KVHS Northeim 2025 : Astronomie - eine Reise durch Raum und Zeit

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Der Planet Erde

Quellen

• Wikipedia: Der Planet Erde
• Wikipedia: Erdmagnetfeld
• Wikipedia: Polarlicht
• Wikipedia: Erdmond

Eigenschaften der Erde:

Die Erde ist in vielerlei Hinsicht einzigartig – besonders durch ihre Atmosphäre, das Vorhandensein von flüssigem Wasser und die aktive Plattentektonik, die maßgeblich zur Entstehung und Erhaltung des Lebens beiträgt.

Liste der Eigenschaften der Erde:

Allgemeine Eigenschaften:

• Typ: Gesteinsplanet (terrestrischer Planet)
• Größe: Fünftgrößter Planet im Sonnensystem
• Durchmesser: 12.742 km (Äquatordurchmesser)
• Umfang: 40.075 km (Äquator)
• Fläche: 510,1 Millionen km²
  • Landfläche: 148,94 Millionen km² (29,2 %)
  • Wasserfläche: 361,13 Millionen km² (70,8 %)
• Masse: 5,972 × 10²⁴ kg
• Dichte: 5,51 g/cm³ (höchste Dichte aller Planeten)
• Schwerkraft: 9,80665 m/s² (1 g)
• Form: Geoid (annähernd ein abgeplattetes Ellipsoid)

Umlaufbahn & Rotation:

• Mittlere Entfernung zur Sonne: 149,6 Mio. km (1 AE)
• Exzentrizität der Umlaufbahn: 0,0167 (nahezu kreisförmig)
• Umlaufzeit um die Sonne: 365,256 Tage (1 siderisches Jahr)
• Rotationsperiode (Erdtag): 23 h 56 min 4,1 s (siderischer Tag)
• Rotationsrichtung: Prograd (gegen den Uhrzeigersinn, von Nordpol betrachtet)
• Neigung der Rotationsachse: 23,44° (verursacht Jahreszeiten)
• Mittlere Bahngeschwindigkeit: 29,78 km/s

Oberfläche & Geologie:

• Höchster Punkt: Mount Everest (8.848,86 m über Meeresspiegel)
• Tiefster Punkt: Marianengraben (-10.994 m unter Meeresspiegel)
• Durchschnittliche Krustendicke:
  • Ozeanische Kruste: 5–10 km
  • Kontinentale Kruste: 30–50 km
• Erdbebenaktivität: Bedingt durch Plattentektonik (7 große Platten)
• Magnetfeld: Starke Magnetosphäre durch den Eisen-Nickel-Kern

Atmosphäre:

• Gesamtdruck auf Meereshöhe: 1013,25 hPa (1 bar)
• Hauptbestandteile:
  • 78 % Stickstoff (N₂)
  • 21 % Sauerstoff (O₂)
  • 0,93 % Argon (Ar)
  • 0,04 % Kohlendioxid (CO₂)
  • Spuren von Wasserdampf, Methan (CH₄), Ozon (O₃)
• Temperaturbereich:
  • Durchschnittstemperatur: 15 °C
  • Extremwerte: -89,2 °C (Antarktis) bis +56,7 °C (Death Valley, USA)
• Albedo (Reflexionsvermögen): ~30 %
• Wetterphänomene: Wolkenbildung, Stürme, Hurrikane, Jetstreams

Wasserhaushalt:

• Gesamtmenge Wasser: 1,386 Milliarden km³
• Salzwasser: 97,5 %
• Süßwasser: 2,5 %
• Gletscher & Eiskappen: Enthalten ~68,7 % des Süßwassers
• Grundwasser: Enthält ~30,1 % des Süßwassers
• Seen, Flüsse, Atmosphäre: Enthalten ~1,2 % des Süßwassers

Magnetfeld:

• Erzeugung: Durch den dynamischen Eisen-Nickel-Kern (Geodynamo)
• Magnetische Feldstärke: 25–65 µT (Mikrotesla)
• Magnetische Pole:
  • Geographischer Nordpol ≠ Magnetischer Nordpol
  • Magnetischer Nordpol wandert (aktuell ~40 km pro Jahr)

Besondere Eigenschaften:

• Einziger bekannter Planet mit Leben
• Einziger Planet mit flüssigem Wasser an der Oberfläche
• Plattentektonik aktiv (einzigartig unter den terrestrischen Planeten)
• Dichte Atmosphäre ermöglicht Wetter & Klimasystem
• Mond: Größter Mond eines terrestrischen Planeten (Einfluss auf Gezeiten & Erdrotation)

Erforschung & Satelliten:

• Künstliche Satelliten: Über 7.000 aktive Satelliten im Orbit
• Mondmissionen: Apollo-Programm (1969–1972)
• Weltraumteleskope: Hubble, James Webb
• Klimabeobachtung: Wetter- und Forschungssatelliten wie Copernicus Sentinel