Temperatur und Atmosphäre sind die vorrangigsten,
grundlegenden Faktoren für das Leben auf der Erde.
Der Blaue Planet hat sowohl erträgliche Temperaturen,
wie auch eine Atmosphäre, die zur Atmung für (land-
und luftbewohnenden) Lebewesen geeignet ist, besonders
für solch komplexe Lebensformen wie den Menschen.
Diese beiden äußerst unterschiedlichen Faktoren
jedoch entstanden als Ergebnis von Bedingungen,
die, wie sich zeigt, in beiden Fällen ideal sind.
Eine davon ist die Entfernung zwischen der Erde
und der Sonne. Die Erde hätte nicht zur Heimstätte
für das Leben werden können, wenn sie der Sonne
so nahe gewesen wäre, wie Venus oder so weit von
ihr entfernt, wie Jupiter: Auf Kohlenstoff basierende
Moleküle können nur zwischen den Temperaturgrenzwerten
von -20°C bis 120°C bestehen, und die Erde ist
der einzige Planet, dessen Durchschnittstemperaturen
innerhalb dieser Grenzwerte liegen.
Wenn man den Kosmos insgesamt betrachtet, ist
es gar nicht so einfach auf eine Temperaturspanne
zu treffen, die so begrenzt wie diese ist, denn
die Temperaturen im Universum schwanken zwischen
den Millionen von Graden im Innern der heißen
Sterne und dem absoluten Gefrierpunkt von -273°C.
In solch einem ausgedehnten Temperaturspektrum,
ist die Temperaturspanne, in der das Leben möglich
ist, in der Tat sehr schmal; doch der Planet Erde
hat sie.
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Gegensatz zu den anderen 63 erwähnenswerten
Planeten und Satelliten unseres
Sonnensystems ist die Erde der
einzige Planet, der eine Atmosphäre,
eine durchschnittlich vorherrschende
Temperatur und eine Oberfläche
besitzt, die das Leben ermöglichen.
Obwohl flüssiges Wasser, welches
eine der Grundvoraussetzungen
für das Leben ist, nirgendwo anders
im Sonnensystem vorkommt, sind
drei Viertel der Erdoberfläche
damit bedeckt. |
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Die amerikanischen Geologen Frank Press und Raymond
Siever weisen auf die, auf der Erde vorherrschenden
Durchschnittstemperaturen hin. Sie bemerken: "...das
Leben, wie wir es kennen ist nur innerhalb einer
sehr begrenzten Temperaturspanne möglich.
Dieser Spielraum ist vielleicht 1 oder 2 Prozent
der Temperaturspanne vom absoluten Gefrierpunkt
zur Oberflächentemperatur der Sonne." 1
Die Beibehaltung dieses Wärmebereichs ist sowohl
mit der Hitzemenge verbunden, die von der Sonne
ausgestrahlt wird, als auch mit der Entfernung
zwischen der Erde und der Sonne. Diesbezügliche
Berechnungen enthüllten, dass eine nur 10-prozentige
Verringerung der Strahlungsenergie der Sonne zum
Ergebnis hätte, dass die Erdoberfläche sich mit
einer mehrere Meter dicken Eisschicht bedecken
würde, und dass eine geringfügige Zunahme der
Strahlungsenergie verursachen würde, dass alle
lebenden Dinge verbrennen und sterben würden.
Es muss jedoch nicht nur die Durchschnittstemperatur
ideal sein, die vorhandene Wärme muss auch weitgehend
gleichmäßig über den ganzen Planeten verteilt
sein. Einige spezielle Vorkehrungen wurden getroffen
um zu gewährleisten, dass das auch tatsächlich
geschieht.
Die Erdachse ist 23° 27' gegen die Ebene der
Ekliptik geneigt. Diese Neigung verhindert eine
Überhitzung der Atmosphäre in den Regionen zwischen
den Polen und dem Äquator und verursacht relativ
gemäßigte Temperaturen in ihnen. Wenn diese Neigung
nicht vorhanden wäre, wäre das Temperaturgefälle
zwischen den Polen und dem Äquator viel steiler
als es ist und die gemäßigten Zonen wären nicht
so gemäßigt - oder bewohnbar.
Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Erde um ihre
Achse trägt ebenfalls zu einer ausgeglichenen
Wärmeverteilung bei. Die Erde macht alle 24 Stunden
eine vollständige Umdrehung, was zur Folge hat,
dass die abwechselnden Perioden von Tageslicht
und Dunkelheit ziemlich kurz sind. Und weil sie
kurz sind, ist der Wärmeunterschied zwischen der
beleuchteten und der dunklen Seite des Planeten
ziemlich gering. Die Bedeutung dessen wird an
dem extremen Beispiel von Merkur erkenntlich,
wo ein Tag länger als ein Jahr dauert, und der
Unterschied zwischen Tag- und Nachttemperatur
fast 1000°C ist.
Auch die geographische Beschaffenheit steuert
zur gleichmäßigen Verteilung der Wärme auf der
Erde bei. Es besteht ein Unterschied von fast
100°C zwischen den Polar- und Äquatorialregionen
der Erde. Wenn solch ein Wärmegefälle über einem
vollständig ebenen Gebiet vorhanden wäre, würde
dies Winde erzeugen, die Geschwindigkeiten bis
zu 1000 Stundenkilometern erreichen und alles,
was sich auf ihrer Bahn befände, mit sich hinwegreißen
würden. Dagegen ist die Erde voll von geographischen
Windfängen, die die gewaltigen Luftbewegungen,
die solch ein Wärmegefälle andernfalls verursachen
würde blockieren. Diese Barrieren sind Gebirgsketten,
wie jene, die sich vom Pazifik im Osten bis zum
Atlantik im Westen erstrecken, mit ihrem Anfang
im Himalaja in China, fortgesetzt im Taurus Gebirge
in Anatolien und weiter in den europäischen Alpen.
Die überschüssige Hitze in den äquatorialen Regionen
wird auf dem Meer nach Norden und Süden übertragen,
Dank der ausgezeichneten Fähigkeit des Wassers,
Wärme zu leiten und zu zerstreuen.
Gleichzeitig gibt es einige automatischen Kontrollsysteme,
welche helfen, die atmosphärische Temperatur im
Gleichgewicht zu halten. Wenn sich z.B. eine Gegend
aufwärmt, erhöht sich die Evaporationsrate des
Wassers, wodurch Wolkenbildung verursacht wird.
Diese Wolken reflektieren mehr Licht in den Weltraum
zurück und verhindern so eine weitere Erwärmung
der Luft, sowie der darunter liegenden Erdoberfläche.
Viele
voneinander vollkommen unabhängige
Faktoren, wie die Entfernung der
Erde von der Sonne, die atmosphärischen
Bedingungen der Erde, ihre Rotations-geschwindigkeit,
die Neigung der Erdachse und die
geographischen und geologischen
Eigenschaften der Erdoberfläche
tragen alle gemeinsam bei, um
zu gewährleisten, dass unsere
Welt in genau dem Maß erwärmt
wird, wie es dem Leben zuträglich
ist, und dass diese Wärme in angemessener
Weise über den Planeten verteilt
wird. |
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| ANMERKUNGEN |
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| 1
F. Press, R. Siever, Earth, New York:
W. H. Freeman, 1986, S. 4 |
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