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Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten

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Lerntext zum Thema Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten

Die Planeten in unserem Sonnensystem

Hast du dich je gefragt, welche Geheimnisse sich hinter den erdähnlichen Planeten – Merkur, Venus, Erde und Mars – und ihren mysteriösen Begleitern verbergen? Gibt es vielleicht einen Planeten, auf dem wir Menschen leben könnten? Der folgende Text liefert eine Antwort auf diese Fragen.

Die Reihenfolge der Planeten

Die acht Planeten unseres Sonnensystems, von der Sonne aus betrachtet, sind: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Diese Reihenfolge kannst du dir mit einem Merksatz ganz einfach einprägen:

Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unseren Nachthimmel.

Die Anfangsbuchstaben von jedem Wort in diesem Satz entsprechen den Anfangsbuchstaben der Planeten. Das folgende Bild hilft dir beim Einprägen:

Planeten des Sonnensystems

Früher wurde auch Pluto zu den Planeten gezählt. Da man aber seit der Entdeckung des Plutos 1930 eine große Anzahl weiterer Objekte mit ähnlichen Eigenschaften entdeckt hat, wurde Pluto im Jahr 2006 dann schließlich als Zwergplanet klassifiziert und zählt damit nicht mehr zu den acht Planeten unseres Sonnensystems.

Die Kategorien von Planeten

Die acht Planeten unseres Sonnensystems unterteilt man grundsätzlich in zwei Kategorien: die erdähnlichen Planeten (auch Gesteinsplaneten genannt) Merkur, Venus, Erde und Mars. Außerdem gibt es die jupiterähnlichen Planeten (auch Gasplaneten genannt), zu denen Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun zählen. Die beiden letzteren werden aufgrund von Unterschieden in ihrer Zusammensetzung auch Eisriesen genannt. Erdähnliche Planeten haben feste Oberflächen, während jupiterähnliche Planeten gasförmig sind.

Ein Vergleich der erdähnlichen Planeten

Die folgende Übersicht fasst die wesentlichen Eigenschaften der vier erdähnlichen Planeten zusammen:

Planet Masse (in 1024 Kilogramm) Radius (in Kilometern) Dichte (in g/cm3) Fallbeschleunigung (in m/s2)
Merkur 0,33 2 440 5,4 3,7
Venus 4,87 6 052 5,2 8,9
Erde 5,97 6 378 5,5 9,8
Mars 0,64 3 397 3,9 3,7

Atmosphäre

Die Atmosphären der erdähnlichen Planeten variieren erheblich. Merkur hat praktisch keine Atmosphäre, während Venus einen gigantischen Treibhauseffekt hat und einen Druck von 92 Bar aufweist. Die Erde hat eine lebensfreundliche Atmosphäre mit einem Luftdruck von 1 Bar, während der Mars nur eine dünne Atmosphäre mit Kohlenstoffdioxid und Stickstoff besitzt. Der Luftdruck auf dem Mars beträgt nur 0,006 Bar.

Die Monde

Die Monde, oder auch Trabanten genannt, sind die Begleiter unserer Planeten. Die beiden innersten Planeten, Merkur und Venus, haben keinen Mond. Die Erde besitzt einen Mond, während der Mars zwei Monde hat. Die beiden Monde des Mars heißen Phobos und Deimos. Sie sind nicht kugelförmig und vermutlich eingefangene Asteroiden.

Der besondere erdähnliche Planet

Der Mars, als einer der erdähnlichen Planeten, fasziniert die Menschheit ganz besonders und zieht die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich. Eines der besonderen Merkmale, das den Mars von anderen erdähnlichen Planeten unterscheidet, ist die vermutete Existenz von Wasser auf seiner Oberfläche. Dieser Aspekt weckt das Interesse, da Wasser eine Voraussetzung für ein mögliches Leben ist. Die Polkappen des Mars bestehen größtenteils aus gefrorenem Wasser und es gibt Anzeichen von flüssigem Wasser, insbesondere in Form von saisonalen Fließgewässern. Diese Entdeckungen haben Spekulationen über die Möglichkeit von mikrobiellem Leben auf dem Mars genährt.

