Zon en zonnestelsel (3) hoe zal het ons zonnestelsel vergaan?

Door ZiaRia gepubliceerd in Wetenschap en onderwijs

b71aa12a78b63f2029da00f674ae5643_medium.Zoals in deel 2 van deze reeks (Sterrenleven van de Zon) uiteengezet, zal het leven in ons zonnestelsel behoorlijk veranderen, wanneer onze Zon in de loop van vele vele jaren zijn transformatie maakt van ‘gele dwerg’ naar ‘rode reus’. Dat vooral die reusfase een grote impact op de roterende planeten in ons zonnestelsel zal hebben, moge duidelijk zijn. Met name de binnenste planeten (dat wil zeggen tussen de Zon en de asteroïdengortel) zullen de gevolgen ervan aan den lijve ondervinden.

Zon en de Habitual Zone

792076023b115c9c0755b21cb611fbe4_medium.Op Aarde wordt de Zon al sinds het begin der mensheid gezien als ‘brenger van leven’; zonder het licht en de warmte van de Zon zou leven op Aarde niet kunnen bestaan. De Aarde ook heeft ook een atmosfeer en water in de vorm van oceanen en wolken, belangrijke voorwaarden voor leven zoals wij dat definiëren. Dit alles komt perfect samen en kan in feite alleen, omdat de baan van de Aarde rondom de Zon in de zogenaamde Habitual Zone (bewoonbare zone) ligt, waar de hitte van de Zon precies de juiste temperatuur heeft voor het bestaan van vloeibaar water. De Aarde is daarmee momenteel de enige planeet in ons zonnestelsel in die zone, waardoor leven – zoals wij dat kennen – mogelijk is.

Wanneer de Zon in zijn ontwikkeling echter heter en groter wordt, zal de Habitual Zone opschuiven, zoals het dat waarschijnlijk ook al eerder, in het prille begin van ons zonnestelsel, heeft gedaan.

Mercurius

462b2009c9de500c6bdecc9fdb04927d_medium.Als kleine planeet en het dichts bij de Zon, had Mercurius eigenlijk nooit veel kans. Of de planeet ooit in de Habitual Zone lag, kunnen we niet meer nagaan. De planeet bezit immers al lang geen atmosfeer en geen water meer. Onderzoek is er vanwege de nabijheid van de hete Zon onmogelijk.

Rechts: de Zon met (stip in blauwe cirkel) Mercurius.

Wanneer de Zon begint met zijn fase van uitdijen, zal het lot van Mercurius snel beslecht zijn: de kleine planeet zal snel door de Zon worden opgeslokt.

Venus

Na de Zon en de Maan is Venus momenteel het helderste object aan onze hemel. Venus en Aarde lijken te zijn gevormd uit hetzelfde materiaal en zijn ongeveer van gelijke grootte; de beiden worden dan ook wel ‘zusterplaneten’ genoemd. Daar houdt de gelijkenis tussen de twee echter op, want Venus staat een stuk dichterbij de Zon met alle gevolgen van dien. Venus is zo ongeveer de meest hete en helse planeet van ons zonnestelsel: de oppervlaktetemperatuur is er ongelooflijk heet (circa 480-500 °C) en er waaien winden van tenminste 550-600 km/uur. Het spreekt vanzelf, dat Venus warmer is dan de Aarde door die nabijheid van de Zon. Vreemd genoeg is Venus echter ook heter dan Mercurius, terwijl deze laatste juist veel dichterbij de Zon staat.

732ce2c6d8d10e430d7457663b678919_medium.

 

 

 

 

 

 

Binnenplaneten naar grootte: v.l.n.r. Mercurius, Venus, Aarde en Mars.

