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Die Erde

Der zurzeit einzige bekannte Planet, der Leben hervorgebracht hat, ist die Erde. Sie kommt im Sonnensystem an dritter Stelle und ihr Durchmesser am Äquator beträgt 12.756,32 km.
Sie wird auch als „Blauer Planet“ oder, vergöttlicht, als „Mutter Erde“ bezeichnet.

Alter der Erde und weiteres Wissenswertes

Das Alter der Erde wird auf etwa 4,6 Milliarden Jahre geschätzt. Ihre Masse beträgt ungefähr 5,97 Trilliarden Tonnen. Für eine vollständige Rotation um sich selbst benötigt die Erde 23 Stunden, 56 Minuten und 4,1 Sekunden. Sie umrundet die Sonne in 365,256 Tagen. Ihr Licht benötigt ungefähr acht Minuten, um bis zur Erde zu kommen.

Der Druck der Atmosphäre auf der Erde beträgt 1,014 bar. Im Mittel herrschen 15 °C. Die niedrigsten, bzw. höchsten je gemessenen Temperaturen sind -93 °C und +58 °C.

Die Luft besteht zum Großteil aus Stickstoff (etwa 78 %). An zweiter Stelle folgt Sauerstoff mit etwa 21 %. Der Rest wird aus Argon, Kohlenstoffdioxid und zu einem sehr geringen Teil aus Neon zusammengesetzt.

Entstehung des Planet Erde

Die Geburt der Erde vor 4,6 Milliarden Jahren geschah durch die Verdichtung des Sonnennebels. So entstanden auch die übrigen Planeten des Sonnensystems.

In den ersten 100 Millionen Jahren fielen, nach momentanem wissenschaftlichen Stand, enorm viele Asteroiden auf die Erdoberfläche. Dadurch wurde sehr viel kinetische Energie freigesetzt, die die Erde erwärmte. Hinzu kam radioaktiver Zerfall der Elemente, die durch die Asteroiden auf die Erde gekommen waren. So verflüssigte sich die Erde mit der Zeit fast vollständig. Dadurch entstand der Erdkern im Inneren sowie der Erdmantel. Schwere Elemente wie Eisen sanken dabei zum Mittelpunkt, also zum Erdkern, während leichtere Elemente wie Sauerstoff, Silizium und Aluminium am Rand blieben. Sie bildeten die Silikate, aus denen die Erdkruste besteht.

Diese Bestandteile, das Eisen und die Silikate, die in großen Mengen vorhanden sind, führen zu der hohen Dichte des Planeten Erde. 5.515,3 kg/m³ beträgt sie, was die Erde zum dichtesten Planeten des Sonnensystems macht.

Es gibt bisher keine zufriedenstellende Erklärung, wie das Wasser auf die Erde kam. Auch warum die Erde deutlich mehr Wasser hat als andere erdähnliche Planeten, ist bisher nicht bekannt.
Vermutet wird, dass Teile des Wassers aus dem Erdinneren kamen, indem es als Wasserdampf aus Magma ausgegast ist. Vermutlich ist der Rest über wasserhaltige Asteroiden, die auf die Erde einschlugen, auf die Erde gelangt. Dafür sprechen ähnliche Isotopen-Verhältnisse von Deuterium zu Protium, die bei Messungen von Ozeanwasser und Asteroiden festgestellt wurden.

Rotation

Die Erde rotiert rechtsläufig. Das bedeutet, dass sie der Hauptrotation des Sonnensystems in ihrer Rotation folgt. Durch die daraus entstehende Fliehkraft wird die Erde an den Polen abgeflacht und am Äquator etwas breiter. So entsteht ein Unterschied von 43 km, misst man den Äquator und den Durchmesser der Erde von Pol zu Pol.

Durch die geneigte Rotationsachse von 23,5 Grad ist es erst möglich, dass die verschiedenen Jahreszeiten entstehen. Nord- und Südhalbkugel werden aufgrund der Neigung an unterschiedlichen Punkten der Erdumlaufbahn verschieden stark von der Sonne beschienen. Je nachdem, ob die Erdneigung dazu führt, dass der Punkt zur Sonne zeigt oder von ihr weg, kommt es zu unterschiedlichen Temperaturen. Die Nordhalbkugel ist zur Sonne geneigt, wenn sie durch die elliptische Umlaufbahn, in der die Erde die Sonne umkreist, weiter von dieser entfernt ist. Die günstige Neigung reicht jedoch aus, um für einen spürbar wärmeren Sommer zu sorgen.

