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Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

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Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Frank » 11. Mär 2019, 21:18

1972 beobachteten Apollo-Astronauten einen ultravioletten Lichthof rund um die Erde. Nun stellt sich heraus, dass er viel weiter ins All reicht als gedacht.
https://www.spektrum.de/news/erdatmosph ... nd/1628026

Die Frage die sich mir stellt: Ist das nicht ein ganz neuer Ansatzpunkt für die Panspermie?

Ich ging immer davon aus das größere Einschläge Material aus einem Planeten herausschleudern müsse, dami t es sich im All dann weiter bewegen kann.
Nun reicht die Atmosphäre der Erde soweit nach draussen, dass gelöste Spuren mit Wasserstoffelementen allein durch den Sonnenwind weiter transportiert werden könnten.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von deltaxp » 12. Mär 2019, 13:15

eher nicht, das noch als Atmosphäre zu bezeichnen bei 1 Atom auf 5 cm^3. so ist das halt mit den exponentiellen abfall. ganz 0 wird der nicht

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Herr5Senf » 12. Mär 2019, 21:38

warum nicht? https://arxiv.org/abs/1903.04095 "Earth wind as a possible source of lunar surface Hydration"
... Solar wind is shielded over a period of 3-5 days as the Moon passes through the Earth's magnetosphere, during which a significant loss of hydration is expected from previous works.Here we study lunar hydration inside the magnetosphere using orbital spectral data, which unexpectedly found that the polar surficial OH/H2O abundance remains at the same level when in the solar wind and in the magnetosphere. We suggest that particles from the magnetosphere (Earth wind, naturally different from solar wind) contribute to lunar hydration. From lunar orbital plasma observations, we find the existence of optimal energy ranges, other than 1 keV as previously thought, for surface hydration formation. ...

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Frank » 17. Mär 2019, 13:39

Also ist mein Gedankengang gar nicht so abwegig. :wink:
Wenn ich mir überlege wie auf der Erde sich Sporen verbreiten, dann ist das Prinzip im All im Grunde das Gleiche. Vorallem kommt es über Milliarden Jahre in alle in die entlegensten Bereiche des Univesrum und kann sich niederlassen wo es passt.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Herr5Senf » 17. Mär 2019, 15:48

Alles möglich, aber noch nicht so endgültig klar :wn: auf der ISS wird sowas gesammelt
https://www.fr.de/wissen/muecke-ueberle ... 54150.html eine Mücke hat's 1,5 Jahre geschafft ;i auch Elefanten?
https://www.galileo.tv/science/an-der-a ... hem-leben/ die DNA-Spuren außen sind mit "Wind" hochgekommen.

Grüße Dip

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 20. Mär 2019, 14:36

Hallo Frank,
Vor allem kommt es über Milliarden Jahre in alle in die entlegensten Bereiche des Univesrum und kann sich niederlassen wo es passt.
Vor allen Dingen ist bereits nach wenigen Hundert Jahren alles was an Erbsubstanz vorhanden gewesen ist, irreparabel geschädigt, so dass nach dem Auftauen aus dem gefriergetrockneten Zustand nur noch ein winziges Matschfleckchen übrigbleibt, welches sich dann in den Weiten der Planetenoberfläche zerstreut ... ;a

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Frank » 20. Mär 2019, 18:11

ATGC hat geschrieben:
20. Mär 2019, 14:36
Hallo Frank,
Vor allem kommt es über Milliarden Jahre in alle in die entlegensten Bereiche des Univesrum und kann sich niederlassen wo es passt.
Vor allen Dingen ist bereits nach wenigen Hundert Jahren alles was an Erbsubstanz vorhanden gewesen ist, irreparabel geschädigt, so dass nach dem Auftauen aus dem gefriergetrockneten Zustand nur noch ein winziges Matschfleckchen übrigbleibt, welches sich dann in den Weiten der Planetenoberfläche zerstreut ... ;a
Ich meinte eigentlich von Station zu Station. :oops: ;look
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 20. Mär 2019, 18:17

Hallo Frank,

wenn Sporen via Hochatmosphäre bis zum Mond und darüber hinaus per Lichtdruck oder Teilchenkollisionen treiben, sind sie dem Einfluss von diversen hochenergetischen Strahlungen ausgesetzt, was sich dann auf die Struktur des Genoms auswirkt. Mangels aktiver Reparaturenzyme häufen sich die ausgelösten Strangbrüche und Basenveränderungen an. Darum kann das kein gangbarer Weg sein, dass sich Leben auf diese Weise ausbreitet.

