Planetenbahnen

Astrofan

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Guten Tag,

Die Masse der Sonne ist entscheidend für die Planetenbahnen. Was wären die Auswirkungen auf die Erde, wenn die restlichen Planeten fehlten. Würde sie sich damit nicht aus der Ökozone entfernen?

Vielen Dank für eine Antwort
 

Bynaus

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Wohl kaum - die restlichen Planeten üben kaum eine Gravitationswirkung auf die Erde aus. Und selbst wenn, dann ganz bestimmt keine stabilisierende - wo nichts ist, kann nichts die Erde aus der Bahn werfen.
 

Astrofan

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Hallo Bynaus,

Danke für Deine Nachricht. Mir ist schon klar, dass die Masse der Sonne bestimmend ist. Aber es braucht ja nur wenig, um die Erde aus der Lebenszone zu bewegen. Daher könnte ich mir vorstellen, dass die gesamte Masse der restlichen Planeten soweit Einfluss üben könnten. Das müsste sich doch berechnen lassen.
 

Bynaus

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Nein, die aufsummierten Kräfte aller Planeten sind dazu viel zu klein. Und sooo wenig braucht es schon nicht - einige Millionen Kilometer müssten es schon sein. Und eine solche Kraft kann über diese Entfernung kein Planet aufwiegen...
 

Emil

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Also, die Nachbarplaneten üben auf die Erde durchaus eine wichtige, wenngleich extrem kleine Kraft aus. Entscheidend ist dabei ihre Langzeitwirkung. Wie Bynaus schon sagte, wirken die Kräfte durch die anderen Planeten eher destabilisierend. So unterliegt beispielsweise die Exzentrizität oder der Periheldurchgang sekularen Änderungen, die auf ebendiese Störungen zurückzuführen sind. Wenn die Struktur unseres Planetensystems eine gänzlich andere wäre, so könnte die Erde unter Umständen die Ökozone tatsächlich verlassen, doch glücklicherweise sind die Verhältnisse seit vielen Jahrmillionen stabil. Die Stabilität ist keineswegs so selbstverständlich.

Schöne Grüße,
Emil
 

Amalthea

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Hei,
ihr habt den Mond vergessen. Der Mond sorgt nicht nur für Ebbe und Flut, sondern er hebt das Land auch immer um 1m. Nun, gut, die Erde wird zwar daduch nicht aus der Ökozone geworfen. Aber der Mond bewegt sich immer weiter weg von der Erde. Ab einem gewissem Punkt wird es für die Erde schwierig, da dann Überflutungen drohen. Der Mond stabilisiert mit seiner Bahn die Erde und die Wassermassen. Eine Auswirkung der Entfernung kann man schon in relativ naher Zukunft sehen. Es wird dann keine Sonnenfinsternis mehr geben. Hier kommt die Chaostheorie voll zum Tragen, da diese Bahnabweichungen durch ganz kleine Abweichungen entstehen.
Die Cahaostheorie sagt, das Schlag eines Schmetterlings sich zu einem Sturm aufschaukeln kann.
Amalthea
 

galileo2609

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Amalthea schrieb:
Hei,
ihr habt den Mond vergessen. Der Mond sorgt nicht nur für Ebbe und Flut, sondern er hebt das Land auch immer um 1m. Nun, gut, die Erde wird zwar daduch nicht aus der Ökozone geworfen. Aber der Mond bewegt sich immer weiter weg von der Erde. Ab einem gewissem Punkt wird es für die Erde schwierig, da dann Überflutungen drohen. Der Mond stabilisiert mit seiner Bahn die Erde und die Wassermassen. Eine Auswirkung der Entfernung kann man schon in relativ naher Zukunft sehen. Es wird dann keine Sonnenfinsternis mehr geben. Hier kommt die Chaostheorie voll zum Tragen, da diese Bahnabweichungen durch ganz kleine Abweichungen entstehen.
Die Cahaostheorie sagt, das Schlag eines Schmetterlings sich zu einem Sturm aufschaukeln kann.
Amalthea

Definitiv wird die Landmasse wohl nur um 0,3 m angehoben.