Durch die von Sonne und Mond verursachten Gezeiten auf der Erde, wobei der Mond darauf etwa doppelt so viel Einfluss hat wie die Sonne, wird die Rotation gebremst. So werden die Tage auf der Erde jedes Jahr um etwa 20 Mikrosekunden verlängert. Als zweite Folge entfernt sich dadurch der Mond jährlich um ungefähr vier Zentimeter von der Erde.

Erdkern, Erdkruste und mehr zum Aufbau

Die Masse der Erde besteht zum größten Teil aus Eisen und Sauerstoff. Sie stellen zu fast gleichen Teilen über 60 % der Erdmasse. Danach folgen Silizium (15,1 %), Magnesium (13,9 %), Schwefel (2,9 %), Nickel (1,8 %), Calcium (1,5 %) und Aluminium (1,4 %). Übrig bleiben 1,2 %, die von anderen Elementen zusammengesetzt sind.

Seismische Messungen haben ergeben, dass die Erde aus drei Schalen besteht: Erdkern, Erdmantel und Erdkruste. Sie sind durch Unstetigkeitsflächen voneinander getrennt. Die Unstetigkeitsflächen sind dadurch erkennbar, dass sie sich in ihrem Aufbau deutlich von den Schalen, zwischen denen sie liegen, unterscheiden.

Die Lithosphäre, die zwischen 50 und 100 km dick ist, wird aus der Erdkruste und dem obersten Bereich des Erdmantels gebildet. In ihr befinden sich die tektonischen Platten. Die Erde besteht zu mehr als zwei Dritteln aus Wasser. Lediglich etwa 149,4 der Gesamtfläche vom 510 Millionen Quadratkilometer der Erde bestehen aus Landfläche. Der Mensch nutzt davon etwa die Hälfte dauerhaft als Wohnraum, land- und forstwirtschaftliche Bereiche. Der Rest sind zum größten Teil ungenutzte Wildnisregionen und Eisschilde.

Klimazonen und Vegetation

Die Klimazonen verlaufen spiegelbildlich vom Äquator zu den Polen. Vegetation und Tierwelt sind jeweils an die klimatischen Bedingungen angepasst. Es gibt vier Klimazonen, in die sich das Klima der Erde einteilen lässt: die Polarzonen mit einer Durchschnittstemperatur von 0 °C, die gemäßigten Zonen, in denen im Schnitt 8 °C herrschen, die Subtropen mit durchschnittlich etwa 16 °C und die Tropen, die im Mittel 24 °C erreichen.

Die Polarzonen umfassen die Polarkreise. Typisch hier sind Polarlichter, die Mitternachtssonne und die Polarnacht. Vegetation ist hier kaum ausgeprägt. Es gibt nur wenige flach wachsende Pflanzen und keine Bäume.

In den gemäßigten Zonen gibt es deutlich unterschiedliche Jahreszeiten. Auch Tag und Nacht sind hier je nach Jahreszeit unterschiedlich lang. In ihnen kommen Nadel-, Misch- und Laubwälder vor. Winterkalte Halbwüsten und Wüsten gehören ebenfalls zum Erscheinungsbild der gemäßigten Zonen.

Die Subtropen liegen zwischen 25° und 40° nördlicher und südlicher Breite. Es gibt sie in verschiedenen Varianten. Sie können die Beinamen „trocken“, „winterfeucht“, „sommerfeucht“ und „immerfeucht“ tragen. Tag und Nacht sind das ganze Jahr über fast gleich lang mit lediglich geringen Schwankungen.

Heiße Halbwüsten und Wüsten herrschen hier vor. Auch Hartlaubwälder und Lorbeerwälder gibt es dort.
Die Tropen befinden sich auf dem Äquator. Tag und Nacht sind hier immer gleichlang. Nur wechselfeuchte Tropen haben klar unterscheidbare Jahreszeiten (Trocken- und Regenzeit). Trocken- und Feuchtsavannen sowie Regenwälder sind hier zu finden. Die Tropen stellen außerdem die größte Artenvielfalt der Erde.

Voraussichtliches Ende

Geht man davon aus, dass die in weiter Zukunft liegenden Veränderungen, die die Sonne durchmachen wird, die Haupteinflussquelle auf die Erde sein wird, wird die Erde noch etwa 500 Millionen Jahre für heute bekannte Lebensformen bewohnbar bleiben. Danach wird der heißer werdende Sonnenkern und die sich ausdehnende Sonne so stark an Leuchtkraft und Strahlung zunehmen, dass sie den Treibhauseffekt auf der Erde massiv beeinflussen wird. Mit der Zeit wird dadurch das Leben auf der Erde verschwinden. Am Ende wird die Sonne als Roter Riese zunächst Merkur und Venus verschlucken, ehe auch die Erde auf diese Art verschwinden wird.