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Herr5Senf » 20. Mär 2019, 21:08

Aber die hochenergetischen Strahlen müssen erstmal "zielgenau" treffen, das könnte(?) dauern.
Wie lange dauerts? Dip

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 21. Mär 2019, 09:14

Die Zeit spielt hier die eintscheidende Rolle. In Einzelfällen sind auch Reisen von Planet zu Planet von wenigen Jahren denkbar.
Wer weiß, was da in den letzten 5 Mrd Jahren nicht alles geschehen ist?
So wie es aussieht wird auch ohne Einschläge stetig etwas Material im Sonnensystem ausgetauscht. Das hat m.E. weniger damit zu tun wie man nun definiert, wie weit eine Atmosphäre denn nun ins All hinausreicht (das ist tatsächlich reine Definitionssache), sondern damit, dass in Einzelfällen "wenn es geschickt läuft" lebende Sporen aus der Hochatmosphäre die Erde verlassen können. 'Verlorene Erdsporen' können auch z.T. mit anderem Material verklumpen oder unterwegs auf größeren Körnchen einschlagen und so besser geschützt sein. Dass dabei der Stoffwechsel im All tatsächlich immer und vollständig und unterbrechungslos zum Erliegen kommt, ist nicht gesichert. Immerhin kann es dort auch recht heiß werden, vermutlich ist Überhitzung durch Sonneneinstrahlung für dortiges Biomaterial das größere Problem als Einfrieren durch Kälte.
Sporenaustausch innerhalb des Sonnensystems ist jedenfalls recht sicher um Größenordnungen einfacher als der zwischen Sonnensystemen.
Ausschließen würde ich das keinesfalls.
Grüße
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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Frank » 21. Mär 2019, 11:28

Man sollte auch immer bedenken, dass es bei Sporen, Samen, Keimen, oder was auch immer, auch auf der Erde immer um die schiere Masse geht.
Wenn man sich überlegt, welch Menge eine enzige Pflanze produziert und was dann schlieslich zur nächsten Generation wird, dann kann man nur erahnen, was da unter Umständen einen einzelnen Planeten über die Jahrmillionen verlässt.Das hat sich ja bis zum Menschen erhalten.(Das Prinzip) Man überlege wieviel Spermien der Mann im Laufe , seines Lebens produziert und das eine Einzige ausreicht, um ein neues Leben zu schaffen.
Über den Schutz durch Einschluss mit anderen Materialien hat Seeker schon geschrieben und das wäre meiner Meinung nach , gut denkbar.

Auch wehre ich mich gegen diese , "das geht nicht weil", Aussagen.

-Man schaue sich sie Black Smoker auf dem Meeresgrund an. Jahrelang wurde in Stein gemeiselt behauptet, zu Leben wäre zwingend Sonnenenergie notwendig.

- Jahrzehntelang wurde behauptet,Gasriesen kann es nur in/nach der Schneegrenze geben, und die neu entdeckten Sternensysteme pfeiffen drauf.

- Selbst Jupiter wäre heute ganz woanders(in der Nähe der Sonne) wenn es Freund Saturn im richtigen Abstand nicht gegeben hätte.

- Sehr lange wurde behauptet, Wasser, dass ja der Grundstein allen Lebens sein soll, gäbe es nachweislich nur auf der Erde und es sei wohl sehr selten auf Planeten anzutreffen(zumindest ausreichend und flüssig). Inzwischen hat sich rausgestellt das es auf extrasolaren Planeten, oder allein schon auf Monden Wassermegen gibt, wo im Vergleich die Menge auf der Erde wie eine Pfütze wirken.

