Astronomie
Geologische Aktivität
Die Krusten aller terrestrischen Planeten sowie der größeren Monde wurden im Laufe ihrer Geschichte sowohl durch innere als auch durch äußere Kräfte verändert. Äußerlich wurde jedes von einem langsamen Regen von Projektilen aus dem Weltraum getroffen, so dass ihre Oberflächen von Einschlagkratern aller Größen Pockennarben waren (siehe Abbildung 7.4). Wir haben gute Beweise dafür, dass dieses Bombardement in der frühen Geschichte des Sonnensystems viel größer war, aber es dauert sicherlich bis heute an, wenn auch mit einer niedrigeren Rate. Die Kollision von mehr als 20 großen Stücken des Kometen Shoemaker–Levy 9 mit Jupiter im Sommer 1994 (siehe Abbildung 7.13) ist ein dramatisches Beispiel für diesen Prozess.
Abbildung 7.14 zeigt die Folgen dieser Kollisionen, als Trümmerwolken, die größer als die Erde waren, in Jupiters Atmosphäre zu sehen waren.
Während der Zeit, in der alle Planeten solchen Einschlägen ausgesetzt waren, haben innere Kräfte auf den terrestrischen Planeten ihre Krusten geknickt und verdreht, Gebirgszüge aufgebaut, als Vulkane ausgebrochen und im Allgemeinen die Oberflächen in dem, was wir geologische Aktivität nennen, neu geformt. (Das Präfix geo bedeutet “Erde”, also ist dies ein bisschen ein “erdchauvinistischer” Begriff, aber es ist so weit verbreitet, dass wir uns der Tradition beugen.) Unter den terrestrischen Planeten haben Erde und Venus im Laufe ihrer Geschichte die meiste geologische Aktivität erfahren, obwohl einige der Monde im äußeren Sonnensystem auch überraschend aktiv sind. Im Gegensatz dazu ist unser eigener Mond eine tote Welt, in der die geologische Aktivität vor Milliarden von Jahren aufgehört hat.
Geologische Aktivität auf einem Planeten ist das Ergebnis eines heißen Inneren. Die Kräfte des Vulkanismus und des Gebirgsbaus werden durch Wärme angetrieben, die aus dem Inneren der Planeten entweicht. Wie wir sehen werden, war jeder der Planeten zum Zeitpunkt seiner Geburt erhitzt, und diese Urwärme trieb zunächst umfangreiche vulkanische Aktivitäten an, sogar auf unserem Mond. Aber kleine Objekte wie der Mond kühlten bald ab. Je größer der Planet oder Mond ist, desto länger behält er seine innere Wärme und desto mehr erwarten wir Oberflächenbeweise für anhaltende geologische Aktivität. Der Effekt ähnelt unserer eigenen Erfahrung mit einer heißen Ofenkartoffel: Je größer die Kartoffel, desto langsamer kühlt sie ab. Wenn wir wollen, dass eine Kartoffel schnell abkühlt, schneiden wir sie in kleine Stücke.
Die Geschichte der vulkanischen Aktivität auf den terrestrischen Planeten entspricht größtenteils den Vorhersagen dieser einfachen Theorie. Der Mond, das kleinste dieser Objekte, ist eine geologisch tote Welt. Obwohl wir weniger über Merkur wissen, scheint es wahrscheinlich, dass auch dieser Planet ungefähr zur gleichen Zeit wie der Mond die meisten vulkanischen Aktivitäten eingestellt hat. Mars stellt einen Zwischenfall dar. Es war viel aktiver als der Mond, aber weniger aktiv als die Erde. Erde und Venus, die größten terrestrischen Planeten, haben noch heute, etwa 4,5 Milliarden Jahre nach ihrer Geburt, geschmolzene Innenräume.
