Terraforming?

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo Fans der reinen Wissenschaft.

Kürzlich sah ich auf Phoenix wieder mal eine Doku, die sich damit befasste, dem Mars durch allerhand Kunstkniffe eine im Endergebnis erdähnliche Atmosphäre zu verschaffen und ihn damit im Laufe von ein paar hundert Jahren für Menschen bewohnbar zu machen.
Nun könnte man natürlich fragen wozu, aber dann gehörte das wohl eher ins Philosophie-Brett.
Meine Frage ist, ob der Mars, infolge seiner geringen Gravitation, überhaupt eine erdähnliche Atmosphäre halten könnte!
Jedenfalls habe ich mal gelernt, dass die Luft auf dem Mars so dünn ist, weil er zu wenig Schwerkraft hat.
Leider wurde dieses Problem überhaupt nicht angesprochen.
Was denkt ihr denn dazu?

mfg Nemo.

#2

Hallo,

Meine Frage ist, ob der Mars, infolge seiner geringen
Gravitation, überhaupt eine erdähnliche Atmosphäre halten
könnte!
Jedenfalls habe ich mal gelernt, dass die Luft auf dem Mars so
dünn ist, weil er zu wenig Schwerkraft hat.

ich würde sagen, daß das auch damit zusammenhängt, daß das, was oben verloren geht, unten nicht neu entsteht, d.h. es gibt aufgrund der fehlenden Vegetation, Vulkantätigkeit und Meere keine Gasproduzenten, was eine Mindestvoraussetzung für eine Atmosphäre ist.

Gruß,
Christian

#3

Hallo,

ich würde sagen, daß das auch damit zusammenhängt, daß das,
was oben verloren geht, unten nicht neu entsteht, d.h. es gibt
aufgrund der fehlenden Vegetation, Vulkantätigkeit und Meere
keine Gasproduzenten, was eine Mindestvoraussetzung für eine
Atmosphäre ist.

die gibt es auf der Erde aber auch nicht. Zumindest wäre es mir neu, dass Meere, Vulkane und Pflanzen einen unterschöpflichen Gasvorrat haben, den sie Stück für Stück abgeben.

mfg
MB

#4

Hallo,

ich würde sagen, daß das auch damit zusammenhängt, daß das,
was oben verloren geht, unten nicht neu entsteht, d.h. es gibt
aufgrund der fehlenden Vegetation, Vulkantätigkeit und Meere
keine Gasproduzenten, was eine Mindestvoraussetzung für eine
Atmosphäre ist.

die gibt es auf der Erde aber auch nicht. Zumindest wäre es
mir neu, dass Meere, Vulkane und Pflanzen einen
unterschöpflichen Gasvorrat haben, den sie Stück für Stück
abgeben.

die Uratmosphäre der Erde bestand aus Wasserstoff und Helium. Diese leichten Moleküle wurden im Laufe der Zeit vom Sonnenwind weggeblasen bzw. wanderten aufgrund ihrer geringen Masse in den Weltraum ab. Der in der Atmosphäre verbliebene und auch (bis heute) durch Vulkane ausgestoßene Wasserdampf kondensierte und in ihm lösten sich Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff. Verbliebene Gase wie Ammionak und Methan wurden durch UV-Strahlung in kleinere Moleküle zerlegt, so daß mit der Zeit die dritte Atmosphäre entstand, die im wesentlichen aus Stickstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf bestand.

Vor rd. 2 Mrd. Jahren traten die ersten Kleinstpflanzen auf, die innerhalb der folgenden Millarde Jahre dafür sorgte, daß sich der Sauerstoffgehalt rd. verzehnfachte.

Heute sind Vulkane, Meere und Pflanzen Lieferanten und Puffer für die wesentlichen Atmosphärenbestandteile (und zumindest was die Vulkane angeht, auch Datenlieferant für die Erforschung der frühen Atmosphärenzustände).

Ohne Vulkane wären die frühen Meere nicht entstanden, es hätte sich das Kohlendioxid verdrückt, die Temperaturen wären nicht gesunken und das planzliche Leben wäre nicht oder zumindest nicht im tatsächlichen Maße entstanden und ohne Pflanzen kein höheres Leben, wie wir es kennen.

Ich hoffe, die ausführlichere Fassung ist akzeptabel. Die erste Ausführung war in der Tat etwas zu kurz gegriffen, was letztlich der Situation geschuldet war.

