Erde: Der richtige Abstand zur Sonne

NASA
Die Erde ist – wie die anderen Planeten unseres Sonnensystems – vor etwa 4,6 Milliarden Jahren entstanden. Damals bildeten sich alle Himmelskörper unseres Sonnensystems aus einer kosmischen Gas- und Staubwolke. Die Gas- und Staubteilchen waberten anfangs durchs All, wie wir das auch in vielen anderen Regionen der Milchstraße durch Teleskope beobachten können. Allmählich zogen sie sich gegenseitig an, klumpten aneinander und formten die einzelnen Himmelskörper: in der Mitte die Sonne, drumherum die einzelnen Planeten.
Noch mal zur Erinnerung: Die Venus ist unser Nachbarplanet auf der „Innenbahn“ um die Sonne. Und um es schon mal vorweg zu nehmen: Unser anderer Nachbarplanet auf der „Außenbahn“ ist der Mars. Auf der Venus ist es wiegesagt extrem heiß, auf dem Mars ist es sehr kalt – und dazwischen bei uns auf der Erde herrschen bekanntlich recht angenehme Temperaturen. Tja, wir haben eben genau den richtigen Abstand zur Sonne: nicht zu heiß und nicht zu kalt. Diese lebensfreundliche Entfernung nennt man auch die „habitable Zone“. Übersetzt ist damit eine „bewohnbare“ Zone gemeint. Je nachdem, wie groß oder klein ein Stern ist und wie stark oder schwach er strahlt, kann diese Zone näher oder weiter von ihm weg sein – du kannst dir das wie einen Schwimmreifen oder auch einen Donut um den Stern herum vorstellen. Und bei unserer Sonne befindet sich die Bahn der Erde genau in diesem Gebiet.
Das Wichtigste bei der „habitablen Zone“ ist: Hier kann es Wasser in flüssiger Form geben, wie wir das ja auf unserem Planeten kennen und wie wir es zum Leben brauchen. Zum Vergleich: Auf der Venus würde Wasser wie in einem Kochtopf verdampfen – es käme also nur als Gas vor, eben als Wasserdampf. Auf dem Mars gibt es Wasser nur in gefrorenem Zustand, also in fester Form als Eis. Ganz nebenbei: Gasförmig, flüssig oder fest – das nennt man die „Aggregatzustände“. Ob es dabei um Wasser oder auch um irgendwelche chemischen Elemente oder Verbindungen geht, ist egal. Der einzige Unterschied ist, bei welchen Temperaturen etwas gefriert und dadurch fest wird oder wann es gasförmig wird. Wasser friert bekanntlich bei 0 Grad Celsius (das kennt man ja von kalten Wintertagen) und verdampft bei 100 Grad Celsius (so heiß muss es also im Topf auf dem Herd werden, bevor es dampft und man Spaghetti zum Kochen hineingeben kann). Irgendwann kommt das bei euch sicher im Chemieunterricht vor und dann hast du hiermit schon mal davon gehört.
Wie kommen wir jetzt von den Spaghetti wieder ins Sonnensystem zurück? Ach richtig, es ging um die Temperaturen. Also: Auf der Erde herrschen lebensfreundliche Temperaturen und so entstand hier tatsächlich vor etwa 4 Milliarden Jahren das allererste Leben. Erst waren das nur winzig kleine Lebewesen: ganz einfache Einzeller wie Bakterien und Algen. Erst später entwickelten sich komplizierter aufgebaute Lebensformen, bei denen die einzelnen Zellen verschiedene Funktionen übernahmen – manche Zellen vielleicht für das Sehen, andere für die Haut und so weiter. Das nennt man dann Vielzeller und dazu gehören Pflanzen, Tiere und auch wir Menschen. Ob sich wohl auch auf anderen Planeten Leben entwickelt hat? Das ist eine der spannendsten Fragen der heutigen Forschung! Und damit sind wir auch schon fast bei unserem Nachbarplaneten Mars. Erst aber noch einige Infos zu unserem eigenen Planeten und zu einem kosmischen „Crash“, bei dem wir einen Begleiter bekamen …

NASA
Die Erde war anfangs eine glühend heiße Kugel, die allmählich abkühlte und eine feste Kruste bekam. Und dann – vor etwa 4,5 Milliarden Jahren – gab es einen gewaltigen Zusammenstoß: Ein anderer Himmelskörper – vielleicht halb so groß wie unser Planet – schrammte gegen die Erde. Dabei wurden riesige Mengen an Materie aus der jungen Erde herausgeschleudert. Auch der Planet, der in die Erde krachte, wurde dabei regelrecht „pulverisiert“. Die ganzen Trümmer – eigentlich wohl eher kleine Teilchen, die man sich wie Staub vorstellen kann – formten einen riesigen Ring um unseren Planeten, kamen sich durch ihre Anziehungskraft allmählich immer näher, klumpten aneinander und bildeten schließlich eine große Kugel: den Mond. Das ist jedenfalls die heutige Theorie über die Entstehung des Mondes. Nun ist eine Theorie erst einmal nur eine Theorie – sie kann stimmen oder auch nicht. Aber sie wurde inzwischen durch Untersuchungen bestätigt: Vor rund 50 Jahren landeten Astronauten auf dem Mond – das waren die amerikanischen Apollo-Missionen. Insgesamt gab es sechs Landungen in verschiedenen Regionen des Mondes. Dabei setzten immer zwei Astronauten mit der Landefähre auf der Oberfläche auf und sammelten Steine ein – insgesamt über 300 Kilogramm. Dieses Mondgestein wurde später in Laboren auf der Erde gründlich untersucht. Und es zeigte sich: Es ist tatsächlich dem Gestein auf der Erde so ähnlich, dass man davon ausgehen kann, dass der Mond einmal Teil der Erde war.
Der Mond ist etwa 400.000 Kilometer von der Erde entfernt – das hatten wir ja schon gesagt. Die Astronauten haben damals gerade einmal vier Tage für den Flug dorthin benötigt. Zum Vergleich: Bis zum Mars wäre ein Raumschiff etwa ein halbes Jahr unterwegs – nur für die Hinreise wohlgemerkt.
Kurz noch ein paar Zahlen zur Erde: Sie hat einen Durchmesser von etwa 12.000 Kilometern. Einmal um den ganzen Äquator rum sind es 40.000 Kilometer – das nennt man bei einer Kugel den Umfang. Übrigens: Dass die Erde eine Kugel ist und diesen Umfang hat, haben griechische Gelehrte schon vor über 2000 Jahren herausgefunden. So, das soll jetzt erst einmal genügen. Jetzt fliegen wir endlich weiter zu unserem äußeren Nachbarplaneten Mars. Und dafür brauchen wir hier auf unserer Gedankenreise glücklicherweise keine sechs Monate, sondern schwupps – schon sind wir da!