Darum halte ich Aussagen wie, "dass kann nicht gehen/ist unmöglich/niemals möglich für sehr gewagt, weil meines erachtens nie ganz haltbar.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 21. Mär 2019, 14:36

Hallo Herr Senf,
Aber die hochenergetischen Strahlen müssen erstmal "zielgenau" treffen, das könnte(?) dauern.
Der Strahlungsstrom der Sonne ist relativ konstant. Der eine mutagen wirksame Anteil der Strahlung ist die UV-Strahlung, die in der DNA durch Thymin-Dimerisierung die Replikationsfähigkeit so stark in Mitleidenschaft zieht, dass die Folgen für die Sporen letal sind. Die Panstarr-Experimente auf der ISS haben für Sporen von Bacillus subtilis, die der Strahlung ungefiltert ausgesetzt gewesen sind, eine 100prozentige Mortalitätsrate ergeben. Die "Zielgenauigkeit" ist also hier kein Problem, da die DNA der Sporen dauerhaft im unteren dreistelligen Nanometer-Bereich bombardiert wird.

Der zweite Strahlungsanteil mit mutagener Wirkung ist die Teilchenstrahlung (Sonnenwind), die die DNA zusätzlich mit ionisierten Teilchen bombardiert, so dass Strangbrüche und das komplette Herausschlagen von Basen aus der Doppelhelix die Folge sind. Nimmt man beide mutagene Strahlungsarten additiv, bleibt binnen kurzer Zeit (also innerhalb Wochenfrist!) nur noch lebloser Matsch übrig, falls da was bis zum Mond oder Mars treibt. Der direkte Sporentransport ist also definitiv ausgeschlossen. Anders sieht es aus, wenn sich die Sporen in einer Gesteinsmatrix befinden. Hier ergeben sich dann schützende Effekte, die ein längeres Überdauern ermöglichen - aber auch dann wird es eng, wenn die Zeit sich über mehrere Jahrtausende erstreckt ...

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 21. Mär 2019, 14:46

Hallo seeker,
In Einzelfällen sind auch Reisen von Planet zu Planet von wenigen Jahren denkbar.
Ja, in wenigen Fällen kann das zufälligerweise geklappt haben - aber eben auch dann nur erfolgreich, wenn die Sporen in einer Gesteinsmatrix enthalten waren (können auch Tone oder andere Sedimente gewesen sein, die nach dem Verlassen der Erde zu einem Klumpen zusammengebacken sind). Man hat in den 1950er Jahren bereits Versuche mit Sporen unternommen, um die Hypothese von Arrhenius zu testen. Das Resultat war dabei stets vernichtend ...
Dass dabei der Stoffwechsel im All tatsächlich immer und vollständig und unterbrechungslos zum Erliegen kommt, ist nicht gesichert.
Sporen zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen kein Stoffwechsel mehr stattfindet. Sporenbildung ist ein Schutzmechanismus von Bakterien, um längere Trockenperioden und extrem tiefe Temperaturen zu überdauern. Auf der Erdoberfläche funktioniert das sehr gut, weil dort die durchschnittliche Mutationsrate durch Strahlungseinfluss relativ niedrig ist. Im interplanetaren Raum sieht das aber völlig anders aus.

Auch "Conan der Barbar" (Deinococcus radiodurans - ein Bakterium, das es im Kühlwasser von Kernreaktoren aushält!) kann die Strahlenschäden nur im aktiven Zustand ausgleichen. Im Sporenzustand ist auch hier auf längere Sicht nichts mehr zu wollen, wenn die Sporen wieder auskeimen, nachdem sie einige Jahre frei schwebend durch das All ohne "Schutzmantel" gedriftet sind.
Immerhin kann es dort auch recht heiß werden, vermutlich ist Überhitzung durch Sonneneinstrahlung für dortiges Biomaterial das größere Problem als Einfrieren durch Kälte.
Na ja, in Erdnähe beträgt die Schwarzkörpertemperatur rund 255 Kelvin - also nichts, was auf eine Überhitzungsgefahr hindeuten würde.