Gruß,
Christian

3 Like
#5

Hallo
Ich finde es illusionär.
Auf dem Mars könnte man den Sand zu Silizium und Sauerstof umwandeln.
Dann hätte man außerdem ganz schön viel Silizium. Naja.
Aber es wird ja noch diskutiert, ob es da überhaupt Wasser gibt.
Etwas Wasser muss oder müsste aber da sein, bzw. ich meine dann, man könnte in unterirdischen gasdichten Räumen leben. Kunstlicht usw…
MfG
Matthias

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#6

Huhu!

Nur mal so, weil das auch viele Biologen (sogar Botaniker) falsch machen:

Vor rd. 2 Mrd. Jahren traten die ersten Kleinstpflanzen auf,
die innerhalb der folgenden Millarde Jahre dafür sorgte, daß
sich der Sauerstoffgehalt rd. verzehnfachte.

Das waren Blaualgen, bzw. Cyanobakterien - das sind KEINE Pflanzen, sondern Bakterien, also Prokaryoten - Pflanzen dagegen sind Eukaryoten, d.h. sie haben einen Kern und echte Organellen, wie die Chloroplasten (die sich wahrscheinlich aus einem der Verandten der Cyoanobakterien entwickelt haben).

Der Name Blaualgen ist natürlich ein bischen verwirrend - die sind meist weder Blau noch Algen.

Pflanzen sind wesentlich jünger als ~2 Mrd. Jahre - ich schätz mal so ca. 300 Mio. Jahre, möchte mich damit aber nicht festnageln lassen.

Die konnten auch erst viel, viel später entstehen, weil sie wie ihre Vorfahren von einer Sauerstoffgesättigten Atmosphäre abhängen.

(Nix für ungut, exc - ich geh davon aus, das du den Unterschied kennst. Aber ich mußte einfach drauf hinweisen, weil das so oft verwechselt wird … auch gern mal in Kursen zur Systematik der Prokaryoten.)

Viele Grüße!
Scrabz aka aka.

#7

Hallo!

Wahrscheinlich sollte ich mich etwas genauer ausdrücken.
Also, was die da planten hatte eigentlich schon Hand und Füß.
Mal so kurz wie möglich umrissen:
Es wird in einigen großen Fabriken FCKW erzeugt und in die Atmosphäre geblasen. Dadurch erwärmt sich diese nur geringfügig, was aber genügen würde, einen Teil der, hauptsächlich aus Trockeneis, also gefrorenem CO² bestehenden Polkappen abzuschmelzen. Das CO² würde zusätzlich als Treibhausgas wirken und somit in einem sich selbst verstärkenden Prozess für eine weitere Erwärmung sorgen.
Es wird vermutet, dass unter der Marsoberfläche (Polygonstruktur, ähnlich wie über Permanentfrostboden in Sibirien) große Vorräte von gefrorenem Wasser liegen, die einmal geschmolzen, erstens als Dampf in der Atmosphäre für einen weiteren Treibhaus-Effekt sorgen würden. (Wasserdampf ist ein stärkeres Treibhausgas als CO²) und zweitens als Meere bis zu 400m Tiefe etwa ein Drittel der Marsoberfläche bedecken würden.
Danach könnte man Organismen ansiedeln, Blaualgen und Bakterien, die ohne Sauerstoff leben, aber Sauerstoff als Abfallprodukt ausscheiden. Solche Lebewesen gibt es ja auch auf der Erde noch. Sobald der Sauerstoffgehalt hoch genug ist, wäre der Weg frei für höhere Organismen die Sauerstoff atmen. Also Bäume, Sträucher, Gräser usw. und schließlich auch für den Menschen.
Bis hierher klingt für mich, sofern die Voraussetzung mit den Wasservorräten stimmt, alles absolut logisch.
Was mir bei diesem Konzept unstimmig erscheint, ist die geringe Schwerkraft des Mars.

  1. Bei etwa 1/3 der Erdanziehungskraft, könnte doch auch der Luftdruck höchstens 1/3 dessen erreichen, was auf der Erde normal ist. Das dürfte aber für Menschen nicht ausreichen, oder etwa doch?
  2. Müsste die künstlich erzeugte Atmosphäre, wegen der geringeren Schwerkraft, nicht weit schneller wieder ins Weltall entweichen, als auf der Erde?
  3. Sozusagen als Umkehrschluß: Wenn der Mars alle Bestandteile enthält, die für eine erdähnliche Atmosphäre nötig wären, enthält, warum hat er dann keine? Er war doch irgendwann sicher auch mal weit wärmer und vulkanisch aktiver, als heute. Hat er etwa seine Klimakatastrophe schon hinter sich?

mfg Nemo.