Auf den Orbit der Erde um die Sonne hat der Mond keinen Einfluss, lediglich auf die Achsenstabilisierung.

Die zunehmende Distanz zwischen Erde und Mond beruht auf der Übertragung von Drehimpuls von der Erde auf den Mond. Zur Zeit entfernt sich der Mond daher ca. 3,8 cm/Jahr. Dafür werden die Erd-Tage länger. Effekt: 1,6 Millisekunden/100 Jahre,

Sobald Erde und Mond Korotation erreicht haben ist damit Schluss: keine weitere Entfernung, keine Ebbe-Flut-Phasen, aber auch kein Chaos! Höchstens Langweile beim Mondgucken.

Die totale Sonnenfinsternis - das ist richtig - wird es dann nicht mehr geben. Der Mond ist bis dahin zu weit weg von der Erde, um die Sonne völlig abzudecken.
 

Bynaus

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Sobald Erde und Mond Korotation erreicht haben ist damit Schluss: keine weitere Entfernung, keine Ebbe-Flut-Phasen, aber auch kein Chaos! Höchstens Langweile beim Mondgucken.

Soviel ich weiss, wird es aber niemals soweit kommen: Korotation würde erst in rund 40 Milliarden Jahren erreicht...

Ab einem gewissem Punkt wird es für die Erde schwierig, da dann Überflutungen drohen. Der Mond stabilisiert mit seiner Bahn die Erde und die Wassermassen.

Das stimmt definitiv nicht: warum sollten dann Überflutungen drohen? Wie galileo2609 schon gesagt hat, das Land wird nur minim gehoben (und auch nur zeitweilig, nicht permanent!), das reicht nicht, um "Überflutungen" zu verhindern. Die Wassermassen werden auch nicht "stabilisiert", bloss etwas bewegt.
 

Emil

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Hallo Amalthea,
galileo hat bereits die winzige Ergänzung in deiner Aussage gemacht, die mir ebenfalls aufgefallen ist: Es wird keine totalen Sonnenfinsternisse mehr geben, aber ringförmige und partielle schon! Darüber hinaus werden sie länger andauern. Es ist in der Tat ein glücklicher Umstand, daß wir überhaupt soetwas wie die Sonnenkorona von der Erde aus entdecken durften. Früher gab es sogar Spekulationen darüber, ob sie die Atmosphäre des Mondes sei...

In einem anderen Forum, nämlich hier:
http://forum.weltraum-shop.de/viewtopic.php?t=101,
diskutieren wir seit gestern über das Thema Finsternisse. Im Jahre 1986 muß wohl eine sehr merkwürdige Finsternis stattgefunden haben. Hat jemand Ahnung, wie so etwas zustande kommen kann, wie dort im ersten Posting graphisch dargestellt?
 

Amalthea

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Hei Emil,
ich bezog mich auf eine Sendung, die ich vor einiger Zeit gesehen habe. Dort ging es darum, was man machen könnte, wenn der Mond zu weit weg wäre, um die Erde zu stabilisieren. Dort wurde auch gesagt, dass sich das Land um einen Meter hebt. Allerdings lasse ich mich gerne eines besseren belehren. Eigentlich ist es egal, ob sich das Land um einen Meter oder dreißig Zentimeter hebt. Ich finde es bemerkenswert, dass der Mond überhaupt soviel Einfluss auf die Erde hat. Innerhalb dieser Sendung wurde auch gesagt, dass wenn der Mond zu weit wäre, riesige Fluten drohten. Es gab Überlegungen, wie man das verhindern könnte. Eine Möglichkeit wären riesige Fluttore, eine andere einen neuen Mond in der Erdumlaufbahn zu stabilisieren. Das halte ich aber für Science Fiction.
Was ist Korotation? Was ist Perihel?
Ich weiß, es gibt einen Punkt, wo die Anziehungskraft der Erde aufhört. Das ist doch der Lagrange Punkt(?). Ich kenne auch die Koriolis Kraft, auch wenn ich sie nicht ganz verstanden habe, es hat etwas mit der Drehung der Erde zu tun.
Was die Ökozone angeht, so weiß ich, dass sich unser Klima von Feuchtwarm zur Eiszeit gewandelt hat, da sich die Achse geneigt hat. Zur Zeit leben wir in einer Zwischeneiszeit, die aber schon sehr lange andauert. Es gibt auch die Theorie, dass unsere Erde schon mal komplett vereist gewesen sein soll und nur aufgrund der Vulkantätigkeiten wieder auftaute. Wir brauchen also, gar nicht aus der Ökozone "geschubst" zu werden, damit es hier ungemütlich wird.
Viele Grüße
Amalthea
 

