Spekulationen über Wasserwelten in habitablen Zonen

Von Paul Gilster; Original: Speculations on Habitable Zone Waterworlds, erschienen am 26. April 2017 auf Centauri Dreams („Imagining and Planning Interstellar Exploration“).

Übersetzt von Cernunnos

Was soll man von Fergus Simpsons neuem Artikel über Wasserwelten halten, der behauptet, daß die meisten Planeten in habitablen Zonen von diesem Typ sind? Falls solche Welten häufig sind, könnten wir herausfinden, daß die meisten Planeten in den habitablen Zonen ihrer Sterne zur Entwicklung von Leben fähig sind, aber mit geringer Wahrscheinlichkeit technologische Zivilisationen beherbergen. Eine Erklärung für das sogenannte „Fermi-Paradox“? Möglicherweise, aber es gibt alle möglichen Dinge, die erklären könnten, warum wir keine anderen Zivilisationen sehen, die meisten davon werden von Stephen Webb in seinem Buch If the Universe Is Teeming with Aliens … Where Is Everybody? (2. Ausgabe, Springer 2015) behandelt, das 75 Lösungen für das Problem anbietet.

Simpson (Universität von Barcelona) legt seine These auf den Seiten von Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dar und argumentiert, daß das Gleichgewicht, das von einer Planetenoberfläche mit großen Mengen von Land wie auch Wasser gehalten wird, empfindlich ist. Die Bayes’sche statistische Analyse des Autors deutet darauf hin, daß die meisten Planeten entweder von Wasser oder Land dominiert werden, am wahrscheinlichsten von Wasser. Die Erde könnte also eine Art Ausreißer sein, während die meisten Planeten zu über 90 Prozent von Wasser bedeckt werden.

Kontinente auf anderen bewohnbaren Welten könnten damit zu kämpfen haben, über das Meeresniveau zu kommen, wie der Großteil Europas in dieser Illustration, die die Erde mit einer geschätzten 80%igen Bedeckung durch Ozeane darstellt. Bild von Antartis / Depositphotos.com.

Die Unwahrscheinlichkeit, daß ein Planet ein Gleichgewicht wie das der Erde bewahrt, gibt dem Artikel seine Ausrichtung. Simpson gibt ein pädagogisches Beispiel für den Bayes’schen Ansatz:

…stellen Sie sich vor, sie betrachten die Arbeitsplatte einer Küche und bemerken ein paar verschüttete Kaffeekörnchen. Eines dieser Körnchen, ein beliebig ausgewähltes, liegt innerhalb von 0,1 mm vom Rand der 600 mm breiten Arbeitsplatte entfernt. Diese Nähe könnte natürlich völlig zufällig sein. Aber es ist viel wahrscheinlicher, daß der Großteil der Körnchen auf den Boden gefallen ist und daß das, was Sie sehen, bloß das Schwanzende der Verteilung ist.

Befindet sich der Planet Erde am Schwanzende der Verteilung? Wir haben nicht genug Daten über Exoplaneten, um das zu wissen. Aber das statistische Modell hier beachtet, was wir in unserer Erforschung des äußeren Sonnensystems gelernt haben. Denken Sie an Titan, wo Stanley Dermott und Carl Sagan 1995 vorhersagten, daß der Umstand, daß die Umlaufbahn des Mondes nicht durch ozeanische Gezeiteneffekte kreisförmig gemacht wurde, auf eine weitgehend trockene Oberfläche anstelle einer von einem ausgedehnten Ozean bedeckten Oberfläche hindeutete. Wir wissen jetzt, daß das Duo recht hatte: Titans flüssige Kohlenwasserstoffe machen etwa 1 Prozent der Gesamtoberfläche aus.

(mehr …)

Problemlösungen

Von Kevin Alfred Strom, übersetzt von Deep Roots. Das Original Problem Solving erschien am 27. Oktober 2008 in Kevin Alfred Stroms Essays. (Bildauswahl vom Übersetzer)

(Ursprünglich veröffentlicht am 4. Juni 2006 als Radiosendung von American Dissident Voices)

 

Manche Menschen sind Problemverursacher, und manche sind Problemlöser. Eine Gesellschaft zu haben, die in größerem Ausmaß als je zuvor aus letzteren besteht, könnte eines Tages für das menschliche Überleben absolut notwendig sein.

DIE ERDE WIRD REGELMÄSSIG von Objekten aus dem Weltraum getroffen.

Manche dieser Objekte sind groß genug, um massive Zerstörungen zu verursachen, die selbst die eines ausgewachsenen Atomkrieges zwergenhaft erscheinen lassen. Ein paar dieser Ereignisse sind der Auslöschung allen Lebens auf Erden schmerzlich nahegekommen und haben tatsächlich das Aussterben Tausender von Spezies verursacht – einschließlich der dominanten Lebensformen jener Zeiten.

Ich erwähne diese Tatsachen nur, um Ihnen ein einziges Beispiel dafür zu geben, warum kreative Intelligenz – die Art von Intelligenz, die der westliche Mensch im höchsten Maße besitzt, und die Art von Intelligenz, die wir aus uns herauszüchten, indem wir primitivere Rassen importieren und uns mit ihnen vermischen – von solch absolut entscheidender Wichtigkeit ist.

Erst 1908 prallte ein Objekt aus dem Weltraum auf unsere Welt. Es explodierte über dem russischen Sibirien und kam dem Einschlag auf der Erde bedrohlich nahe. Selbst so, wo es in der Luft explodierte, machte es 1.200 Quadratmeilen [knapp 500 km²] Wald platt, wobei riesige alte Bäume – 60 Millionen davon – sofort wie Streichhölzer abgebrochen wurden. Nahe dem Zentrum wurden Bäume und Tiere verdampft oder sofort eingeäschert. Man glaubt, daß dieses Ereignis, genannt Tunguska-Ereignis, von einem sehr kleinen Asteroiden verursacht wurde, von dem man meint, daß er bloß einen Durchmesser von 60 yards [54 m] hatte. Er explodierte drei bis vier Meilen hoch in der Luft [5 – 6,5 km].