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 21. Mär 2019, 15:04

Hallo Frank,
Wenn man sich überlegt, welch Menge eine enzige Pflanze produziert und was dann schlieslich zur nächsten Generation wird, dann kann man nur erahnen, was da unter Umständen einen einzelnen Planeten über die Jahrmillionen verlässt.
Das meiste an Sporen oder Samen von Pflanzen dient Insekten als Nahrung oder verrottet im Boden zu Dünger. In die Hochatmosphäre gelangt da gar nichts mehr, weil die Körnchen schlicht zu schwer sind, um von kollidierenden Gasmolekülen über die Ozonschicht hinaus transportiert zu werden. Bakteriensporen schaffen es wegen ihrer Kleinheit noch etwas weiter, aber jenseits der Ozonschicht ist für sie aufgrund des UV-Eintrags hinsichtlich ihrer Lebensfähigkeit ebenfalls Ende der Fahnenstange.
Über den Schutz durch Einschluss mit anderen Materialien hat Seeker schon geschrieben und das wäre meiner Meinung nach , gut denkbar.
Ach so? Wieviel "Schutzmaterial" treibt denn jenseits der Ozonschicht so umher? Und selbst wenn sich der glückliche Zufall ereignen sollte, dass eine vagabundierende Bakterienspore ein ebenso vagabundierendes Staubteilchen treffen sollte - wieso sollte daraus ein Einschluss erfolgen, statt einer bloßen Anlagerung? Und eine aufliegende Spore ist nach einer Seite hin immer noch dem permanenten Strahlungsstrom ausgesetzt, der die DNA schreddert, ohne dass über Stoffwechselprozesse etwas dagegen unternommen werden könnte.
Auch wehre ich mich gegen diese , "das geht nicht weil", Aussagen.
Es kommt halt darauf an, wie man solche Aussagen begründet. Deine Beispiele für revidierte Urteile widerlegen nicht die Einwände, die gegen eine gelingende Panspermie mittels frei schwebender "nackter" Bakteriensporen sprechen. Und diese Einwände sind zudem experimentell validiert worden ...

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von Herr5Senf » 21. Mär 2019, 16:39

Hallo ATGC, Danke für die vielen schlüssigen Antworten ;th
aber ich hab wegen Oumuamua doch noch was Aktuell-Ketzerisches https://arxiv.org/abs/1810.04307
Galactic Panspermia
"Die Wahrscheinlichkeit einer galaktischen Panspermie ist stark abhängig von der Überlebenszeit der angenommenen Organismen
und der Transportgeschwindigkeit, bei Geschwindigkeiten zwischen 10-100 km/s sind die Wahrscheinlichkeiten am größten."
accepted for The Astrophysical Journal Letters, Volume 868, L12 (2018)

Grüße Dip

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 21. Mär 2019, 20:40

Hallo Herr Senf,

ich habe das Paper mal kurz überflogen. Auf Seite 4 des pdf wird über die veranschlagte Überlebenszeit orakelt und landet bei etwa 1 Million Jahre pro Population (!), die als Fracht in einem Gesteinsbrocken von ca. 100 m Durchmesser durch die interstellaren Weiten reist. Wenn man das mit den Zeitdauern vergleicht, die Marsbrocken zur Erde benötigen (ALH 84001 war mehrere Millionen Jahre unterwegs, bevor er vor etwa 11.000 Jahren in der Antarktis landete), wird es bei interstellaren Distanzen mit einer veranschlagten Geschwindigkeit zwischen 10 und 100 km/s vollends utopisch.