Emil

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Hallo Amalthea,
Innerhalb dieser Sendung wurde auch gesagt, dass wenn der Mond zu weit wäre, riesige Fluten drohten.
Oooops? Wurde das wirklich so gesagt?? Eigentlich ist es genau umgekehrt: Je weiter der Mond entfernt ist, desto geringer ist seine Wirkung - das ist doch naheliegend für alle Naturphänome. (Nur bei Jim Knopf, dem Lokomotivführer, wurde mal die Idee "umgedreht", *grins*).

Zu den übrigen Begriffen: Hast du sie aus anderen Postings aufgeschnappt? Sie betreffen nämlich völlig unterschiedliche Gebiete, die wenig mit einander zu tun haben.
Perihel: Habe ich in diesem Thread tatsächlich oben schon gebraucht. So nennt man den sonnennächsten Punkt. Kommt wohl aus dem Griechischen und darin steckt das Wort "helios" (Sonne). Das Gegenteil ist das Aphel, der sonnenfernste Punkt. Die Planetenbahnen sind halt Ellipsen, daher gibt es eine maximale Annäherung bzw. eine größte Entfernung.
Korotation: Ein Bereich, der sich mitdreht. Beispiel: Unser Gradnetz auf der Erde mit Längen- und Breitenangaben. Von der Sonne aus gesehen, dreht sich das Koordinatensystem zusammen mit der Erdkugel. Wenn wir aber auf der Erde sind, dann ist es fix, weil wir uns mit der Erde (mit dem Gradnetz) mitdrehen und alle Angaben fix stehen. Wir haben dann eine korotierende Position eingenommen und können dadurch ein Schiff auf der See genau lokalisieren. Für einen Beobachter auf der Sonne wären die irdischen Angaben sinnlos, denn er sieht ja ein sich drehendes Koordinatensystem.

Noch ein letztes: Die Anziehungskraft der Erde hört nirgendwo auf - sie reicht unendlich weit. Allerdings wird sie von der Anziehungskraft anderer Himmelskörper so überlagert, daß sie keine Rolle mehr spielt. Den Einflußbereich legt man dann geeigneterweise so fest, daß es der Punkt ist, an dem sich die Kräfte zweier Körper genau ausgleichen. Tatsächlich reicht aber die Anziehungskraft noch weiter hinaus und verursacht ebendie Störungen, die für die Instabilität der Planetenbahnen sorgen - wie Bynaus weiter oben schon angedeutet hat. So üben auch z.B. Uranus, Neptun, ja, sogar ferne Sterne, auch eine Störung auf die Erde aus, wenngleich die Kräfte vernachläßigbar klein sind. Sonne, Mond und Jupiter sind wohl unsere Haupttäter.

Schöne Grüße,
Emil
 

Amalthea

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Hei Emil,
das genau ist das Problem. Je weiter weg der Mond ist, desto geringer ist seine Wirkung. Aufgrund seiner Anziehungskraft wirkt er stabiliesierend und sorgt so dafür, dass die Fluten nicht nur höher sind. Ich glaube, dass hat etwas mit der Korioliskraft (Drehmoment der Erde) zu tuen.
Übrigens habe ich noch ein gutes Beispiel für Korotation: eine Rolltreppe. Wenn du auf der Rolltreppe stehst, ist sie für dich feststehend. Du kannst stehenbleiben oder dich vorwärts oder rückwärts bewegen. Von einem Beobachter ausserhalb der Rolltreppe bewegst du dich zusammen mit ihr.
Ich glaube nicht, dass die Erdanziehungskraft nicht schwächer wird. Es gibt nichts, was nicht auf die Dauer Energie verliert.
Amalthea
 

Bynaus

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Innerhalb dieser Sendung wurde auch gesagt, dass wenn der Mond zu weit wäre, riesige Fluten drohten.

