Wird die Erde leichter oder schwerer?

Hallo,

gibt es eigentlich wissenschaftlich fundierte Meinungen/Studien zu der Frage, ob die Erde schwerer oder leichter wird?

Schliesslich hätte eine Veränderung der Schwerkraft der Erde größere Auswirkungen.

Die Erde gewinnt kontinuierlich an Masse da sie mit ihrer Gravitationskraft Stoffe aus dem Weltraum "einfängt" (z.B. Meteoriten und Staubkörner). Verlässt eine Raumsonde die Erde, nimmt die Masse der Erde wieder ab. Gemäss Wiki verliert die Erde auch täglich an Masse, da leichte Gase aus der Atmosphäre in den Weltraum entweichen.

Der Massezuwachs aufgrund Meteoritenstaub soll gemäss Wikipedia 40t pro Tag betragen.

Ob es darüber wissenschaftliche Belege gibt weiss ich auch nicht.

Hallo,

Untersuchungen und wissenschaftliche Veröffentlichungen dazu sind mir bisher nicht bekannt.
Ich kann mir aber vorstellen, dass die Massenzunahme durch das Einfangen von Material den Verlust von Gasen aus der Hochatmosphäre übersteigt. Ob dem auch so ist, weiß ich aber nicht...

Vielleicht kann ein Geologe oder Geophysiker da etwas mehr zu sagen??

Grüße
Olli

Interessante Frage... Gehe ich recht in der Annahme, das die biologische Masse irrelevant ist? Was wächst vergeht auch wieder und ist ein Nullsummen-Spiel?

Ich erinnere mich jedoch auch irgendwo mal gelesen zu haben das im Herbst die Schwerkraft minimal zunimmt, sobald alle Blätter der Bäume zu Boden gefallen sind und die Masse damit näher am Erdmittelpunkt liegt = grössere Anziehungskraft... eine Märchen?

Gruss Mac

Interessante Frage... Gehe ich recht in der Annahme, das die biologische Masse irrelevant ist? Was wächst vergeht auch wieder und ist ein Nullsummen-Spiel?

Ich erinnere mich jedoch auch irgendwo mal gelesen zu haben das im Herbst die Schwerkraft minimal zunimmt, sobald alle Blätter der Bäume zu Boden gefallen sind und die Masse damit näher am Erdmittelpunkt liegt = grössere Anziehungskraft... eine Märchen?

Gruss Mac

Durch die biologische Aktivität ändert sich Nichts an der Gesamtmasse der Erde. es wird das umgesetzt was da ist. Es verändert nur die chemische Verbindung.
Das durch Sommer und Winter sich die Schwerkraft an sich ändert ist nicht korrekt. Was sich ändert ist die Masse Verteilung.
Im Sommer wird durch das Blatt- und Pflanzenwachstum (auf der nördlichen Halbkugel) etwas Masse ein wenig vom Mittelpunkt entfernt.
Da der Gesamtdrehimpuls der Erde gleich bleibt, wird als mit der Vergrößerung des Radius mancher Masse vom Erdmittelpunkt, die Drehgeschwindigkeit etwas herabgesetzt (wie ein Eiskunstläufer der während einer Drehung die Arme ausbreitet)
Deswegen dreht die Erde im Sommer etwas (ein sehr kleines "etwas") langsamer. Die Tage sind dadurch eine Winzigkeit länger.

Wären die landmasse gleichmäßig auf Nord- und Südhalbkugel verteilt, würde sich dieser Effekt ausgleichen. Aber tatsächlich haben wir deutlich weniger Landfläche auf der Südhalbkugel, so dass dort deutlich weniger jahrzeitliche Schwankungen bei der Vegetation auftreten.

Mit der Schwerkraft hat dieser Effekt (FAST!) nichts zu tun.

Um mal auf die Frage zu antworten:
"Wird die Erde leichter oder schwerer?"

Ja, die Erde wird schwerer, aber das ist ungefähr so, als ob du morgen in deinem Auto einen neuen Staubkorn findest.

Da passieren die nächsten 500 Millionen Jahre viele mehr andere interessante Dinge auf unserem Planeten.