Der Feuerball bewirkte mehr, als Bäume plattzumachen. Obwohl das Gebiet spärlich bevölkert war, beschädigte er in einer Entfernung von Hunderten Meilen Gebäude und schmetterte Menschen zu Boden. Sogar 300 Meilen vom Zentrum des Ereignisses entfernt berichteten Zeugen, sie hätten einen „ohrenbetäubenden Knall“ gehört und eine riesige feurige Wolke gesehen. Manche Zeugen beschrieben eine „Säule bläulichen Lichtes, nahezu so hell wie die Sonne“. Der Staub von dem Ereignis erhellte 48 Stunden lang den Nachthimmel in London, England – nach manchen Berichten mit genug Licht, um dabei zu lesen. Die New York Times vom 3. Juli 1908 berichtete, daß „Dienstag und Mittwoch nachts am Nordhimmel bemerkenswerte Lichter beobachtet wurden.“

Der Aufprall des Asteroiden auf der Erdatmosphäre allein erzeugte einen überhitzten Wind, der alles auf seinem Weg zerstörte.

Nun stellen Sie sich vor, das Tunguska-Ereignis wäre über New York City oder Paris geschehen statt über Sibirien. Nikolai Wassiljew von der Russischen Akademie der Wissenschaften hat gesagt: „Wäre solch ein kosmischer Körper über Europa explodiert statt über der verlassenen Region Sibiriens, dann hätte die Zahl der menschlichen Opfer 500.000 oder mehr betragen, ganz zu schweigen von der anschließenden ökologischen Katastrophe. Vor zwei Jahren passierte ein Asteroid von wahrscheinlich mehreren hundert Metern Durchmesser die Erde in einer Entfernung von nur 700.000 Kilometern. In astronomischem Maßstab ist das sehr nahe. Die Tunguska-Episode stellt den einzigen Fall in der Geschichte des zivilisierten Menschen dar, daß die Erde mit einem wirklich großen Himmelsobjekt zusammengestoßen ist, obwohl in der geologischen Vergangenheit unzählige solcher Kollisionen stattgefunden haben. Und viele weitere werden zwangsläufig geschehen.“

(mehr …)

Wissenschaftler, der Pluto killte, schlußfolgert nun, daß es einen neunten Großplaneten gibt

Von John Timmer; Original: Scientist who killed Pluto now concludes there is a ninth major planet, erschienen am 20. Januar 2016 auf ars technica. Übersetzung: Cernunnos.

Die Degradierung von Pluto zum Zwergplaneten ist nicht wegen irgendeiner Entdeckung über Pluto selbst zustandegekommen. Vielmehr wurde sie durch die Entdeckung ausgelöst, daß Pluto einer von wahrscheinlich einer großen Zahl von Körpern ist, die weit jenseits von Neptun umlaufen. Diese Kuipergürtel-Objekte (KBOs, von Kuiper Belt Objects), von denen manche größer als Pluto sind, neigen dazu, ungewöhnliche Umlaufbahnen zu haben, die außerhalb der Ebene des Sonnensystems verlaufen, wobei ihre Ellipsen auf einer Seite hinausgestreckt sind, während sie auf der anderen näher an der Sonne vorbeilaufen.

Aber in den letzten Jahren haben Wissenschaftler einige seltsame Muster in den Umlaufbahnen von KBOs bemerkt. Bei vielen von ihnen findet ihre engste Annäherung an die Sonne dort statt, wo sie die Umlaufebene der inneren Planeten kreuzen. Nun hat der Forscher, der einige der ersten KBOs zu identifizieren half, einen Artikel veröffentlicht, in dem er eine mögliche Ursache dieser Muster identifiziert: einen fernen, neptungroßen Körper, der die Planetensumme unseres Sonnensystems wieder auf neun bringen würde.

Unentdeckte Planeten haben eine lange Geschichte, die bis zur Vorhersage der Existenz von Neptun auf der Grundlage einiger Seltsamkeiten in Uranus‘ Orbit zurückreicht. Dieser Erfolg führte jedoch zu einer Anzahl fruchtloser Suchen, eine nach einem inneren Planeten, der die Merkurbahn dazu bringen könnte, sich zu benehmen, und eine zweite nach etwas jenseits von Neptun. Während die letztere Suche Pluto ergab, war dieser zu klein, um Neptuns Umlaufbahn zu beeinflussen, bei der weitere Beobachtungen ergaben, daß sie auch ohne irgendwelche zusätzlichen Reparaturen in Ordnung war.

Seit damals sind noch skizzenhaftere Behauptungen hinsichtlich ferner Planeten oder sogar Sterne aufgestellt worden, oft beruhend auf der relativen Regelmäßigkeit von Massenaussterbeereignissen. Aber wenige Wissenschaftler haben diese ernst genommen.

Unwahrscheinliche Ähnlichkeiten

Diese neue Behauptung wird wahrscheinlich anders sein, beruhend auf dem, wie sie erstellt wurde und wer das getan hat. Dies ist ein Team von Caltech-Astronomen, Konstantin Batygin und Mike Brown. Brown, der einen Kavli-Preis für seine Arbeit bei der Feststellung gewann, daß Pluto bloß einer von vielen KBOs ist, ist wahrscheinlich am besten für sein Buch How I Killed Pluto and Why It Had It Coming [„Wie ich Pluto killte, und warum er es verdiente“] bekannt.

