der Neptunwolkenund der Sturmgebiete ergeben haben.

Auf Neptun gibt es sogar Polarlichter! Auf der Erde werden sie durch die Sonne hervorgerufen, wobei Teilchen aus dem Sonnenwind in die Erdatmosphäre eindringen und diese zum Leuchten bringen. Erstaunlich, dass es so etwas auch in 4 Milliarden Entfernung von der Sonne gibt!

Neptun ist bisher von einer einzigen Raumsonde untersucht worden. Erst im Jahr 1989 kam Voyager 2 auf Besuch, nachdem sie vorher schon bei Jupiter, Saturn und Uranus vorbeischaute. Der Voyagermission verdanken wir viele neue Erkenntnisse und vor allem gute und scharfe Fotos der äußeren Planeten, die wir von der Erde aus gar nicht machen könnten.

Voyager 2 passierte Neptun in einem Abstand von nur knapp 5000 Kilometern. Sie entdeckte ein ganz feines Ringsystem um den Planeten und sechs neue Neptunmonde. Außerdem wurden seine Wolken beobachtet, die Magnetosphäre untersucht und einige Monde fotografiert.

Auf dem größten Neptunmond Triton wurden Geysire und Polkappen entdeckt und eine dünne Atmosphäre nachgewiesen, was in dieser enormen Sonnenferne doch sehr ungewöhnlich ist.

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Die wundersame Entdeckung des 8. Planeten

Neptun ist der erste Planet, der durch mathematische Berechnungen vorhergesagt und anschließend an dieser errechneten Stelle des Himmels entdeckt wurde. Vergleiche von Beobachtungsdaten und genaue Bahnberechnungen für Uranus ergaben, dass er sich anders verhielt als zu erwarten gewesen wäre. Uranus bewegte sich mal schneller und mal langsamer. Irgendetwas musste an ihm ziehen oder ihn abbremsen! Uranus hielt sich einfach nicht an die Berechnungen.

Ein weiterer Planet hinter Uranus wurde also vermutet, der ihn mit seiner Schwerkraft beeinflusst. Zwei Mathematiker nahmen sich des Problems unabhängig voneinander an: der Engländer John Adams und der Franzose Urbain Le Verrier. Beide berechneten die Position des neuen Planeten mit sehr aufwändigen und komplizierten mathematischen Gleichungen. Das war eine Meisterleistung in einer Zeit ohne Computerunterstützung!

Beide hatten nicht die Möglichkeit, ihre Ergebnisse zu überprüfen und selbst am Himmel nach dem Planeten zu suchen. Darum baten sie Astronomen um Hilfe, die damals in großen Sternwarten arbeiteten. Johann Gottfried Galle, Observator an der Berliner Sternwarte, wurde von Le Verrier beauftragt, den Himmel abzusuchen und fand schließlich ein Lichtfleckchen an der vorherberechneten Stelle.

Ein Vergleich mit Sternkarten ergab, dass sich dort normalerweise kein Stern befindet. Erneute Beobachtungen kurze Zeit später ergaben, dass der Lichtfleck seine Position verändert hatte - ein klares Anzeichen für einen Körper innerhalb des Sonnensystems!

Somit war 1846 klar: Der achte Planet ist gefunden!

Neptun wurde schon viel früher beobachtet und in Aufzeichnungen festgehalten! Das konnte man im Nachhinein rekonstruieren. Nur war dabei nicht klar, dass es sich um einen Planeten handelt. Galilei zum Beispiel sah ihn bereits im Jahr 1612, als er Jupiter beobachtete, und machte sich darüber Notizen. Er hielt ihn aber für einen Hintergrundstern oder einen Mond des Jupiter.

Mehr über die Entdeckungen der Planeten Uranus, Neptun und Pluto und die Personen, die damit verbunden sind, erfährst du in dem Buch 'Die Akte Neptun' von Tom Standage.