Das ist wirklich Unsinn. Der Mond sorgt ja gerade für Ebbe und Flut - warum sollte er Überschwemmungen verursachen, wenn er weiter weg wäre? Und mit der Coriolis-Kraft hat das nichts zu tun - die kommt direkt aus der Erdrotation und hat nichts mit dem Mond zu tun. So gibt es etwa auf dem Mars auch eine Corioliskraft.

Was ist Korotation?

Ich brauchte dieses Wort, um den Zustand zu beschreiben, an dem sich die Erde in derselben Zeit um ihre Achse dreht, in der sich der Mond um sie dreht - sprich, wenn Erde UND Mond sich stets dieselbe Seite zuwenden. Man könnten den Mond dann immer nur von der einen Seite der Erde aus sehen, ein Tag (und ein Mondumlauf) würden dann IIRC rund 40 Tage dauern. Diesen Zustand wird die Erde aber nie erleben, weil sie vorher verdampft wird, wenn die Sonne sich zu einer Nova entwickelt.

Was die Ökozone angeht, so weiß ich, dass sich unser Klima von Feuchtwarm zur Eiszeit gewandelt hat, da sich die Achse geneigt hat. Zur Zeit leben wir in einer Zwischeneiszeit, die aber schon sehr lange andauert.

Naja, "sehr lange" würde ich nicht sagen. 11000 Jahre sind es, seit dem Ende der letzten Eiszeit. Solche Zwischeneiszeiten dauern zwischen 5000 und 30000 Jahre, es gibt einige Hinweise, dass unsere Zwischeneiszeit etwas länger dauern wird als der Schnitt (selbst wenn wir die menschgemachte Klimaerwärmung vernachlässigen).

Es gibt auch die Theorie, dass unsere Erde schon mal komplett vereist gewesen sein soll und nur aufgrund der Vulkantätigkeiten wieder auftaute. Wir brauchen also, gar nicht aus der Ökozone "geschubst" zu werden, damit es hier ungemütlich wird.

Ja das stimmt - die Erde ist vor 780 und nochmals vor 600 Millionen Jahren jeweils für einige Millionen Jahre (vermutlich) komplett von Pol zu Pol zugefroren, allenfalls gab es noch ein wenig offenen Ozean entlang des Äquators. Die Sonneneinstrahlung ist heute aber höher als damals, so dass es heute schwieriger wäre, in diesen Zustand zurück zu kehren.
 

dmz

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Amalthea schrieb:
Übrigens habe ich noch ein gutes Beispiel für Korotation: eine Rolltreppe. Wenn du auf der Rolltreppe stehst, ist sie für dich feststehend.
Du kannst stehenbleiben oder dich vorwärts oder rückwärts bewegen.
Von einem Beobachter ausserhalb der Rolltreppe bewegst du dich zusammen mit ihr.
Ko-Rotation heisst Mit-Drehen auf Pi-gekruemmten Bahnen (Kreis, Ellipse).
Das Rolltreppen-Beispiel veranschaulicht die Relativitaet der Translatorischen(gradlinigen) Bewegung,
den gradlinigen Bewegungsablauf aus der Sicht 2er verschiedener Beobachtungspositionen.
Rotation und Translation sind begrifflich also 2 verschiedene physikalisch zu unterscheidende Vorgaenge
(kinematisch=bahnbezogen/kinetisch=bahn-u.massebezogen).
-
Amalthea schrieb:
Ich glaube nicht, dass die Erdanziehungskraft nicht schwächer wird. Es gibt nichts, was nicht auf die Dauer Energie verliert.
Masse an sich verliert an Anziehungskraft nur, wenn sie sich verringert oder aufloesst .....
Die Erde gewinnt aber zur Zeit noch an Masse durch Beschuss aus dem Weltraum: mehrere 100 Mio Kilogramm/Jahr meist als Kleinstpartikel.
D.h., ihre Anziehungskraft nimmt also allgemein zu.
 