In 2006 werd een sonde (Venus Express Probe) gelanceerd om de atmosfeer van Venus te kunnen analyseren. Er bleek veel Deuterium (een zware vorm van waterstof) in die atmosfeer te zitten. Dit wijst enerzijds op de aanwezigheid ooit van water op de planeet en verklaart anderzijds waarom het zo vreselijk heet is op Venus: het kookpunt van Deuterium ligt veel hoger. In het verre verleden, miljarden jaren geleden, toen Venus in de Habitual Zone lag, moet het een heel andere wereld zijn geweest: met vloeibaar water, een atmosfeer, organische begroeiing en zeer waarschijnlijk ook leven. De Zon werd echter feller en heter, hetgeen een dramatisch effect had op de Venusiaanse atmosfeer. Het verhitte water verdampte en werd stoom, een broeikasgas, waardoor de hitte van de Zon ook nog eens extra werd vastgehouden. Venus werd (en wordt) heter en heter.

Aarde

49d78565a5dbe3b0871092b1edeb043f_medium.Wanneer we willen weten hoe het de Aarde zal vergaan (bijvoorbeeld over circa 2 miljard jaar met een uitdijende Zon) wanneer de Habitual Zone is opgeschoven, kijken de astronomen naar Venus zoals het nu is: de temperatuur op Aarde zal dan namelijk ook fors zijn gestegen, vrijwel al het water zal zijn verdampt en al het leven op Aarde zal zich hebben moeten aanpassen, de planeet moeten hebben verlaten of is uitgestorven. Pakweg een miljard jaar later zal ook het laatste leven op Aarde verdwenen zijn en is de planeet onbewoonbaar geworden. Blijft de Aarde als planeet bestaan? Zoals wetenschappers nu hebben berekend, is de kans klein, dat de Aarde de ‘rode reus’-fase van de Zon kan overleven. Men verwacht, dat de Zon tot 250 keer groter dan nu zal worden en dat is ook precies de huidige afstand van de Zon tot de Aarde. Onze ‘third rock from the Sun’ zal waarschijnlijk de derde planeet van ons zonnestelsel zijn, die door de Zon zal worden verbrand, gesmolten en opgeslokt.

Mars

643f64f2cdfa58681f9520f972bc45b5_medium.Hoe dor de rode planeet vandaag de dag ook is, volgens wetenschappers moet Mars ooit water hebben gehad. Men denkt zelfs, dat er onder het oppervlak nog steeds bevroren water te vinden is. In de verre toekomst zou dat wel eens goed van pas kunnen komen, want door een uitdijende Zon zal ook de Habitual Zone verschuiven van de Aarde naar Mars. Dat betekent, dat Mars wellicht weer vloeibaar oppervlaktewater zal kennen en een soort atmosfeer zal krijgen, zodat leven erop voor een lange periode opnieuw mogelijk wordt.

Wanneer de Zon echter zijn stadium van ‘rode reus’ heeft bereikt, is hij zo groot dat Mercurius en Venus en zeer waarschijnlijk ook de Aarde al zijn opgeslokt of verbrand. Mars zal worden geblakerd en is weer onleefbaar, maar blijft waarschijnlijk wel als (dan eerste) planeet bestaan.

Jupiter

7e05da93dbe67ecafaab4b256ed5fbce_medium.Ook Jupiter krijgt zijn tijd in de Zon, of beter gezegd: in de Habitual Zone, al zal dat waarschijnlijk nog wel zo’n 7,5 miljard jaar duren. Hoewel leven volgens onze definitie nooit op deze gasreus zelf zou kunnen bestaan, bezit Jupiter wel diverse ijsachtige manen. Deze zullen in de warmte van de Habitual Zone zeer waarschijnlijk ontdooien; de kans dat leven op één of meer van deze manen kan floreren, is naar verwachting groot.

Saturnus

Daarna zal de Habitual Zone zich snel verplaatsen naar Saturnus. De fraaie, vooral uit ijs bestaande ringen van deze planeet zullen naar men denkt snel verdampen en verdwijnen. Net als Jupiter is Saturnus een gasreus en net als bij Jupiter zou het eventuele ontplooien van leven niet op Saturnus zelf kunnen plaatsvinden, maar wellicht wel op één van zijn manen.