Die neue Arbeit von Batygin und Brown wurde von einem Artikel von 2014 inspiriert, der feststellte, daß eine Anzahl der KBOs, die entdeckt worden waren, ein seltsames Muster bei ihren Umlaufbahnen gemeinsam hatten: ihre engste Annäherung an die Sonne fand ungefähr zu derselben Zeit statt, wo sie die Ebene der inneren Planeten des Sonnensystems kreuzten. Das ist seltsam, denn gravitative Wechselwirkungen mit inneren Planeten sollten alle diese kleinen KBOs mit der Zeit allmählich aus dieser Ausrichtung drängen. Das deuten wiederum darauf hin, daß irgendetwas sie wieder zurück auf Linie zwingt. Die Forscher, die dies entdeckten, schlugen vor, daß ein noch unbeobachteter Planet dies tun könnte.

(mehr …)

Marsianische Lavaröhren

Längsschnitt einer marsianischen Lavaröhre mit Skylight

Längsschnitt einer marsianischen Lavaröhre mit Skylight

Eine Übersetzung des englischen Wikipedia-Artikels Martian lava tubes, zu dem es noch keine deutsche Wiki-Version gibt. Übersetzt von Deep Roots.

 

Marsianische Lavaröhren sind natürliche, unter der Oberfläche befindliche Lavaröhren-Höhlen auf dem Mars, von denen man glaubt, daß sie sich als Ergebnis schnellfließender basaltischer Lavaströme in Verbindung mit Schildvulkanismus bilden. Lavaröhren entstehen für gewöhnlich, wenn die äußere Oberfläche der Lavakanäle schneller abkühlt und eine ausgehärtete Kruste über Lavaflüssen im Untergrund bildet. Der Fluß hört schließlich auf und entleert sich aus der Röhre, wobei er einen rohrförmigen leeren Raum hinterläßt, der gewöhnlich mehrere Meter unter der Oberfläche liegt. Lavaröhren treten typischerweise in Verbindung mit extrem fließfähiger Pāhoehoe-Lava auf. Die Schwerkraft auf dem Mars beträgt etwa 38 % jener der Erde, was ermöglicht, daß marsianische Lavaröhren vergleichsweise viel größer sind.

Querschnitt einer marsianischen Lavaröhre

Querschnitt einer marsianischen Lavaröhre

Entdeckung und Zugang

Lavaröhren und damit verwandte Fließstrukturen wurden erstmals bei der Untersuchung von Bildern der Viking-Orbiter erkannt und später unter Verwendung von Orbiter-Bildern von Mars Odysssey, Mars Global Surveyor, Mars Express und Mars Reconnaissance Orbiter identifiziert. Lavaröhren können visuell auf zwei Arten aufgespürt werden. Die erste sind als „Rillen“ bekannte gewundene Mulden, von denen man glaubt, daß sie die Überreste eingestürzter Lavaröhren sind. Die zweite Methode der möglichen Identifizierung ist die durch Beobachtung von Höhlen-„Skylights“ oder Pitkrater oder Schachtkrater, die als dunkle, nahezu kreisrunde Gebilde auf der Marsoberfläche erscheinen. Im Juni 2010 half eine Gruppe von Wissenschaftsstudenten an der Evergreen Middle School in Cottonwood, Kalifornien, die am Mars Student Imaging Project teilnahmen, den Forschern bei der Entdeckung einer neuen Reihe von Lavaröhren nahe Pavonis Mons, indem sie ein Skylight identifizierten, das auf einen Durchmesser von 190 x 160 Meter und mindestens 115 Meter Tiefe geschätzt wird. Es ist erst das zweite Skylight, von dem man weiß, daß es mit diesem Vulkan in Verbindung steht. Zusätzlich zu Bildern aus der Umlaufbahn könnten Lavaröhren aufgespürt werden durch:

  • Bodenradar
  • Gravimetrie
  • Magnetometermessungen
  • Seismographie
  • Atmosphärische Effekte
  • Lidar
  • Infrarot
  • Erforschung durch Menschen oder Roboter
Gewundene Kette von Einsturzgruben, die in einen durchgehenden, nicht eingestürzten Abschnitt einer lunaren Lavaröhre übergehen. Die Kette ist etwa 50 km lang.

Gewundene Kette von Einsturzgruben, die in einen durchgehenden, nicht eingestürzten Abschnitt einer lunaren Lavaröhre übergehen. Die Kette ist etwa 50 km lang.

Es hat ein gesteigertes Interesse an der Identifizierung und Untersuchung von Lavaröhren gegeben, weil Wissenschaftler dadurch Informationen hinsichtlich der geologischen, paläo-hydrologischen und vermuteten biologischen Geschichte des Planeten geben könnte. In einer Aussage über lunare Lavaröhren erklärt Dr. William „Red“ Whittaker, der Leiter von Astrobotic Technology: „Etwas so Einzigartiges an den Lavaröhren ist, daß sie das eine Ziel sind, das die Dreierkombination aus Wissenschaft, Erkundung und Ressourcen vereinigt.“ Zugang zu nicht eingestürzten Abschnitten von Lavaröhren kann erreicht werden, indem man am Ende der Rille hineingeht, oder durch Skylights, oder möglicherweise indem man durch die Decke einer Lavaröhre bohrt oder sprengt. Die anfängliche Erkundung von Lavaröhren wird höchstwahrscheinlich mit Rovern erfolgen, aber da wird es viele Herausforderungen geben. Direkt unter traditionellen Skylights gibt es große Schutthaufen (wie im ersten Bild zu sehen), die für den Rover zu einem extremen Hindernis werden könnten. Der tiefe senkrechte Fall, den der Rover ausführen müßte, wäre ebenfalls zu berücksichtigen, wie auch die Fähigkeit des Rovers, mit Geräten an der Oberfläche oder im Orbit in Verbindung zu bleiben. Fehlendes Sonnenlicht könnte ebenfalls ein Problem sein, falls Solarenergie die Hauptenergiequelle des Rovers ist.

