Sternstunde: Die Erde ist der pure Zufall

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kolumneSternstunde: Die Erde ist der pure Zufall

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Forscher Anders Johansen beschäftigt sich mit der Geburt der Planeten - Und hält die Entstehung von Leben auf der Erde für puren Zufall

Kolumne von Meike Lorenzen

Aus nicht mehr als einem Staubkorn ist vor 4,5 Milliarden Jahren unser Planet entstanden. Über einen faszinierenden Prozess, der den Astronomen bis heute große Rätsel aufgibt.

Sie stehen morgens auf, kochen sich einen Kaffee und lesen die Zeitung - derweil sammeln sich die Staubflusen unter Ihrem Sofa. Das machen Sie und die Flusen jeden Tag so. So unspektakulär das klingt, die Autorin dieser Zeilen sagt Ihnen jetzt, dass es sich dabei um das reinste Wunder handelt.

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Was das mit Staub zu tun hat, erklärt Anders Johansen. Der gebürtige Däne ist Planentenforscher und arbeitet derzeit an der schwedischen Universität Lund. Dort stellt er die Geburt von Planeten in Computersimulationen nach. Vor allem die Staubpartikel, aus denen die Planeten, und damit auch die Erde entstanden sind, haben es ihm angetan. "Besonders faszinierend ist die Dynamik des Staubes, in der protoplanetarischen Scheibe", sagt er. Sie geben den Wissenschaftlern noch große Rätsel auf. Um zu verstehen, was der Däne meint, lohnt sich ein Blick auf das aktuelle Wissen über die Entstehung der Planeten.

Am Anfang bestand das Sonnensystem aus einer einzigen riesigen Gaswolke aus Wasserstoff und Helium, die sich durch Rotationen immer mehr zusammengezogen hat und schneller und schneller drehte. "Das ist wie bei einer Eiskunstläuferin", erklärt Johansen. "Streckt sie die Arme bei der Pirouette aus, ist sie langsamer als wenn sie sich klein macht und die Arme an den Körper hält." Durch die Schwerkraft wird das Gas immer mehr verdichtet und im Inneren der Wolke wird es immer heißer, so dass am Ende des Prozesses eine Art Ball im Zentrum entsteht. Der Ball fällt dann nicht mehr weiter in sich zusammen, wenn die Hitze so stark wird, dass es zu einer Kernfusion kommt. Die dadurch entstehende Strahlung wirkt der Gravitationskraft der Gasschichten entgegen.

Kollisionen im All

"Das ist der Prozess, aus dem Sterne aber auch Planeten werden können", sagt Johansen. Aus einer dieser Gaswolken ist also unser gesamtes Sonnensystem mit der Sonne und seinen acht Planeten vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden. Durch die Schwerkraft und die Drehung um sich selbst wurde das Gas zu einer Art Scheibe zusammengepresst - die sogenannte protoplanetarische Scheibe. Je kleiner die Scheibe wurde, desto schneller drehte sie sich – und im Zentrum entstand ein glühender Stern, die Sonne. Außerdem soll es zur Entstehung des Sonnensystems noch viel mehr Planeten gegeben haben, die im All regelrecht aneinander gekracht sind. Einige Himmelskörper wurden dadurch sogar zerstört und verschwanden ganz von der Bildfläche. Forschungen gehen davon aus, dass ein Ergebnis dieser Kollisionen der Mond ist, der von der Erde abgesplittert worden sein könnte.

Die Frage, wie wiederum genau aus der Scheibe die Planeten entstanden sind, gibt den Forschern noch einige Rätsel auf. Eine Theorie besagt, dass der Ursprung der Planeten in kleinen Staubpartikeln liegt, die ebenfalls durch die Scheibe wirbeln. Bisher wissen die Forscher, dass lediglich ein Prozent der Gaswolke aus Staub besteht. Der Rest ist Wasserstoff und Helium.

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