Aufgrund welcher Datenlage behauptest du

Ja, die Erde wird schwerer...

ach er braucht keine datenlage um zu antworten

ach er braucht keine datenlage um zu antworten

Danke!!!

Die Nachfrage vorher war ja noch etwas ernster. Und dem komme ich sehr gerne entgegen:


"Aufgrund welcher Datenlage"...

Weiter oben haben wir einen Link zu Wiki - da steht u.A.:
"Zum Massenzuwachs zählen vor allem die rund 40 Tonnen an Meteoritenstaub, die täglich auf die Erde fallen, zum Massenverlust das Entweichen leichter Gase (insbes. Wasserstoff) aus der Hochatmosphäre in den Weltraum."

Bei meiner nächsten "Wissenschaftlichen Abhandlung" werde ich etwas mehr auf meine Quellen achten.
Was soll das??? (<- Herbert Grönemeyer) 

wobei wiki nich unbedingt 100% vertrauenswürdig ist^^

wobei wiki nich unbedingt 100% vertrauenswürdig ist^^

Ganz davon abgesehen geht aus diesem Link nicht hervor, wo groß der Verlust an atmosphärischen Gasen in Relation zum Massezuwachs durch Meteoriten und co ist... von daher würde mich auch interessen, welche Quelle das ist, aus der hervorgeht, dass die Erde insgesamt schwerer wird NCC1701?

Gruß
Excalibur

Also die Atmosphäre der Erde hat etwa diese Masse:
5 × 10^18 kg

Ich streite mich jetzt nicht um die Nachkommastellen hinter der 5!
http://hypertextbook.com/facts/1999/LouiseLiu.shtml

Wenn unsere Erde also jeden Tag 40 Tonnen von dieser Atmosphäre in den Weltraum abgeben würde, währen das:
Ungefähr 1,5 x 10^16 kg pro 1 Millarde Jahre.Würde also auch nicht wirklich jemand feststellen.

Und unsere Erde hat ein Magnetfeld, dass sein übriges tut.

Noch mehr Recherchen gefällig?

Hallo,

Und unsere Erde hat ein Magnetfeld, dass sein übriges tut.

was sollte das Magnetfeld denn für Auswirkungen bei neutralen Teilchen in der Hochatmosphäre zeigen?
Magst du das vielleicht noch erklären?

Danke dir...

Grüße
Olli

Hallo Olli,
natürlich kann ich das etwas genauer erklären. Hier mal erst ein etwas übertriebenes Bild:



Die Hochatmosphäre ist im Wesentlichen neutral und besteht nicht aus Ionen. ABER der Sonnenwind schon.
Unser Magnetfeld hält also das Meiste von uns fern. Einiges kommt in der Umgebung der Magnetischen Pole trotzdem zu uns runter: >Das sind dann Polarlichter (Aurora Boralis im Norden - Aurora Australis im Süden)

Auf dem Mars gibt es kein Magnetfeld (bis auf einige kleine Messungen) UND die Gravitation ist deutlich kleiner - vielleicht war das da früher mal anders.

Unsere Erde ist also groß genug um den Laden zusammenhalten zu können, weil das Magnetfeld den Sonnenwind von uns fern hält.

Und wer jetzt sagt: Aber die Venus hat doch auch kein Magnetfeld...
Erstens: Die Venus ist irgendwie komisch, dreht sich "falsch" rum - warum
Zweitens: Die hat so eine dicke Atmosphäre, das schaft auch der Sonnenwind  nicht.

Hallo NCC1701,

danke für die Erklärung, wie das Magnetfeld den Sonnenwind von der Erde fern hält. Doch eine Erklärung im Zusammenhang mit der Massenzu- oder Massenabnahme hast du nicht gegeben. Oder verstehe ich da etwas nicht?