Ein Lichtjahr hat ca. 10.000.000.000.000 km. Geteilt durch rund 30.000.000 Sekunden pro Jahr bleiben bei einer Geschwindigkeit von 1 km/s rund 3 Millionen Jahre für ein Lichtjahr übrig. Bei fünf bis 10 Lichtjahren Sternabstand kommen mit 10 km/s locker 1,5 bis 3 Millionen Jahre allein für die Überwindung der Strecke zum nächsten Stern zusammen. Bei einer Geschwindigkeit von 100 km/s reduziert sich das noch einmal auf ein Zehntel - also auf rund 150.000 bis 300.000 Jahre - aber auch das ist reichlich knapp kalkuliert, wenn die Population doch nicht so umfangreich ist, wie wohlwollend angenommen.

Der zielgenaue Einschlag auf einen Himmelskörper, der geeignet ist, dass die ankommenden Sporen dann auch wieder auskeimen können, bleibt dabei mal ganz unberücksichtigt. Das wäre dann nämlich die nächste Herausforderung ...

Viele Grüße!

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 22. Mär 2019, 01:09

ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 14:46
Ja, in wenigen Fällen kann das zufälligerweise geklappt haben - aber eben auch dann nur erfolgreich, wenn die Sporen in einer Gesteinsmatrix enthalten waren
Das ist wohl wahrscheinlich, aber nicht 100%ig sicher. Und Sporen können halt auch in eine Gesteinsmatrix eingebettet werden, dazu sind auch andere Szenarien als immer nur der Impakt denkbar, wie z.B. Körper, die die obere Erdatmosphäre nur streifen, dort Biomaterial einsammeln und dann weiterfliegen. Und es sind auch Szenarien möglich, an die wir einfach noch nicht gedacht haben, vielleicht auch, weil sie uns zu verrückt erscheinen. Aber das kann ein Fehler sein: Jeden Tag, auch in unserem täglichen Leben passieren die verrücktesten Dinge, die keiner für möglich gehalten hätte. Und jedes einzeln für sich sind sie auch sehr unwahrscheinlich, aber zusammengenommen, in Summe ist es plötzlich wieder sehr wahrscheinlich "dass irgendetwas Verrücktes passiert".
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 15:04
Und selbst wenn sich der glückliche Zufall ereignen sollte, dass eine vagabundierende Bakterienspore ein ebenso vagabundierendes Staubteilchen treffen sollte - wieso sollte daraus ein Einschluss erfolgen, statt einer bloßen Anlagerung? Und eine aufliegende Spore ist nach einer Seite hin immer noch dem permanenten Strahlungsstrom ausgesetzt, der die DNA schreddert, ohne dass über Stoffwechselprozesse etwas dagegen unternommen werden könnte.
Spalten, Ritzen, Schatten? Staubteilchen sind keine glatten Kügelchen und größere Körper sowieso nicht.

Was für mich interessant ist:
Was wird aus "wenigen Fällen" wenn man größere Zeitspannen von z.B. 100 Millionen Jahren betrachtet?
Und was wird daraus, wenn man nicht nur die Erde betrachtet, sondern alle Planeten in der Milchstraße?
Ein einziger Glückstreffer kann ja im Optimalfall ausreichen, um den Nachbarplaneten zu infizieren. Damit können auch "unwahrscheinliche" und "praktisch unmögliche" Szenarien interessant werden. Wenn du sehr viele Lose kaufen darfst, ist ein 6er im Lotto plötzlich kein allzu großes Problem mehr.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 14:46
Sporen zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen kein Stoffwechsel mehr stattfindet.
Endosporen zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen kein Stoffwechsel mehr erkennbar ist. Ob tatsächlich überhaupt kein Stoffwechsel mehr stattfindet ist m.W.n. unbekannt.
Dennoch ist das Argument mit den Strahlungsschäden natürlich ein gewichtiges.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 14:46
Na ja, in Erdnähe beträgt die Schwarzkörpertemperatur rund 255 Kelvin - also nichts, was auf eine Überhitzungsgefahr hindeuten würde.
Der Mond hat eine Oberflächentemperatur von -160° C bis +130° C. Was meinst du was dann die Sonnenstrahlung mit kleinen Körnchen machen kann, die vielleicht weniger Strahlung reflektieren und die wegen der geringen Masse sehr viel schneller aufheizen?
Ich bin mir recht sicher, dass Hitze ein Problem sein kann, wenigstens im inneren Sonnensystem.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 15:04
Deine Beispiele für revidierte Urteile widerlegen nicht die Einwände, die gegen eine gelingende Panspermie mittels frei schwebender "nackter" Bakteriensporen sprechen. Und diese Einwände sind zudem experimentell validiert worden ...
Mag sein, dass es solche Befunde meist eher indirekter Natur gibt. Es gibt aber eben auch andere Befunde, die manches wieder möglich erscheinen lassen. Deshalb bleibt das trotz aller Vorbehalte spannend.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 14:36
Der eine mutagen wirksame Anteil der Strahlung ist die UV-Strahlung, die in der DNA durch Thymin-Dimerisierung die Replikationsfähigkeit so stark in Mitleidenschaft zieht, dass die Folgen für die Sporen letal sind.
Endosporen
...
sie sind gleichfalls gegen physikalische und chemische Desinfektion (Ultraviolett, chemische Desinfektionsmittel) resistent und können zur Ausbreitung („Verbreitung“) dienen.
https://www.spektrum.de/lexikon/biologi ... oren/21290, mit Hervorhebung