Uranus en Neptunus

Volgens de wiskundige modellen zal de Habitual Zone zich sneller en sneller gaan bewegen door ons zonnestelsel heen, de verre planeten ervan bereiken en uiteindelijk ons zonnestelsel verlaten.

9eda1b2bab4778cce50f6367e34c9b9a_medium.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eerst zal Uranus enige tijd in de Habitual Zone liggen en vervolgens Neptunus. Of er op één of beide van deze ijsplaneten leven (zoals wij dat kennen) mogelijk is, of dat die mogelijkheid alleen bestaat of één van de diverse manen rondom de twee, is voorlopig nog onduidelijk.

Pluto

Pluto is een kleine planeet en gold lang als de laatste in ons zonnestelsel. In 2006 werd Pluto ‘gedemoveerd’ van planeet naar dwergplaneet, waarvan we er inmiddels nog een aantal kennen in ons zonnestelsel. In juli 2015 leerde men door de missie van de New Horizon-sonde veel nieuwe feiten over Pluto. De dwergplaneet kent een onherbergzaam oppervlak met wijde vlakten en hoge bergkammen (tot wel 3500 meter). Pluto’s oppervlakte bestaat echter niet uit rots, maar uit ijs; door de temperatuur van circa -220 °C blijft dat oppervlakte prima bevroren. Echter, wanneer Pluto ooit in de Habitual Zone zal komen te liggen, wordt dit anders. Het ijsoppervlak zal ontdooien, ineenstorten en uiteindelijk geheel wegsmelten: Pluto zou een waterwereld worden. Wellicht is leven dan mogelijk op de enige en grote maan van 2b99881af3060dac17bbf3313751d7a9_medium.Pluto, Charon genaamd, maar omdat beide hemellichamen relatief klein zijn en heel ver weg staan, kunnen wetenschappers daar nog niet veel over zeggen.

Eén ding is duidelijk: wil de mensheid op de zeer lange termijn overleven, dan zal men uiteindelijk de Aarde moeten verlaten voor betere oorden, elders in het universum.

 

Verteld door:

© ZiaRia.

(2018) Foto's: Office.microsoft.com, Pixabay.com, Wikimedia Commons.

 

c3dc9ce6a6a15163dbb484218b89e4d4_medium.Kijk voor andere artikelen en verhalen eventueel ook eens naar:

Zon-en-zonnestelsel-(1)-nu-en-in-de-toekomst

Zon-en-zonnestelsel-(2)-sterrenleven-van-de-zon

Zon-en-zonnestelsel-(4)-sterrenstelsels-op-ramkoers!

Celsius-Fahrenheit-kelvin-temperatuur-meten-op-Aarde

Of lees verder op:

https://tallsay.com/ziaria of

https://ziariasblog.wordpress.com/

 

24/08/2018 12:23

Reacties (7) 

1
15/09/2018 10:48
Pracht artikel. Met de Habitual Zone heb ik me nog nooit bezig gehouden.
1
25/08/2018 07:03
bedankt voor je goede artikel
1
25/08/2018 04:26
Met veel interesse gelezen, mooi artikel!
1
24/08/2018 13:13
Weer het nodige door dit artikel opgestoken over ons zonnestelsel. Gelukkig is de termijn, waarover dit allemaal plaatsvindt, een hele lange, dus voorlopig zullen we er nog lang niet van te lijden hebben.
1
ZiaRia tegen Oxalis
24/08/2018 13:13
Nee, het duurt nog wel een tijdje.
1
24/08/2018 13:10
Mooi artikel, verhelderend en leerzaam.
1
24/08/2018 13:08
Machtig interessant. Bijzonder hoe dat gaat met die Habitual Zone.
Copyright © Tallsay.com. Alle rechten voorbehouden.
Door gebruik te maken van deze website geef je aan dat je onze Algemene voorwaarden en ons Privacy statement accepteert