(mehr …)

Sehr clever! Lunar Reconnaissance Orbiter sieht riesiges Lavaröhren-Skylight im Mare Ingenii

Diese Grube im Mare Ingenii, dem „Meer der Begabung“, hat einen Durchmesser von etwa 130 Meter! Die Bildbreite beträgt 550 Meter, die Beleuchtung kommt von oben rechts. LROC-Bild: NAC M128202846LE; NASA/Goddard/Arizona State University

Diese Grube im Mare Ingenii, dem „Meer der Begabung“, hat einen Durchmesser von etwa 130 Meter! Die Bildbreite beträgt 550 Meter, die Beleuchtung kommt von oben rechts. LROC-Bild: NAC M128202846LE; NASA/Goddard/Arizona State University

Von Nancy Atkinson, übersetzt von Deep Roots. Das Original Very clever! LRO views huge lava tube skylight in Mare Ingenii erschien im Juni 2010 auf „Universe Today“ (die Kommentare darunter beginnen am 17. Juni 2010) und wurde zuletzt am 24. Dezember 2015 aktualisiert.

Ist dies ein Fenster ins Innere des Mondes und ein Eingang zu einem potentiellen zukünftigen Mondhabitat? Die Kamera des Lunar Reconnaissance Orbiter hat einen genaueren Blick auf etwas geworfen, das für ein Skylight in eine Lavaröhre im Mare Ingenii (Meer der Begabung), einem der wenigen Mare auf der Rückseite des Mondes, gehalten wird. Dieses Skylight ist riesig – etwa 130 Meter im Durchmesser – und ist wahrscheinlich das Ergebnis einer teilweise eingestürzten Lavaröhre. Aber Mondgeologen erwarteten wirklich nicht, ein ungewöhnliches Gebilde dieser Art in dieser Region zu sehen. Zuvor wurde ein Skylight, oder eine offene Grube, in der Region Marius Hills im Ozean der Stürme auf der Mondvorderseite gefunden, die voller vulkanischer Kuppeln und Rillen ist, wo eine Lavaröhre entstehen könnte. Jedoch werden vulkanische Strukturen dieser Art im Mare Ingenii nicht gefunden. LRO wird definitiv zusätzliche Blicke auf diese Grube werfen.

Das japanische Raumfahrzeug SELENE/Kaguya entdeckte erstmals dieses unregelmäßig geformte Loch, das im oberen Bild mit der Auflösung der LRO-Kamera von 0,55 m pro Pixel zu sehen ist. Die Felsblöcke und der Schutt auf dem Boden der Grube sind teilweise beleuchtet (linker Teil der Grube), entstanden wahrscheinlich an der Oberfläche und fielen beim Einsturz durch die Grubenöffnung.

Der Pfeil zeigt die Lage der Grube. „S“ zeigt einen der zahlreichen lunaren „Swirls“ an, die in dieser Region liegen. Das Bild ist Teil eines Mosaiks der LROC WAC [Lunar Reconnaissance Orbiter Camera Wide Angle Camera?], Auflösung 200 m pro Pixel; Bildbreite 160 km. Bild: NASA/Goddard/Arizona State University

Der Pfeil zeigt die Lage der Grube. „S“ zeigt einen der zahlreichen lunaren „Swirls“ an, die in dieser Region liegen. Das Bild ist Teil eines Mosaiks der LROC WAC [Lunar Reconnaissance Orbiter Camera Wide Angle Camera?], Auflösung 200 m pro Pixel; Bildbreite 160 km. Bild: NASA/Goddard/Arizona State University

(mehr …)

Kaguya entdeckt Lavaröhre auf dem Mond

marius-hills-rillen-und-loch

Von Ryan Anderson, übersetzt von Deep Roots. Das Original Kaguya Discovers Lava Tube on the Moon erschien im November 2009 auf „Universe Today“ (die Kommentare darunter beginnen am 25. November 2009) und wurde zuletzt am 24. Dezember 2015 aktualisiert.

Zukünftige Mondastronauten könnten ihre Höhlenforscherfähigkeiten aufpolieren wollen: die erste Lavaröhre ist auf dem Mond entdeckt worden.

In einem neuen Artikel, der in Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, berichten Junichi Haruyama und Kollegen, daß sie in hochaufgelösten Bildern vom Raumfahrzeug Kaguya ein mysteriöses Loch in der Mondoberfläche entdeckt haben. Das Loch hat einen Durchmesser von 65 Metern und liegt in der vulkanischen Region Marius Hills auf der Mondvorderseite, direkt in der Mitte einer langen Sinusrille. Man denkt, daß Sinusrillen durch fließende Lava geformt wurden, entweder an der Oberfläche oder in umschlossenen Lavaröhren.

Natürlich gibt es eine Menge Arten, wie ein Loch in der Mondoberfläche entstehen kann. Die naheliegendste ist ein Einschlag: der Mond ist im Laufe der Jahre von Steinen aus dem Weltraum buchstäblich in Stücke geschlagen worden. Könnte dieses Loch nicht ein frischer Einschlagkrater sein? Nichts da. Das Haruyama-Team beobachtete das Loch neun separate Male, unter verschiedenen Beleuchtungswinkeln, und sogar als die Sonne direkt darüber stand, sah es großteils schwarz aus, was darauf hindeutet, daß es sehr tief ist. Sie berechnen eine Tiefe von um die 88 Meter, daher ist das Loch tiefer als breit. Kein Einschlagkrater ist so.

Vier verschiedene Ansichten des Lavaröhren-Skylights bei verschienenen Sonnenstandswinkeln. Die Pfeile zeigen die Richtung des einfallenden Sonnenlichts (I) und der Kamerablickrichtung (V). Bild: JAXA/SELENE

Vier verschiedene Ansichten des Lavaröhren-Skylights bei verschienenen Sonnenstandswinkeln. Die Pfeile zeigen die Richtung des einfallenden Sonnenlichts (I) und der Kamerablickrichtung (V). Bild: JAXA/SELENE

(mehr …)

Lavaröhren sicher genug für Mondbasis

Von Paul Rincon, übersetzt von Deep Roots. Das Original Lava tubes safe enough for Moon base erschien am 19. März 2015 auf BBC News.