Lebenszeichen ins All

Abschließend ist es von Bedeutung, zu erwähnen, dass bisher nur auf der Erde Leben nachgewiesen wurde. Im Rahmen der Raummission Voyager 1 wurde am 5. September 1977 eine faszinierende Botschaft ins All geschickt – eine goldene Schallplatte. Diese vergoldete Kupferscheibe enthält Informationen über die Erde, darunter Botschaften von Persönlichkeiten wie dem damaligen US-Präsidenten Jimmy Carter, Geräusche der Natur und verschiedene Musikstücke. Als eine kulturelle Zeitkapsel ist sie als Gruß der Menschheit an potenzielle außerirdische Zivilisationen konzipiert, mit einer angenommenen Haltbarkeit von 500 Millionen Jahren. Ein beeindruckendes Zeugnis menschlicher Neugier und Entdeckungslust im unendlichen Weltraum.

Goldene Schallplatte von Voyager

Erdähnliche Planeten außerhalb des Sonnensystems

Die Faszination für erdähnliche Planeten beschränkt sich nicht nur auf unser Sonnensystem. Astronomen haben in den letzten Jahren beeindruckende Entdeckungen von Exoplaneten gemacht, die um Sterne außerhalb unserer Sonne kreisen. Unter diesen Exoplaneten gibt es solche, die in ihrer Größe, Zusammensetzung und Entfernung zu ihrem Zentralstern den erdähnlichen Planeten in unserem Sonnensystem ähneln.

Die Suche nach erdähnlichen Exoplaneten konzentriert sich dabei besonders auf die sogenannte bewohnbare Zone um Sterne. In dieser Zone ist es theoretisch möglich, dass flüssiges Wasser existiert, eine Voraussetzung für potenziell lebensfreundliche Bedingungen. Forschungsteams nutzen fortschrittliche Teleskope und Technologien, um solche Exoplaneten zu identifizieren und ihre Atmosphären zu analysieren.

Die Erkundung erdähnlicher Planeten außerhalb unseres Sonnensystems eröffnet neue Perspektiven für die Suche nach außerirdischem Leben und das Verständnis der Vielfalt von Planetenkonstellationen im Universum. Während viele Fragen noch offen sind, zeigen diese Entdeckungen, dass die Erde nicht allein mit erdähnlichen Nachbarn im Universum ist.

Häufig gestellte Fragen zu Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten

Gibt es Leben auf dem Mars?
Welchen Zweck hatte die goldene Schallplatte der Voyager?
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Vorschaubild einer Übung

Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Lerntext Planeten und ihre Trabanten – erdähnliche Planeten kannst du es wiederholen und üben.
  • Fasse dein Wissen über erdähnliche und jupiterähnliche Planeten zusammen.

    Tipps

    Jedem Zentralelement sind jeweils drei Planetennamen zuzuordnen.

    Die erdähnlichen (inneren) Planeten liegen näher an der Sonne als die jupiterähnlichen (äußeren) Planeten.

    Wie unterscheiden sich Erde und Jupiter voneinander?

    Lösung

    Die vier inneren Planeten - Merkur, Venus, Erde und Mars - zählen zu den erdähnlichen Planeten. Sie sind verhältnismäßig klein, besitzen aber eine relativ hohe Dichte und eine feste Oberfläche.

    Im Gegensatz dazu sind die vier äußeren Planeten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun größer, weniger dicht und besitzen eine gasförmige Oberfläche. Diese jupiterähnlichen Planeten sind also in ihrem Grundaufbau anders gestaltet als die uns sehr viel vertrauteren erdähnlichen Planeten. Ihre Größe und Beschaffenheit ist auf ihre Gasnatur zurückzuführen.

    Die unterschiedlichen Dimensionen erdähnlicher und jupiterähnlicher Planeten kannst du dir nochmal gut mit der Abbildung vor Augen führen... Hier sind die Planten maßstabsgetreu dargestellt und die Größenunterschiede zwischen den inneren und den äußeren Planeten sehr gut erkennbar.

  • Gib die wesentlichen Eigenschaften der erdähnlichen Planeten wieder.