#8

Hallo,

…

alles klar, das klingt plausibel :wink:

mfgus*
MB

*Mit freundlichen Grüßen und Stern

#9

Hallo
Nichts für ungut, aber das halte ich einfach für Käse.
Der mögliche Druck auf dem Mars, wie willst Du den denn ausrechnen?
Schau auch mal, was auf der Venus für ein Druck herrscht.
Wichtig sind auch die elektrischen Verhältnisse über den Marspolen. Das Marsmagnetfeld ist relativ schwach, was Einfluss auf den Sonnenwind hat.
FCKW auf dem Mars produzieren, für Gärtner aus dem Weltraum…
Und was passiert mit den FCKW’s ? Es friert, bzw. kondensiert doch an den Polen, noch leichter als Kohlendioxid, woraus die die sehr dünne Marsatmosphäre bereits besteht.
Woher sollte denn das ganze Fluor zum Beispiel herkommen?
Ich würde mich auf überhaupt keine Spekulationen einlassen, welche sich an die gegenwärtige Klimadiskussion anlehnen.
Polygonstruktur kannst Du sowieso vergessen.
Und was soll das hier :

  1. Sozusagen als Umkehrschluß: Wenn der Mars alle Bestandteile
    enthält, die für eine erdähnliche Atmosphäre nötig wären,
    enthält, warum hat er dann keine? Er war doch irgendwann
    sicher auch mal weit wärmer und vulkanisch aktiver, als heute.

Der arme Mars oder wie?
Derartige Überlegungen spielen nur eine Rolle bei der Suche nach Leben und fossilem Leben. Immerin hatte unsere Sonne ja auch verschieden starke Intensistäten in Ihrer Geschichte.
Der Mars ist schlicht und einfach deutlich weiter entfernt von der Sonne und die „Atmosphäre“ ist so dünn, das man dort lieber mit einer Ausstattung für einen Mondbesuch hingeht.
Die Mindestausstattung für Leben steht irgendwoanders und ich meinte, es reicht zum Beispiel Co2 Atmosphäre, etwas Wasser und eine Temperatur über dem Gefrierpunkt.
Wie wäre es denn mit riesigen Spiegeln in der Marsumlaufbahn.
Scheiben aus Folie, aus den Monden gemacht, mit Metall bedampft zum Beispiel. Nur so ein Gedanke, aber da wird mit gleich etwas wärmer bei.
Man beachte auch, das Science-Fiction Autoren eine Lobby sind, bzw. in der echten Welt die Weltraumfahrt, bzw. -Industrie eine Lobby hat, bzw. allgemeine Begeisterung findet.
Terraforming ist dort aber nur eine von vielen Methoden des Lebens im All und wird wohl als rein visionär gehandelt.
Wesentlich einfacher könnte man die Sahara bewässern.
Wer würde überhaupt in sowas investieren, wenn es sich auf den Investor innerhalb seiner Lebensspanne nicht auszahlen wird?
Ich glaube eher, Du sollst nachher ein schönes buntes Buch zum Thema kaufen. Das ist alles.

MfG
Matthias

#10

Also, was die da planten hatte eigentlich schon Hand und Füß.

Die entsprechenden Wissenschaftler verstehen nicht richtig, wie das Klima auf der Erde funktioniert und jetzt wollen sie es auf einem Planet aktiv beeinflussen, von dem sie nicht viel mehr wissen, als das er rot aussieht?! Hand und Fuß?

Ich schau mir solche Kabaret Sendungen auch gerne an. Aber doch bitte nicht ernst nehmen.

Guten Rutsch
Jens

#11

Hallo Jens!

Wahrscheinlich bin ich etwas ins falsche Brett gerutscht.
Mag das mit dem Terraforming nun Science Fiction sein oder sonstwas, mir ging es letztlich einzig und allein um die Fragen, ob da nicht von Anfang an ein grundlegender Denkfehler drin ist, nämlich:
Könnte der Mars, aufgrund seiner geringeren Schwerkraft, eine erdähnliche Atmosphäre lange genug halten, oder würde die sich nicht sehr schnell wieder ins Weltall verflüchtigen?
Wie hoch wäre bei einer erdähnlichen Atmosphäre der Luftdruck am Boden? Wäre er ausreichend für erdähnliche Lebensformen?
Aber ich glaube, hier muss ich doch mal die Physiker fragen.

mfg Nemo.