Diese Lavaröhre befindet sich auf Hawaii, aber solche Gebilde könnten auf dem Mond noch größer sein.

Diese Lavaröhre befindet sich auf Hawaii, aber solche Gebilde könnten auf dem Mond noch größer sein.

Natürliche Tunnel, genannt Lavaröhren, könnten dauerhafte Basen auf dem Mond sicher beherbergen, haben Wissenschaftler gesagt.

Die vulkanischen Untergrundstrukturen sind bereits zuvor als ideale Stätten für menschliche Siedlungen vorgeschlagen worden. Wissenschaftler haben nun bewertet, wie stabil diese Gebilde sein könnten, und fanden heraus, daß Röhren im Ausmaß von 1 km und größer strukturell solide wären. Sie könnten vor den Herausforderungen der lunaren Umwelt schützen.

Details der Arbeit wurden bei der 46. Lunar and Planetary Science Conference (LPSC) in Texas präsentiert.

Im Unterschied zur Erde fehlt dem Mond eine dichte Atmosphäre und ein Magnetfeld zum Schutz vor kosmischer Strahlung. Das Fehlen eines atmosphärischen Puffers bedeutet auch, daß die Oberfläche des Mondes häufigere Meteoriteneinschläge und größere Temperaturextreme erfährt. Zum Beispiel kann die Oberflächentemperatur des Mondes im Laufe eines lunaren Tages um mehrere hundert Grad Celsius variieren.

Höhleneingänge wie dieser im Mare Tranquilitatis könnten sich in Lavaröhren öffnen.

Höhleneingänge wie dieser im Mare Tranquilitatis könnten sich in Lavaröhren öffnen.

Aber die Unterbringung von Stützpunkten im Untergrund, innerhalb von Lavaröhren, könnte eine Abschirmung gegen diese Risiken bieten.

Man erwartet, daß die lunaren Tunnel wegen der niedrigeren Schwerkraft des Mondes größer sind als diejenigen, die bereits auf unserem Planeten entdeckt wurden. Niemand hat bisher definitiv ein Beispiel auf dem Mond entdeckt, aber Raumfahrzeuge haben „Skylights“ genannte Eingänge entdeckt, die sich in Lavaröhren öffnen könnten.

Unter Nutzung existierender Daten haben David Blair und Kollegen von der Purdue University in West Lafayette Computermodellierungen zur Bestimmung der Stabilität lunarer Lavaröhren mit unterschiedlichen Weiten, Dachformen und Dachdicken eingesetzt.

(mehr …)

„Lasst sie Menschen sein!“

Volker Sommer ist Professor für Evolutionäre Anthropologie am University College London (UCL). Er erforscht wild lebende Primaten in Asien und Afrika und berät die International Union for Conservation of Nature als Menschenaffen-Experte. Als wissenschaftlicher Beirat der Giordano-Bruno-Stiftung setzt Volker Sommer sich für einen evolutionären Humanismus ein. Öffentlich bekannt ist der engagierte Naturschützer durch Radio, Fernsehen und Bücher. Das Foto rechts zeigt den Schimpansen Max (1974 bis 2009) aus dem Zoo von Heidelberg.

Volker Sommer ist Professor für Evolutionäre Anthropologie am University College London (UCL). Er erforscht wild lebende Primaten in Asien und Afrika und berät die International Union for Conservation of Nature als Menschenaffen-Experte. Als wissenschaftlicher Beirat der Giordano-Bruno-Stiftung setzt Volker Sommer sich für einen evolutionären Humanismus ein. Öffentlich bekannt ist der engagierte Naturschützer durch Radio, Fernsehen und Bücher. Das Foto rechts zeigt den Schimpansen Max (1974 bis 2009) aus dem Zoo von Heidelberg.

Von Volker Sommer, erschienen in „bild der wissenschaft“ 10/2011. (Hier mit einem Nachwort von Deep Roots [in dieser Form ursprünglich erschienen auf „As der Schwerter“].)

Bald werden Schimpansen und Bonobos der Gattung der Menschen zugeordnet. Es dürfte auch nachdenklich stimmen, wenn dann auf Schildern in Zoos und Versuchslabors „Homo troglodytes“ und „Homo paniscus“ geschrieben steht. So jedenfalls wird es sein, wenn es nach mir geht – und einer wachsenden Zahl von Zoologen, Evolutionsbiologen und Genetikern. Denn „Pan“ von „Homo“ zu unterscheiden wie bisher, hat weniger mit Naturwissenschaft zu tun als mit Religion – und dem Dogma, daß Menschen klar von Tieren zu unterscheiden sind.

Religiös motiviert war auch Carolus Linnaeus, als er mit seinem Werk „Systema Naturae“ von 1735 die biologische Systematik begründete. Der schwedische Biologe, nach der Erhebung in den Adelsstand als Carl von Linné bekannt, glaubte, ein Schöpfer habe die abgestufte Ähnlichkeit der Lebensformen wundersam hervorgebracht – und sie zu systematisieren hieß, die Gedanken Gottes zu lesen. Über Affen war nicht viel bekannt. Reiseberichte über fremde Völker und behaarte Fabelwesen hatten sich zu einem grotesken Gewirr von zoologischer Information und Legenden verknotet. So brachte Linné ab der 10. Auflage von 1758 erstmals halbwegs Ordnung in das Chaos fantastischer Affengeschichten, indem er die zoologische Ordnung „Primates“ einführte. Sie umfaßte zunächst die Gattungen „Homo“ (Mensch), „Simia“ (Affen), „Lemur“ (Halbaffen) und „Vespertilio“ (Fledermäuse). Zu Homo stellte Linné „Homo sapiens“, den Menschen, samt einigen geographischen und legendenhaften Varianten. Die noch weitgehend unbekannten Menschenaffen wurden unter Namen wie „Simia satyrus“ und später als „Simia troglodytes“ geführt.