Bynaus

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D.h., ihre Anziehungskraft nimmt also allgemein zu.

Ganz korrekterweise müsste man sagen, wenn das Material, das auf die Erde einregnet, dichter ist als die totale Dichte der Erde, nimmt die Anziehungskraft zu, ansonsten nimmt sie ab... ;)

Ich glaube nicht, dass die Erdanziehungskraft nicht schwächer wird. Es gibt nichts, was nicht auf die Dauer Energie verliert.

Die Erdanziehungskraft wird nicht von Energie gespiesen - deshalb kann man aus der Anziehungskraft allein auch keine Energie gewinnen. Die Anziehungskraft entsteht aus der fundamentalen Eigenschaft der Materie, den sie umgebenden Raum zu krümmen. Diese "Energie" geht genausowenig verloren, wie die Materie diese Eigenschaft verliert.
 

Emil

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Hallo Leute,

die Diskussion geht jetzt in verschiedene Richtungen. Ich werde jetzt nicht auf alle Postings eingehen, doch finde es schon mal sehr lobenswert, daß sich Amalthea einiges an Astronomie-Wissen angeeignet hat und ihre Kenntnisse austauscht. Ein paar Kleinigkeiten sind freilich durcheinander geraten, daher will ich auf folgenden Punkt in möglichst einfachen Worten näher eingehen:
Amalthea schrieb:
Aufgrund seiner Anziehungskraft wirkt er stabiliesierend und sorgt so dafür, dass die Fluten nicht nur höher sind. Ich glaube, dass hat etwas mit der Korioliskraft (Drehmoment der Erde) zu tuen.
Ja, der Mond stabilisiert die Erdachse, die zur Zeit auf den Polarstern zeigt, und somit auch unsere tägliche Rotation. Ohne den Mond würde die Erdachse stärker hin und her schwanken, und das würde sich auf das Klima auswirken: die Dauer von Eiszeiten, Hitzeperioden, Gletscherbildung. Für die Ökozone könnte das negativ sein - das weiß man aber nicht mit Sicherheit.

Ebbe und Flut sind hingegen eine andere Auswirkung des Mondes. Die Gezeiten sind umso stärker ausgeprägt, je näher der Mond ist. Sie haben auch noch etwas mit seiner Stellung relativ zur Sonne zu tun: Wenn Neumond herrscht, dann zieht er ja zusammen mit der Sonne gleichzeitig an den Wasserbergen. Dann sind die Fluten größer, wobei der Beitrag vom Mond mehr als doppelt so groß ist als von der Sonne! Wenn es den Mond nicht gäbe (oder er weit weg stände), wären die Fluthöhe sehr viel kleiner.

Die Corioliskraft betrifft eher den Bereich der Meteorologie. Dabei geht es um die Ablenkung einer Bewegung, während sich die Erde dreht. Die Hoch- und Tiefdruckgebiete sind beispielsweise solche Regionen. Der genaue Zusammenhang ist mir derzeit entfallen, ich müßte diesbezüglich selbst mal nachschauen. Oder auch beim Start von Raketen: Vielleicht hast du ja gesehen, daß die Shuttles bei ihrem Aufstiegs in die höhere Atmosphäre eine gekrümmte Bahn aufweisen und dann auf dem Rücken fliegen? Dafür ist die Corioliskraft verantwortlich.

Schöne Grüße,
Emil
 

Bynaus

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Für die Ökozone könnte das negativ sein - das weiß man aber nicht mit Sicherheit.