Ganz so schnell werden sie wohl doch nicht durch UV getötet. Und wenn etwas undurchlässiges anorganisches Material drum herum ist oder Schatten ist, ist UV kein Problem. Ich denke, dann sind die anderen Sorten ionisierender Strahlung im Weltraum relevanter.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 20:40
Wenn man das mit den Zeitdauern vergleicht, die Marsbrocken zur Erde benötigen (ALH 84001 war mehrere Millionen Jahre unterwegs, bevor er vor etwa 11.000 Jahren in der Antarktis landete)
Das kann man nicht vergleichen und der war nun sicher auch nicht der schnellste, der je vom Mars zur Erde gelangt ist.
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 20:40
wird es bei interstellaren Distanzen mit einer veranschlagten Geschwindigkeit zwischen 10 und 100 km/s vollends utopisch.
Warum?
ATGC hat geschrieben:
21. Mär 2019, 20:40
Ein Lichtjahr hat ca. 10.000.000.000.000 km. Geteilt durch rund 30.000.000 Sekunden pro Jahr bleiben bei einer Geschwindigkeit von 1 km/s rund 3 Millionen Jahre für ein Lichtjahr übrig.
Sterne haben Relativgeschwindigkeiten zueinander, die äußerst hoch sein können. Von dort kommende Körper haben diese Relativgeschwindigkeiten daher auch. Mittlere Relativgeschwindigkeiten extrasolarer Körper von 10-100 km/s sind daher keineswegs utopisch.

Dann muss man noch berücksichtigen, dass Sterne nach ihrer Geburtsphase in vielen Fällen noch sehr nahe beieinander sind oder dass ein Stern auch so einem anderen immer wieder einmal sehr nahe kommen kann, deutlich näher als 1 LJ.
Und dann können aus deinen "knapp kalkulierten" 300.000 Jahren auch einmal schnell 10.000 Jahre oder noch weniger werden.
Man braucht dann immer noch einen "Glückstreffer". Aber ist es wirklich zwingend einer? Die große Zahl kann es unter Umständen richten.
Was, wenn da nicht ein Körper vom Nachbarstern kommt, sondern 1 Billion aller Größen, von ganz großen Boliden bis hin zum Staubkorn? Solche Körper können ja auch unterwegs zerfallen oder verklumpen.
Und stellen wir uns einmal vor das passiert innerhalb von -sagen wir einmal- 1 Milliarde Jahren nicht nur einmal, sondern "andauernd"?