Alle Tiergruppen waren über zumindest ein spezifisches anatomisches Merkmal definiert. Hinsichtlich Homo konnte Linné allerdings keinen solchen grundsätzlichen Unterschied zu den Nachbargruppen seines Systema Naturae ausmachen – den Halbaffen und Affen. Deshalb stellte er der von ihm kreierten Gattung Homo die Formel „Nosce te ipsum! – Erkenne dich selbst!“ zur Seite. Denn der Graben zwischen Menschen und Tieren manifestierte sich für Linné nicht über den Körperbau, sondern den Geist – etwa die Fähigkeit zur Selbsterkenntnis, die allein den Menschen „weise“ macht, eben zum Homo sapiens.

Gleichwohl galt Linnés System vielen Zeitgenossen als skandalös, war doch der Abstand zwischen Mensch und Tier bedenklich geschrumpft. Schließlich konstatierte die Bibel, allein der Mensch sei nach Gottes Ebenbild geschaffen. Sollten, weil gebührender Abstand fehlte, nun etwa auch die Affen gottähnlich sein? Statt nach Gemeinsamkeiten wurde deshalb eifrig nach „Humana“ gesucht, nach Merkmalen, die unsere Einzigartigkeit belegen sollten. Der Göttinger Anthropologe Johann Friedrich Blumenbach etwa führte um 1779 für Menschen wieder eine eigene Ordnung ein – „Bimana“ (Zweihänder), im Unterschied zu den äffischen „Quadrumana“ (Vierhändern). Während der deutsche Zoologe Karl Illiger den Namen „Erecta“ (Aufrechte) schuf und der englische Urzeitforscher Richard Owen die „Archencephala“ (überlegene Gehirne).

Die Begriffe waren allesamt kurzlebig. Genauere Forschung förderte statt dessen mehr und mehr Gemeinsames in Körperbau und Verhalten von Menschen und nichtmenschlichen Primaten zutage. Der vermeintliche Angriff auf die Würde des Menschen erfuhr eine heftige Steigerung in den Werken Charles Darwins, denn der englische Naturforscher behauptete, die Vielfalt der Organismen sei nicht Werk eines Schöpfers, sondern habe sich allmählich aus Urformen entwickelt. Dank Darwin wissen wir nun, warum wir anderen Affen so nahe stehen: Wir teilen deren Stammesgeschichte über weite Strecken.

Doch selbst jene, die das Faktum der Evolution anerkennen, versuchen nur allzu oft, unsere nächsten Verwandten auf Distanz zu halten – was die windungsreiche Namensgebung der Menschenaffen illustriert. Konsens besteht heute zumindest darüber, daß die Ordnung der Primaten eine Gruppe einschließt, deren Mitglieder – im Unterschied zu „echten“ Affen – keinen Schwanz haben. Diese sogenannten Menschenähnlichen (lateinisch „Hominoidea“) umfassen Kleine Menschenaffen (Gibbons), Große Menschenaffen (Orang-Utans, Gorillas, Schimpansen, Bonobos) und Menschen.

Doch die familiäre Unterscheidung zwischen Menschenaffen und Menschen ist irreführend. Denn sie nährt die Vorstellung, daß die Großen Menschenaffen (Schimpansen, Bonobos, Gorillas, Orang-Utans) untereinander enger verwandt sind als mit uns Menschen. Diese Vorstellung ist aber seit Jahrzehnten widerlegt: Der nächste Verwandte der Schimpansen und Bonobos ist nicht der Gorilla, sondern der Mensch! Innerhalb der Menschenähnlichen sind – bildlich ausgedrückt – Menschen, Schimpansen und Bonobos Geschwister, Gorillas ihre gemeinsamen Cousins, Orang-Utans etwas weiter entfernte Verwandte.

Genetischen Untersuchungen zufolge trennten sich die Stammlinien von Orang-Utans und Menschen vor etwa elf Millionen Jahren, während die Gorillas vor sechs Millionen Jahren ihre eigene Entwicklung einschlugen. Die heutige Gattung Homo (zu der wir Menschen zählen) und die Gattung Pan (mit Schimpansen und Bonobos) hatten weiterhin einen gemeinsamen Vorfahren, und ihre Linien begannen sich erst vor etwa 5 Millionen Jahren zu trennen. Die Stammbäume von Schimpansen und Bonobos spalteten sich noch einmal vor etwa 1,5 Millionen Jahren auf. Auf verschiedene Formen von Urmenschen folgte schließlich vor etwa 200.000 Jahren der moderne Mensch – Homo sapiens. Dabei kreuzten sich die Linien der Vorfahren heutiger Schimpansen und Menschen noch über Millionen Jahre hinweg ziemlich regelmäßig. Vielleicht waren die Gruppen auch nie komplett getrennt. Einiges spricht dafür, daß sie sich bis heute miteinander fortpflanzen könnten.

(mehr …)

Ein Planet von Proxima Centauri

Diese Weitwinkelaufnahme zeigt die Milchstraße, wie sie sich über den Südhimmel erstreckt. Der schöne Carina-Nebel (NGC 3372) ist rechts im Bild rotglühend zu sehen. In der Bildmitte befindet sich das Sternbild Crux (das Kreuz des Südens). Der helle gelbweiße Stern links im Bild ist Alpha Centauri, in Wirklichkeit dein System aus drei Sternen in einer Entfernung von etwa 4,4 Lichtjahren von der Erde. Der Stern Alpha Centauri C, Proxima Centauri, ist der dem Sonnensystem nächste Stern.

