Warum sind der Mond und auch der Mars im Inneren erkaltet,angeblich,aber auf der Erde tritt das Glutflüssige Gestein sogar an Vulkanen aus?

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Erkaltet sind auch Mond und Mars nicht, auch deren innere Kerne sind noch heiß, durch den radioaktiven Zerfall schwerer Elemente. Aber der äußere Kern und der Mantel sind quasi erkaltet bzw. nicht mehr flüssig. Grund ist die geringe Größe und Masse von Mars und Mond, je masseärmer und kleiner ein Planet / Mond, desto schneller die Auskühlung, weil kleine Objekte auch nur einen kleinen Kern haben und damit wenig radioaktive Elemente, die durch den Zerfall auch weniger Energie erzeugen. Die Erde besitzt, bezogen auf ihre Größe, einen sehr großen Kern (der gesamte Kern ist größer als der Mars) und damit auch viele radioaktive Elemente, die durch den Zerfall auch den Mantel flüssig halten, nur die Kruste ist fest. Aber auch die Erde kühlt langsam aus, irgendwann können sich dann keine neuen Kontinente mehr bilden und das Magnetfeld geht verloren.

Das könnte daran liegen, daß diese Himmelskörper viel kleiner sind als die Erde und daher auch schneller auskühlen. Kleinere Objekte haben ja mehr Oberfläche pro Mas­se, und der Mittelpunkt ist näher an der Oberfläche dran, so daß er die Wärme leichter verliert.

Das muß allerdings nicht die ganze Erklärung sein. Ich bin kein Astronom, aber die Elementzusammensetzung spielt auch eine Rolle. Die Erde hat eine signifikante Men­ge radioaktiver Elemente, die das Auskühlen des Kernes verlangsamen, weil sie durch radioaktiven Zerfall Energie produzieren und den Kern damit aufheizen (die radio­akti­ven Elemente sind ja größtenteils Metalle, sammeln sich also bevorzugt im Kern an). Wenn andere Himmelskörper weniger radioaktives Material (oder einfach nur weniger schwere Metalle) enthalten, dann fehlt ihnen dieser Heizmechanismus, und sie kühlen schneller aus. Soviel ich weiß, hat der Mond nur einen winzigen Kern, also muß er auf diesen Heizmechanismus weitgehend verzichten; auch der Kern von Mars ist klein und heizt daher deutlich schlechter als der der Erde, der etwas mehr als 50% des Pla­neten ausmacht (wenn man den inneren und den äußeren Kern zusammenrechnet).

Die Erde ist viel größer als der Mars oder der Mond. Dadurch herrscht im Inneren auch ein höherer Druck, der wiederum die Temperatur erhöht.

Zusätzlich zerfallen radioaktive Elemente, was die Temperatur weiter erhöht. Die Atmosphäre schließlich ist ein guter Wärmeisolator. So konnte die Erde ihre Kern- und Manteltemperatur länger halten als die kleineren Objekte.

Der Mond rotiert so, dass er immer die selbe Seite der Erde zuwendet. Dadurch entstehen in seinem Inneren auch keine Gezeitenkräfte. Anders bei der Erde. Die unterliegt den Gezeiten, die durch den Umlauf des Mondes verursacht werden. Auch das erhöht die Temperatur. Und dass da relativ viel Energie verbraten wird, kann man daran ermessen, dass die Gezeitenkräfte die Erdrotation jedes Jahr um 16 Mikrosekunden verlangsamt.

Jeder der genannten Einflussfaktoren ist für sich sicher nicht groß genug, dass der Erdkern flüssig bleibt, aber die Summe der Faktoren reicht aus, um Kern und Mantel warm zu halten.

Verschiedene Mechanismen.

  • Die schwere der chemischen Elemente in den Planeten nimmt von der Sonne zu entfernteren Bahnen tendenziell ab. Daher hat die Erde mehr schwere, radioaktive Elemente als der Mars. Die innere Heizung durch Radioaktivität läuft besser.
  • Die Erde hat genau einen Mond, was zu einem stärkeren Durchwalken der Erde durch die Mondumrundungen führt. Dadurch gibt es stärkere, innere Ströme, die einem Schichten weisen Erstarren entgegen wirken.
  • Der Mond ist hauptsächlich aus "Oberflächengestein" entstanden, also kaum mit schweren, radioaktiven Elementen ausgestattet. Keine innere Heizung, wie bei der Erde.
  • Der Mars hat mehrere Monde, deren Wirkung sich teilweise gegenseitig aufheben, und dadurch weniger Einfluss auf das Planeteninnere haben.

Weil Mond und Mars kleiner sind und die Elemente sind nicht gleich verteilt im Sonnensystem. Im Erdinneren zerfällt natürliches Uran, und die Erde hat immer noch massemhaft Energie durch den Einschlag des Protoplaneten Theia, der die Mondbildung auslöste.