    Tipps

    Nimm die Daten zu den Eigenschaften der erdähnlichen Planten zu Hilfe.

    Lösung

    Der größte, schwerste und dichteste der vier erdähnlichen Planeten in unserem Sonnensystem ist tatsächlich die Erde selbst. Sie verfügt darüber hinaus auch noch über das stärkste Magnetfeld. Die genauen Daten kannst du der Tabelle entnehmen.

    Der zweitgrößte erdähnliche Planet ist die Venus. Ihre Masse und ihre Fallbeschleunigung sowie ihre Dichte sind ebenfalls nur etwas geringer als die Vergleichsgrößen bei der Erde.

    Deutlich kleiner und leichter hingegen ist der Planet Mars. Aufgrund seiner geringsten Dichte besitzt er jedoch nur eine Fallbeschleunigung, die so groß ist wie die des kleinsten Planeten Merkur.

    Am kleinsten und leichtesten ist der sonnennahste Planet, der Merkur. Er besitzt zwar eine große Dichte, dennoch ist seine Fallbeschleunigung genauso klein wie die des Mars im Vergleich zu den anderen beiden Planeten. Allerdings verfüget der Merkur im Gegensatz zu Venus und Mars über ein schwaches Magnetfeld.

  • Erkläre die Besonderheiten des Planeten Mars.

    Tipps

    Alle Informationen in einer Aussage müssen richtig sein. Suche daher nach kleinen Unstimmigkeiten.

    Lösung

    Der Mars ist unser Nachbarplanet. Er wird aufgrund seiner Farbe, die er durch eine große Anzahl von Gesteinen mit oxidiertem Eisen erhält, auch als der Rote Planet bezeichnet.

    Der Mars wird von zwei sehr kleinen, unregelmäßig geformten Monden umkreist. Phobos und Deimos sind wahrscheinlich früher Asteroiden gewesen, die vom Gravitationsfeld des Planeten eingefangen wurden.

    Auf seiner Oberfläche finden sich Strukturen, wie Gräben, Stromtäler und Vulkane. Der höchste von ihnen ist der Olympus Mons, der über 20 Kilometer in die Höhe ragt. Der Maat Mons befindet sich hingegen auf der Venus. Im Gegensatz zu den inneren beiden Planeten ist der Mars relativ gut erforscht. So konnte man bereits Salzlager, Carbonate, Hämatitkügelchen und Kieselsäure nachweisen.

    Unsere großes Interesse an unserem Nachbarplaneten Mars entspringt dem Wunsch, dort auf andere Lebensformen zu stoßen. Der Mars weist im Gegensatz zur lebensfeindlichen Venus Eigenschaften auf, die Leben dort prinzipiell möglich machen. Experimente belegen, dass Leben auf dem Mars möglich ist, Beweise für Lebensformen konnten jedoch noch nicht entdeckt werden. Strukturen wie die Marskanäle und das Marsgesicht, die man für Zeichen von anderen Lebensformen hielt, erwiesen sich als natürlichen Ursprungs. Die Polkappen des Mars bestehen größtenteils aus Kohlenstoffdioxid und nicht aus Wasser, das eine wichtige Grundlage für das Leben auf unserem Planeten ist.

  • Analysiere die Angaben zu den Bedingungen auf den Oberflächen der erdähnlichen Planeten.

    Tipps

    Fehlt bei einem Planeten eine Atmosphäre teilweise oder ganz, so schwanken die Temperaturen stärker.

    Ein hoher Kohlenstoffdioxidanteil in der Atmosphäre verursacht einen Treibhauseffekt, also eine starke Erwärmung der Atmosphäre.

    Wetterphänomene können sich nur in einer Atmosphäre ausbilden.

    Lösung

    Auf dem Merkur herrscht fast ein Vakuum. Die vorhandenen Elemente auf der Oberfläche sind Sauerstoff, Natrium, Wasserstoff, Helium und Kalium. Auf dem Merkur treten daher keine Wetterphänomene auf. Die Temperaturen auf seiner Oberfläche schwanken wegen der fehlenden Atmosphäre sehr stark zwischen -173°C bis zu +427°C. Die Durchschnittstemperatur beträgt etwa +167°C.

