Die Erde – ein rasendes Raumschiff

Heute ist die Erde ein 1083 Milliarden Kubikkilometer großer Himmelskörper mit einer 510 Millionen Quadratkilometer großen Oberfläche, die die Heimat bildet von etwas mehr als 7 Milliarden Menschen.
Die Erde fliegt auf einer ovalförmigen Bahn um die Sonne. Sieben Milliarden Menschen rasen mit einer Geschwindigkeit von 108 000 Kilometer pro Stunde durch das Weltall. In jeder Sekunde legt jeder von uns 30 Kilometer zurück. In der Zeit, wo Sie die beiden letzten Sätze gelesen haben, hat sich die Erde schon wieder um mehrere hundert Kilometer weiter bewegt. Ein Jahr zählt 365,25 Tage, also 8766 Stunden. In einem Jahr legt die Erde, und damit alles, was sich auf seiner Oberfläche befindet, 946 788 000 Kilometer zurück, also fast eine Milliarde. Und das tut sie schon seit 4,5 Milliarden Jahren. Wir leben auf einem rasenden Raumschiff.
Sie bewegt sich aber nicht nur um die Sonne, sondern dreht gleichzeitig um ihre eigene Achse. Eine Achsenumdrehung dauert rund 24 Stunden. Die Geschwindigkeit der Erdrotation ist am größten am Äquator. Da der Äquator eine Gesamtlänge von 40 000 Kilometern hat, legt die Erde dort in einer Stunde 1666 Kilometer zurück. Am Breitengrad 60 sind es nur noch 833 Kilometer pro Stunde. Wir wirbeln also auch noch mit einer beachtlichen Geschwindigkeit um die Erdachse, und wenn wir uns auf der Erdoberfläche von einem Ort zum nächsten bewegen, dann müssen wir diese Geschwindigkeit noch hinzurechnen. Sitzen wir zum Beispiel in einem Hochgeschwindigkeitszug und der fährt auf einer Strecke, auf der er voll aufdrehen kann, dann sind das immerhin noch 300 bis 350 Kilometer pro Stunde zusätzlich.
Acht Planeten umkreisen die Sonne und bilden zusammen mit ihr ein System. Bezogen auf die Erde steht die Sonne also still. Die Bahn, auf der sich die Sonne im Laufe eines Tages über dem Horizont bewegt, ist somit nur eine augenscheinliche, denn in Wirklichkeit ist es die Erde, die sich um die eigene Achse dreht. Es ist wie in einem Zug. Wenn wir zum Fenster hinausschauen, fliegt die Landschaft an uns vorbei. Wir wissen aber, dass es nicht die Landschaft ist, die sich bewegt, sondern der Zug. Die Erde ist der Zug.
Nun steht die Sonne aber nicht wirklich still. Das ganze Sonnensystem, mit der Sonne im Zentrum und den Planeten, die um sie herumkreisen, bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 792 000 Kilometer in der Stunde um das Zentrum einer Sternenansammlung, die wir Milchstraße nennen, und diese wiederum umläuft den Andromedanebel (unsere Nachbargalaxie) mit einer noch größeren Geschwindigkeit.
Zu jeder Sekunde unseres Daseins nehmen wir Teil an all diesen Bewegungen.
(Weitere erstaunliche Fakten über die Erde finden Sie in “Das ist unsere Welt“, 356 Seiten; Paperback).

Das ist unsere Welt

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Die Entstehung der Erde

Die Entstehung der Erde ist eng verbunden mit der Entstehung unseres Sonnensystems. Der Ursprung der Sonne geht zurück auf ein gigantisches Feuer vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Eine riesige Wolke aus Gas und Staub fällt unter der Einwirkung ihrer eigenen Schwerkraft in sich zusammen (kollabiert). Dadurch entsteht ein enormer Druck und sehr hohe Temperaturen, die Kernfusionsprozesse in Gang setzen. Die Energie, die dadurch entsteht, wird in Form von Strahlung abgegeben. Aber nicht das ganze ursprüngliche Material der Gas- und Staubwolke konzentriert sich in der Sonne. Ein Restsatz schwirrt um die Sonne. Dieses Material organisiert und ordnet sich zunehmend. Immer größere Brocken klumpen zusammen aufgrund der zwischen den Himmelskörpern wirkenden Anziehungskraft. So entstanden die Planeten und Asteroiden, die bis heute die Sonne umkreisen. Durch die Kollisionen der jungen Erde mit anderen Himmelskörpern entstehen sehr hohe Temperaturen. Eisen und Nickel schmelzen und sinken in den Kern des Planeten. Im Kern erzeugt das rotierende geschmolzene Eisen ein riesiges Magnetfeld, das die Erde bis heute umgibt und uns vor dem gefährlichen Sonnenwind schützt (die Sonne sendet kontinuierlich Teilchenströme ins Weltall – vor allem Protonen in Form von Wasserstoffkernen und Elektronen – die man als Sonnenwind bezeichnet). Nach der Entstehung der Sonne vergehen rund 50 -70 Millionen Jahre, während denen die Erde wächst und wächst. Als sie in etwa zwei Drittel ihrer heutigen Größe erreicht hat, kommt es zu einem Ereignis, das die Zukunft des noch jungen Planeten entscheidend beeinflussen wird. Ein Himmelskörper, in etwa halb so groß wie die damalige Erde, rast mit einer Geschwindigkeit von 40 000 Kilometern pro Stunde auf die Erde zu und stößt mit ihr zusammen. Die Experten gehen davon aus, dass sich aus den Trümmern dieses Aufschlags später der Mond gebildet hat, der bis in die heutige Gegenwart eine lebenswichtige Rolle für die weitere Entwicklung des Planeten spielt (siehe nächstes Kapitel).

Nach diesem Zusammenstoß ist die Oberfläche der Erde während Millionen von Jahren ein riesiger Ozean aus flüssigem Gestein. Nur sehr langsam kühlt sich die Oberfläche ab und eine dünne Kruste bildet sich. Asteroideneinschläge reißen die Kruste immer wieder auf, das zähflüssige Gestein im Erdinneren dringt an die Oberfläche, Gase entweichen und reichern die Uratmosphäre mit Kohlendioxid, Wasserdampf und Stickstoff an. Diese Gasschicht, die bis zu 60-mal dichter ist als die heutige Atmosphäre und noch keinen Sauerstoff enthält, wird von der Schwerkraft der Erde daran gehindert, ins Weltall zu entweichen. Vor 4,2 Milliarden Jahren hatte sich die Erde bis unter 100°C abgekühlt, so dass zum ersten Mal in der Atmosphäre Wasserdampf kondensieren und sich in Wasser umwandeln kann. Während Millionen von Jahren geht infolgedessen ein Dauerregen auf die Erde nieder. Die ersten Ozeane und Meere bilden sich.

So hat sich während Milliarden von Jahren ein komplexes System entwickelt mit unzähligen Wechselwirkungen zwischen seinen Komponenten, wie Luft, Wasser, Land, Boden, Untergrund und Leben. Darüber hinaus gibt es Zusammenhänge mit den Sphären jenseits der Atmosphäre, wie Erdmagnetfeld und Sonnenwind zum Beispiel.
(Ausschnitt aus “Das ist unsere Welt“; 356 Seiten – Paperback).

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