Grüße
Olli

Hallo,

@Olli

Dann verstehen wir es wohl beide nicht 

@NCC1701

Du hast in Deinem Post vom 20. August 2012, 22:51:48

Ja, die Erde wird schwerer

eine absolute Aussage getroffen. Nun gehe ich (oder bin ich zu naiv?) einfach mal davon aus, dass Du tatsächlich und definitiv weißt, dass die Erde insgesamt gesehen schwerer wird. Weiterhin gehe ich davon aus, dass Du (was ja nur verständlich wäre) die dafür notwendigen Beobachtungen, Messungen und Berechnungen nicht höchstselbst vorgenommen hast, sondern Dein Wissen (!) vermutlich aus anderen - gewiss seriösen - Quellen beziehst.

Alles worum wir Dich hier bitten, ist, uns diese Quellen zu offenbaren. Nun hast Du zwar einerseits bereits Bezug auf den Wikipedia-Eintrag genommen, aus dem hervorgeht, wieviel Material der Erde durch Meteoriten und dergleichen zugeführt wird, aber wie wir alle wissen, besagt eben dieser Wikipedia-Eintrag nicht, wie hoch der dem gegenüberstehende Masseverlust durch Gase und dergleichen nun ist. Also musst Du ja noch weitere Quellen haben, die eben diesen Masseverlust - geringer in Relation zum Zuwachs an Masse - beziffern... welche Quelle ist dies?

Vielen Dank im Voraus für Deine Bemühungen!

Excalibur

wobei wiki nich unbedingt 100% vertrauenswürdig ist^^

Professor Huber (DLR Oberpfaffenhofen) hat letztens (Ende April) mal in BR2-Radio gesagt, dass jährlich etwa 40 t Raumfahrtschrott und 20.000 t Meteoriten auf die Erde fallen. Ungefähr kommen die 40 t pro Tag da schon hin.

Gruß, GG.

http://cdn-storage.br.de/mir-live/MUJIuUOVBwQIb71S/iw11MXTPbXPS/_2rc_71S/_-9S/5A465H1S/120427_0905_radioWissen_Gespraech-mit-Felix-Huber-ueber-den-Einsatz.mp3

In einer Doku (ich weiß leider nicht mehr welche) es ging um Wasser;

wurde gesagt das die Erde seit Beginn gut ein drittel ihres Wassers in den Weltraum verloren hat.
Wie groß der Verlußt pro Tag ist sollte man da näherungsweise ausrechnen können.

Masse Erde: 5,974 * EXP24 kg
Wasseranteil: 0,023% = 1.374 * EXP21 kg  (1.374 * EXP21 sind also 2/3 der Ursprungsmenge)
Ursprungsmenge: 2.061 * EXP21 kg
Ein drittel: 6.87 * EXP20 kg

6.87 * EXP20 / (4500000000Jahre * 365Tage) ~ 418200000Kg/Tag ~ 418200T/Tag

Was aber der gemittelte Wert über die letzten 4.5 Milliarden Jahre ist und sich auf
die heutige Tageslänge 24h bezieht.
Das heißt es gab Phasen mit hoher Verlustrate und umgekehrt.
Aber im vergleich dazu sind die durchschnittlich 40Tonnen die jeden Tag
runterkommen ein Witz, aber es kommen ja gelegentlich auch schwerere Brocken runter. 



Quellen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Erde

http://www.naturgesetze.de/astro/astro1/erdzeitalter.htm

Die Erde war im Trias und Jura viel zu heiss.
Im Trias und dem Jura verdampften riesige Mengen an Wasser in den Weltraum.
Schuld an den Plattenverschiebungen im Jura war ein Absinken des Meeresspiegels.
Seit dem Trias verdampften knapp 750m Wasserhöhe in den Ozeanen.
Das Land sackte daher etwas tiefer. Das ergibt eine Wasserabsenkung gegenüber der Küste um über 500m.

Laut den Angaben wird die Erde also leichter.
Und mit stetig steigender Sonnenaktivität sollte sich das in ferner Zukunft beschleunigen.
Ich habe bei der Tagesumrechnung nicht berücksichtigt das in ferner Vergangenheit ein Tag
natürlich deutlich kürzer war, deshalb sollte man lieber in Tonnen pro Jahr rechnen.

alle angaben ohne gewähr

MfG.
Thoralf

Ache auf mein Haupt - meine Aussage, dass die Erde schwerer wird, war aus dem Bauch heraus. Halt alte Erkenntisse...