    Die Venus besitzt eine Atmosphäre, in der ein sehr hoher Druck von etwa 92 bar herrscht. Die Atmosphäre der Venus besteht zum Großteil aus Kohlenstoffdioxid, in geringen Anteilen aus Stickstoff und Schwefeldioxid. Auf der Venus treten zahlreiche Wetterphänomene, wie Wolken und Gewitter, auf. Durch den hohen Gehalt an Kohlenstoffdioxid tritt ein starker Treibhauseffekt auf. Auf der Venus herrschen daher sehr hohe und stabile Temperaturen. Sie betragen von +437°C bis zu +497°C, im Mittel etwa +464°C. Insgesamt gesehen ist sie ein sehr lebensfeindlicher Ort.

    Auf dem Mars herrscht ein geringer Druck, da die Atmosphäre sehr dünn ist. Diese besteht hauptsächlich aus Kohlenstoffdioxid sowie Stickstoff, Argon und in Spuren aus Sauerstoff, Kohlenmonoxid und Wasser. Es können keine Wetterphänomene beobachtet werden, da die Atmosphäre fast vollständig fehlt. Die Temperaturen schwanken zwischen -133°C und -27°C und liegen im Mittel bei etwa -55°C.

  • Gib an, was es mit der Golden Record auf sich hat.

    Tipps

    Finde die eine fehlerhafte Aussage.

    Lösung

    Die Golden Record wurde am 5.09.1977 mit der Voyager I ins Weltall geschickt. Eine zweite Ausgabe gelangte mit der Folgesonde ins All.

    Die Golden Record ist eine vergoldete Kupferscheibe, die mit einer Vorrichtung zum Abspielen versehen ist. Auf ihr sind verschiedene Bild- und Toninformationen gespeichert: Ansprachen des damaligen Generalsekretärs der Vereinten Nationen Kurt Waldheim sowie des damaligen amerikanischen Präsidenten Jimmy Carter, Grüße in über 50 verschiedenen Sprachen, Naturgeräusche und eine Auswahl von verschiedenen Musikstücken.

    Die Golden Record ist somit der Versuch einer Kontaktaufnahme mit möglichen außerirdischen Lebensformen. Sie gibt ihren Herkunftstort Erde an. Durch ihre lange Haltbarkeit wird sie noch in 500 Millionen Jahren ein Zeugnis von der Menschheit ablegen, wenn diese selbst schon lange wieder von der Erde verschwunden ist.

  • Leite dir her, wie lange die Voyager 1 fliegen müsste, um den nächstgelegenen Stern zu erreichen.

    Tipps

    Nimm an, die Voyager 1 bewegt sich geradlinig gleichförmig durch das All.

    Lösung

    Die Golden Record wurde am 5.09.1977 mit der Voyager I ins Weltall geschickt. Sie ist damit das am weitesten von der Erde entfernte menschliche Objekt. Anfang 2016 befand sich die Voyager I etwa 20 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt. Um unseren nächstgelegenen Stern zu erreichen, müsste sie allerdings etwa 80000 Jahre unterwegs sein (siehe Rechnung)!

    Die Golden Record ist eine vergoldete Kupferscheibe, die mit einer Vorrichtung zum Abspielen versehen ist. Auf ihr sind verschiedene Bild- und Toninformationen gespeichert: Ansprachen des damaligen Generalsekretärs der Vereinten Nationen Kurt Waldheim sowie des damaligen amerikanischen Präsidenten Jimmy Carter, Grüße in über 50 verschiedenen Sprachen, Naturgeräusche und eine Auswahl von verschiedenen Musikstücken.

    Die Golden Record ist somit der Versuch einer Kontaktaufnahme mit möglichen außerirdischen Lebensformen. Sie gibt ihren Herkunftstort Erde an. Durch ihre lange Haltbarkeit wird sie noch in 500 Millionen Jahren ein Zeugnis von der Menschheit ablegen, wenn diese selbst schon lange wieder von der Erde verschwunden ist.

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