Diese Weitwinkelaufnahme zeigt die Milchstraße, wie sie sich über den Südhimmel erstreckt. Der schöne Carina-Nebel (NGC 3372) ist rechts im Bild rotglühend zu sehen. In der Bildmitte befindet sich das Sternbild Crux (das Kreuz des Südens). Der helle gelbweiße Stern links im Bild ist Alpha Centauri, in Wirklichkeit dein System aus drei Sternen in einer Entfernung von etwa 4,4 Lichtjahren von der Erde. Der Stern Alpha Centauri C, Proxima Centauri, ist der dem Sonnensystem nächste Stern.

Von Paul Gilster; Original Proxima Centauri Planet, erschienen am 24. August 2016 auf Centauri Dreams („Imagining and Planning Interstellar Exploration“).

Übersetzt von Cernunnos

Ein Planet in der bewohnbaren Zone um Proxima Centauri? Die Aussicht überwältigt die Phantasie, aber andererseits habe ich den Großteil meines Lebens über genau diese Art von Planet nachgedacht. Proxima Centauri ist immerhin der unserer eigenen Sonne nächste Stern, etwa 1500 Astronomische Einheiten von Alpha Centauris Hauptsternen entfernt (obwohl man glaubt, daß er sich mit diesem System bewegt). Als schwacher roter Zwerg wurde Proxima erst 1915 entdeckt, schlug aber schnell die Phantasie von Science-Fiction-Autoren in den Bann, die darüber nachdachten, was es um solch einen Stern geben könnte. Murray Leinsters Geschichte „Proxima Centauri“ (1935) ist eine rasselnde, polternde Geschichte, aber sie beschwört immer noch ein wenig von der Magie einer der frühesten fiktiven interstellaren Reisen herauf.

In jüngerer Zeit hat Stephen Baxter Proxima Centauri b in seiner Darstellung eines Planeten namens Per Ardua mit gerade etwas über einer Erdmasse in der habitablen Zone ziemlich genau getroffen – dieser kam in Baxters Roman Proxima von 2015 vor. Baxters Planet befand sich in einer Entfernung von 0,04 AE und war ein bißchen massereicher als die Erde; das echte Ding ist 0,05 AE von Proxima entfernt und hat 1,3 Erdmassen. Ich würde das eine sehr saubere Arbeit nennen. Baxter bemerkte auch mit beträchtlicher Berechtigung, daß es, wenn wir einen wahrlich bewohnbaren Planeten in dem unseren eigenen System allernächsten Sternsystem finden, bedeuten würde, daß solche Planeten recht häufig sind.

Dieses Bild vom Himmel um den hellen Stern Alpha Centauri AB zeigt auch den viel schwächeren roten Zwergstern Proxima Centauri, den unserem Sonnensystem nächsten Stern. Das Bild wurde aus Bildern geschaffen, die einen Teil der Digitized Sky Survey 2 bilden. Der blaue Halo um Alpha Centauri AB ist ein Artefakt des fotografischen Prozesses, der Stern ist in Wirklichkeit blaßgelb in einer Farbe wie die Sonne.

Dieses Bild vom Himmel um den hellen Stern Alpha Centauri AB zeigt auch den viel schwächeren roten Zwergstern Proxima Centauri, den unserem Sonnensystem nächsten Stern. Das Bild wurde aus Bildern geschaffen, die einen Teil der Digitized Sky Survey 2 bilden. Der blaue Halo um Alpha Centauri AB ist ein Artefakt des fotografischen Prozesses, der Stern ist in Wirklichkeit blaßgelb in einer Farbe wie die Sonne.

Nachdem ich diese ganze Woche bei Tagungen von Breakthrough Starshot gewesen bin, freut es mich zu sehen, daß wir nun ein potentielles Ziel haben; d. h., einen wirklichen statt eines angenommenen Planeten um einen der Sterne in dem System, das unserem am nächsten ist. Die Auffindung von Proximas Planeten ist ein langer Prozeß gewesen, bis wir zu der Art von Messungen kamen, die seine Anwesenheit enthüllen können. Bis jetzt haben wir größere Planeten auf verschiedenen Arten von Umlaufbahnen um Proxima ausgeschlossen, aber die Aussicht auf etwas Erdgroßes in der habitablen Zone blieb offen. Ich beeile mich hinzuzufügen, daß Breakthrough Starshot bis jetzt keine Entscheidungen über das Ziel getroffen hat, aber es ist klar, daß Proxima b ein vorrangiger Bewerber sein wird.

(mehr …)

Astronomie im prähistorischen Europa

stonehenge-sternenhimmel

Von Fjordman, übersetzt von Jörn Uhl. 24.11.2009 Brussels Journal – http://www.brusselsjournal.com/node/4184

Man kann schwerlich von „Wissenschaften“ der prähistorischen Zeiten sprechen. Am nächsten kommt vielleicht das systematische Studieren der Gestirne. Archäoastronomie ist die Schnittmenge von Astronomie und Archäologie. Die Sternenmuster im Nachthimmel waren den Menschen früherer Zeiten sehr viel vertrauter als uns, die wir von der Unkenntlichmachung durch elektrisches Licht betroffen sind.

Lascaux ist der Schauplatz eines Höhlenkomplexes im südwestlichen Frankreich mit wunderschönen prähistorischen Höhlenmalereien und eindrucksvollen Zeichnungen von Stieren, Pferden und anderen Tieren. Sie stammen aus dem Jungpaläolithikum, dem letzten Abschnitt der Altsteinzeit, und werden auf ein Alter von mehr als 16000 Jahren geschätzt. Ein wenig jünger (ca. 14-15000 Jahre alt) sind die Höhlenmalereien in der Höhle von Altamira in Spanien. Der deutsche Forscher Michael Rappenglück nimmt an, daß er innerhalb der Lascaux-Malereien eine prähistorische Karte des Nachthimmels gefunden hat. Das ist plausibel, aber in Wahrheit wissen wir ganz einfach nicht, welche Funktion diese künstlerischen Zeichnungen hatten.