Also habe ich mich mal etwas mehr mit unserer Atmosphäre beschaftigt:

The loss rate is currently tiny, only about three kilograms of hydrogen and 50 grams of helium (the two lightest gases) per second, but even that trickle can be significant over geologic time, and the rate was probably once much higher.
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-planets-lose-their-atmospheres

Auch hier:
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_escape

Um nur mal den wichtigsten Verlustfaktor Wasserstoff herauszustellen:
3 kg pro Sekunde bedeuten -> ca. 250 Tonnen pro Tag


Ich bin mir aber nach wie vor nicht sicher, ob das alles so richtig ist.

- Es fehlen die Mengen von dem Sonnenwind, der an den Polen bei uns runter kommt.
- Ernsthafte wissenschftliche Aussagen sehen immer so aus:
3kg +/- 0.5 oder ähnlich. Sprich, es wird eine Fehlertoleranz angegeben.


Aber, das sind nach wie vor nicht Tropfen auf einen heißen Stein sondern nur Wasser-Moleküle!!!!

Zum Sonnenwind, schau mal hier nach:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4659.msg83921#msg83921

Da hatten wir überschlagen, ob es sich lohnen würde den Sonnenwind aufzufangen. Das sind sehr geringe Massenströme. Wie das aber global aussieht, müsste man noch mal nachrechnen.

Wow, das Thema ist ja noch viel komplexer als ich angenommen habe. Da wundert es mich dass es bisher noch keine Modelle für gibt.

Hmmm. Auch wenn mans vielleicht nicht genau quantifizieren kann, müsste man doch aufgrund der Langzeit-Veränderung der Tageslängen, wenn man die Gezeiten-induzierten Veränderungen (Sonne, Mond, und vielleicht noch Jupiter) rausrechnet, doch zumindest die qualitative Aussage treffen können, ob die Erde leichter (Gasverluste überwiegend), schwerer (Eintrag durch Meteoriten, Sonnenwind ist größer), oder in Etwa gleichbleibende Massentendenz hat - oder? Ich meine: Wenn man schon Veränderungen durch grosse Beben (also Durchschnitts-Durchmesseränderungen) messen kann...

-ZiLi-

Also, ich war ja auch der Meinung, dass meine mittlerweile vermutilch falsche Aussage (Ich war wirklich überzeugt) und dieses Thema eher langweilig ist.

Der link von Schillrich wird gerade ausgewertet- Danke dafür!

Sonnenwind auf die Erde:

Zitat:
Schillrich
Wie viele kg sind das pro Sekunde und Quadratmeter?
Massenfluss= 2.32959e+012*1.672e-027kg = 3.89507448e-015 kg/s/m2

Meine Auswertung - wird tatsächlich immer more exciting...

Ich bin auch gespannt - Aber ich "habe noch ncht fertig"...

Der magnetische Nordpol ist nicht weit entfernt vom Südpol.
"Aurora Australis" muss ja eigentlich nur aus Elektronen bestehen???

Also, während ich hier für meine erste Aussage eine Kopfnuß bekommen habe, bin ich nach wie vor dabei mich mit diesem Thema zu beschäftigen.

Generell kann man sagen, die Masse der Erde ist heute konstant!
Nicht messbar, sonst müsste man ja bei der Entfernung zum Mond etwas entsprechendes messen können.

ABER:
Die Erde verliert langfristig jeden freien Wasserstoff, einfach weil in der Exosphäre (so 500km und mehr) die Atome schneller sein können als die Fluchgeschwindigkeit. Beim Jupiter funktioniert das nicht mehr, der hat halt etwas mehr Masse.

Die Venus hat deswegen, und weil zu heiß, jeglichen Wasserstoff verloren.
Der Mars ist kleiner und die Fluchtgeschwindigkeit auch.
Die Erde hatte das Glück, dass sich Wasser in einem größern Ausmaß bilden konnte, bevor das darin enthaltene Wasserstoff "verpuffen" konnte.

BTW:
Kopfnuss war doch mal eine Sendung im WDR? 80'er Jahre...
Goo und YouTuuu geben mir nur Quatsch