Wie kam das wasser auf die erde

Ich habe kürzlich gelesen, dass Wasser höchstwahrscheinlich durch Kometen (mit Wasser) hierher gelangt ist, die auf die Erde treffen. Es heißt jedoch auch, dass die Auswirkungen eines Kometen, der die Erde trifft, viel größer sind als die einer Atombombe. Wenn also Kometen Wasser auf die Erde brachten, wie wurde es nicht verdampft, als der Komet auf die Atmosphäre traf, oder bei der massiven Explosion, als er die Erde selbst traf?

Nun, natürlich wäre das Wasser beim Aufprall verdampft. Das Ergebnis ist Wasserdampf, der schließlich zu Regen wird.
Scheint mir eine absolut vernünftige Frage zu sein. Wenn Sie ein sehr heißes Gas haben, würde es dennoch der Schwerkraft der Erde entkommen. Die Frage ist, wie heiß oder kann es schnell genug abkühlen, wenn es sich ausdehnt.
Damit das Gravitationsfeld der Erde den größten Teil des verdampften Gases zurückhalten kann, sollte die effektive Geschwindigkeit der Wassermoleküle etwa 1/6 der Fluchtgeschwindigkeit der Erde nicht überschreiten . Dies entspricht einer Temperatur von ~2500 K. Eine schnelle Google-Suche gibt mir ein paar beliebte Quellen, die besagen, dass die Temperatur eines Meteoriteneinschlags ~2000 K beträgt, also scheint es, dass der Wasserdampf in der Erdatmosphäre bleiben würde.
Diese Zahl von 1/6, die Sie zitieren, ist nur gültig, wenn die gesamte Atmosphäre die Temperatur hat. Im Falle einer heißen Wolke dieser Temperatur, die in die Troposphäre geschleudert wird, wird diese leicht in der unteren Atmosphäre eingefangen und kann möglicherweise Staub höher aufwirbeln, wie wir es von Vulkanausbrüchen kennen. Wie @Rob-Jeffries jedoch sagte, ist es wichtig, wie schnell die Wolke abkühlt.
Ah, danke @AtmosphericPrisonEscape. Guter Punkt. Soll ich meinen Kommentar löschen, um die Leser nicht zu verwirren, oder soll ich ihn lieber lassen?
@pela: Ich denke, wir können es sein lassen, da eine kleine Diskussion manchmal aufschlussreich ist, wie auch in diesem Fall.

Antworten (2)

Die wichtigste Erkenntnis, warum wir glauben, dass das Wasser der Erde von Asteroiden (große Felsen) und nicht von Kometen (kleine Felsen) stammt, ist das Deuterium/Wasserstoff-Verhältnis, das wir in mehreren Quellen messen können.
Wenn sich ein Stern bildet, hat er einen Anfangswert von D/H, der aus der Nukleosynthese in seinem Vorläufer-Nebel/Stern stammt.

In einer protoplanetaren Scheibe wird Ihr Nebelgas mit anfänglichen D/H-Verhältnissen in Gasriesenatmosphären eingeschlossen, wenn Staub zu Gesteinen zu Planeten wächst. Aber der Weg, Wasser auf Asteroiden und Kometen zu bringen (diese haben keine beträchtliche Masse, um selbst Atmosphären zu halten!), Ist Sublimation und vielleicht Adsorption.
Die beiden letztgenannten Prozesse sind stark sensitiv gegenüber der Gasmasse und daher sind andere D/H-Verhältnisse als bei den protosolaren zu erwarten. Und tatsächlich finden wir sie anders:

D/H-Verhältnisse aus verschiedenen Quellen im Sonnensystem

Dies war kürzlich in den Nachrichten, als es der ESA gelang, das D/H-Verhältnis von 67P zu erreichen und zu messen, was einen weiteren Hinweis auf den asteroiden Ursprung des Wassers auf der Erde gab.

Dieser Befund löst jedoch nicht die Frage:

  • Es gibt vielleicht andere isotopische Tracer wie D/H, die einen Hinweis auf die Geschichte des Wassers geben.
  • Es könnte eine Abnahme von D/H und eine anschließende erneute Zunahme gegeben haben, oder umgekehrt.
  • Wir wissen, dass der protosolare Nebel riesige Mengen an Wasser gehabt haben muss (Sauerstoff ist das dritthäufigste Element in der normalen Sternfusion!), also ist wieder die Frage, warum die Erde so viel Wasser gespeichert hat, während die leichteren Planeten Venus und Mars das schwerere Element beibehalten C Ö 2 ...

Ich könnte das noch lange fortführen, aber unterm Strich: Wir haben nur Hinweise, keine endgültigen Antworten.

Um auf den Rest Ihrer Frage hinzuweisen: Eine heiße Wolke in einer kälteren Atmosphäre lässt nicht unbedingt das gesamte Gravitationspotential gut.

Ich glaube nicht, dass es noch keine sachliche Antwort gibt, obwohl es viele solide Theorien gibt. Hier sind einige Quellen, die ich als hilfreich empfunden habe. Ich habe selbst nicht unbedingt eine Meinung, und obwohl sicherlich jeder ein Recht darauf hat, würde ich nicht zu viel Wert auf eine einzelne Informationsquelle legen.

Es war "immer" hier: http://news.nationalgeographic.com/news/2014/10/141030-starstruck-earth-water-origin-vesta-science/

Kometen: http://space.com/27969-earth-water-from-asteroids-not-comets.html

Meteore: http://youtube .com/watch?v=_LpgBvEPozk

PS: Musste die Links wegen Reputation brechen. :/

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