Paul Mellars zufolge in The Oxford Illustrated History of Prehistoric Europe gilt: „Auf genau welche Weise die Kunst in diesem Kontext ihre Funktion erfüllt haben mag, bleibt eher spekulativ. Eine Möglichkeit ist, daß einige der Hauptzentren des Kunstschaffens (so wie Lascaux im südwestlichen Frankreich, oder Altamira im nördlichen Spanien) als wesentliche rituelle oder zeremonielle Zentren dienten – vielleicht als Schauplatz wichtiger Feierlichkeiten während der regelmäßigen, jährlichen Zusammenkünfte der menschlichen Gruppen. Alternativ (oder zusätzlich) kann die Schöpfung von Kunst in den Händen besonderer Oberhäupter oder religiöser Führer gelegen haben, welche die Kunstschöpfung und damit verknüpfte Zeremonien verwendeten, um ihre besonderen Führungsrollen und ihre Autorität in den Gesellschaften zu verstärken oder zu rechtfertigen.“

Während der letzten Eiszeit waren weite Teil der nördlichen Hemisphäre von dicken Gletschern bedeckt. Mitteleuropa ähnelte der Tundra des heutigen Sibirien. Während des Höhepunktes der letzten Kaltzeit und der Maximalausdehnung des Eises um ca. 20000 v. Chr. waren die Temperaturen ungefähr 20°C tiefer als heute. Nach dem Ende des Eiszeitalters (ca. 13000 v. Chr.) hat sich allmählich – von ungefähr 9500 bis 8000 v. Chr. – ein milderes, dem Heutigen ähnliches Klima eingestellt. Aus diesem Grunde hat sich die europäische Pflanzen- und Tierwelt rasant verändert, wobei Arten wie bspw. das Wollhaarmammut ausstarben, und andere ihren Platz einnahmen.

Die dem Rückgang der Gletscher folgende weitere Eisschmelze hat das Gesicht Europas dramatisch verändert. Große Teile des damaligen Festlandes liegen heute unter Wasser und umgekehrt. Gleiches geschah in anderen Regionen Eurasiens und Nordamerikas, als der Meeresspiegel zu steigen begann. Ungefähr 5600 v. Chr. (die Zeitangabe bleibt umstritten) flutete das Wasser des Mittelmeers durch den Bosporus und füllte, was dann zum Schwarzen Meer wurde.

Während des Neolithikums bzw. der Jungsteinzeit gingen seßhafte Gemeinschaften zu Ackerbau und Viehzucht über – zuerst auf der Balkanhalbinsel unweit des Nahen Ostens. Eine guterhaltene Mumie aus der Kupfersteinzeit (der Zwischenphase von Stein- und Bronzezeit) während der die ersten Metallwerkzeuge hergestellt wurden, fand man 1991 in den Alpen im Grenzgebiet von Italien und Österreich. Man gab der aus einer Zeit ungefähr 3300 v. Chr. stammenden Mumie den Namen Ötzi. Er ist vermutlich eines gewaltsamen Todes gestorben. Ötzi hatte viele kleine Tätowierungen, besaß einen aus Gras gewebten Umhang, zudem Beinkleider, einen Lendenschurz und hervorragende Schuhe. Sein Mantel war aus Ziegenfell genäht, er trug eine Bärenpelzmütze und einen Gürtel aus Kalbsleder.

Ötzis Ausrüstung, die 18 unterschiedliche Holzarten umfaßte, verdeutlicht, daß er und seine Zeitgenossen über hervorragende Naturmaterial- und Kräuterkenntnisse verfügten. Er trug einen Dolch mit einer Feuersteinklinge, einen Bogen mit Pfeilen und überdies ein ausgezeichnetes Kupferbeil. Obschon es in den Alpen reichhaltige Kupfererzlagerstätten gibt, konnten sich zu dieser Zeit nur die Wohlhabenden Kupferwerkzeuge leisten, was darauf hindeutet, daß der Mann aus dem Eis zu einer gutsituierten Familie gehörte. Ötzi selbst ist vielleicht ein Schäfer gewesen, der außerdem die Fähigkeiten besaß zu jagen und seine Kleidung und Ausrüstung instand zu halten.

Im vierten Jahrtausend v. Chr. hatten die Einwohner Mitteleuropas bereits seit langer Zeit in festen Wohnstätten gelebt, und produzierten ihre Nahrungsmittel durch Landwirtschaft und Viehzucht. Zu den angebauten Pflanzen gehörten Nacktweizen, Einkorn, Emmer, Gerste, Mohn, Flachs und Erbsen. Zusätzlich zum herkömmlichen Jagen, Sammeln und Fischen wurden domestizierte Rinder, Schweine, Schafe und Ziegen als Fleischquellen herangezogen, und dienten der Versorgung mit Leder, Milch und möglicherweise Wolle.

Die Kreisgrabenanlage von Goseck, die manchmal als Deutschlands Pendant zum englischen Stonehenge bezeichnet wird, stammt aus der Zeit kurz nach dem Beginn des 5. Jahrtausends v. Chr. Sie ist ein Beweis dafür, daß die Europäer der Jungsteinzeit die Gestirne mit größerer Präzision beobachtet haben, als bisher angenommen wurde, und gehört zu der zunehmenden Anzahl mithilfe von Luftaufnahmen gemachter archäologischer Funde. Der Wissenschaftler John North schreibt in der 2008er Ausgabe seines Buches „Cosmos“ über frühe europäische Astronomie. Es wurden viele Versuche wurden unternommen, die Glaubenssysteme der Volksgruppen zu rekonstruieren, die diese erstaunlichen astronomischen Monumente hinterlassen haben.

(mehr …)