Auf jeden Fall würde eine weniger stabile Erdachse zu weniger stabilen Jahreszeiten und Klimata führen. Was wiederum die Anzahl der stabilen ökologischen Nischen verringern würde - und mit ihnen die Artenvielfalt. Ich denke, eine Evolution wie wir sie kennen kann nur dann stattfinden, wenn die ökologischen Nischen über Zeiträume stabil bleiben, in denen sich die Arten ihnen evolutiv anpassen können. Auf einem Planeten ohne Mond könnte es zwar natürlich auch Leben geben - aber kaum höheres Landleben. Im Meer (vor allem in der Tiefsee), wo die Temperaturen gemässigter sind und die ökologischen Nischen stabiler, wäre aber natürlich weiterhin (höheres) Leben denkbar.
 

Amalthea

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Hei Bynaus

Bynaus schrieb:
Das ist wirklich Unsinn. Der Mond sorgt ja gerade für Ebbe und Flut - warum sollte er Überschwemmungen verursachen, wenn er weiter weg wäre? Und mit der Coriolis-Kraft hat das nichts zu tun - die kommt direkt aus der Erdrotation und hat nichts mit dem Mond zu tun. So gibt es etwa auf dem Mars auch eine Corioliskraft.

Ich habe das so verstanden, dass auf Grund der Coriolis - Kraft das Wasser Flutberge bildet. Oder eine andere Möglichkeit wäre die Massenträgheit, die das Wasser an einer Stelle hält, während sich die Erde weiterdreht.

Ich brauchte dieses Wort, um den Zustand zu beschreiben, an dem sich die Erde in derselben Zeit um ihre Achse dreht, in der sich der Mond um sie dreht - sprich, wenn Erde UND Mond sich stets dieselbe Seite zuwenden. Man könnten den Mond dann immer nur von der einen Seite der Erde aus sehen, ein Tag (und ein Mondumlauf) würden dann IIRC rund 40 Tage dauern. Diesen Zustand wird die Erde aber nie erleben, weil sie vorher verdampft wird, wenn die Sonne sich zu einer Nova entwickelt.

Ich wußte von der Synchronratation des Mondes, wußte aber nicht, wie er sich jetzt nun genau dreht, um der Erde immer die selbe Seite zu zeigen. Was bedeutet IIRC? Und außerdem ist unsere Sonne, soweit ich weiß, zu klein um eine Super Nova zu werden. Sie wird erst ein rote Riese und dann ein weißer Zwerg!

Naja, "sehr lange" würde ich nicht sagen. 11000 Jahre sind es, seit dem Ende der letzten Eiszeit. Solche Zwischeneiszeiten dauern zwischen 5000 und 30000 Jahre, es gibt einige Hinweise, dass unsere Zwischeneiszeit etwas länger dauern wird als der Schnitt (selbst wenn wir die menschgemachte Klimaerwärmung vernachlässigen).

Ehrlich gesagt ist es mir egal, wielange die jetztige Zwischeneiszeit dauert. Ich mag jetzt schon keinen Winter und bekomme meistens eine schöne Winterdepression. Das kann man auch an dem merken, was ich schreibe.

Ja das stimmt - die Erde ist vor 780 und nochmals vor 600 Millionen Jahren jeweils für einige Millionen Jahre (vermutlich) komplett von Pol zu Pol zugefroren, allenfalls gab es noch ein wenig offenen Ozean entlang des Äquators. Die Sonneneinstrahlung ist heute aber höher als damals, so dass es heute schwieriger wäre, in diesen Zustand zurück zu kehren.[/QUOTE]

Gott sei Dank, dann hat die Menschheit, falls sie nicht vorher selbst zerstört eine Chance sich weiterzuentwickeln.

Amalthea
 

Amalthea

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Hei dmz,

danke ich habe jetzt genau verstanden, was Co -Rotation ist. Ich hatte das Wort zusammen gelesen und daher das Wort Rotation nicht herausgelesen.
 
Zuletzt bearbeitet:

Amalthea

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Hei Bynaus,
ich stimme dir zu was die Entwicklung der Arten innerhalb eines stabilen Ökosystem angeht. Aber Artenvielfalt entsteht auch dadurch, dass sich Umweltbedingungen ändern und somit neue Arten entstehen können / müssen oder Generalisten sich diesen neuen Bedingungen anpassen.
Amalthea
 
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