Ich denke, dass es gute Gründe geben kann, dass da trotzdem nichts passiert, aber ganz so vom Tisch wischen kann man das nicht.
Transpermie/Panspermie ist immer noch etwas mehr als nur reine weltfremde Spinnerei.
Grüße
seeker


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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 22. Mär 2019, 14:04

Hallo seeker,
Transpermie/Panspermie ist immer noch etwas mehr als nur reine weltfremde Spinnerei.
Bezüglich Transspermie sehe ich durchaus Möglichkeiten von erfolgreichen Transfers, wenn die Mikroben bzw. Mikrobensporen in einer Gesteinsmatrix sind, die vor direkter Bestrahlung schützt. Was jedoch Panspermie betrifft - also den Transfer zwischen Sternen über die gesamte Galaxis verstreut - sehe ich diese Möglichkeiten nicht. Als "weltfremde Spinnerei" würde ich es dennoch nicht titulieren wollen, da das Abklären von Möglichkeiten zum alltäglichen Geschäft der Naturwissenschaften gehört.
Körper, die die obere Erdatmosphäre nur streifen, dort Biomaterial einsammeln und dann weiterfliegen
Dann befinden sich die eingesammelten Sporen aber auf der Außenseite der Körner und sind nicht eingebettet in die Körner.
... in Summe ist es plötzlich wieder sehr wahrscheinlich "dass irgendetwas Verrücktes passiert".
Na ja, über "Verrücktheiten" können wir nicht diskutieren, weil sie allzuleicht in Beliebigkeiten münden, die sich hinsichtlich Anzahl und Wahrscheinlichkeit nicht quantifizieren lassen. So etwas taugt daher nicht als Argument für oder gegen etwas. Können wir also auf sich beruhen lassen.
Spalten, Ritzen, Schatten? Staubteilchen sind keine glatten Kügelchen und größere Körper sowieso nicht.
Staubteilchen weisen aber nicht permanent einer Strahlungsquelle immer dieselbe Seite zu, so dass über kurz oder lang auch die Ritzen bestrahlt werden, in denen sich die eine oder andere Spore verfangen hat.
Ein einziger Glückstreffer kann ja im Optimalfall ausreichen, um den Nachbarplaneten zu infizieren.
Da wir über solche Glückstreffer nichts wissen und darüber hinaus nichts darüber wissen, wie oft sich die Voraussetzungen für solche Glückstreffer einstellen (erfolgreicher Transfer von lebensfähigen Mikroben von einer Planetenoberfläche weg in den interplanetaren Raum bzw. in den interstellaren Raum) wissen wir auch nichts darüber, ob und wenn ja, in welchem Ausmaß sich hier jemals etwas aufsummieren könnte.
Endosporen zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen kein Stoffwechsel mehr erkennbar ist. Ob tatsächlich überhaupt kein Stoffwechsel mehr stattfindet ist m.W.n. unbekannt.
Unter Weltraumbedingungen innerhalb einer Gesteinsmatrix, die zwischen den Sternen auf unter 10 Kelvin abkühlt, passiert da nichts mehr. Auf der Erde mit moderaten Temperaturen ist es grenzwertig, aber auch dies ist nur bei Sporen von Mehrzellern (z.B. Bärtierchen) nachweisbar (Kryptobiose). Bei Bakteriensporen hat man da noch nichts an grenzwertiger Stoffwechselaktivität nachgewiesen.
Ich bin mir recht sicher, dass Hitze ein Problem sein kann, wenigstens im inneren Sonnensystem.
O.K., um so schlechter ist das dann jedoch für die Erfolgsaussichten einer gelingenden Panspermie über interstellare Distanzen hinweg.
mit Hervorhebung
Wobei man hier die Resistenz proportional zur Dauer berücksichtigen muss. Es ist eben ein Unterschied, ob ich eine Spore zu Desinfektionszwecken nur ein paar Stunden mit UV-Licht bestrahle oder ein paar Jahrtausende bis Jahrmillionen.
Und wenn etwas undurchlässiges anorganisches Material drum herum ist oder Schatten ist, ist UV kein Problem.
Ja, wenn die Sporen in einer Gesteinsmatrix sind, haben wir ein gänzlich anderes Szenario als das angedachte, wo Sporen frei durch den Raum schweben oder sich auf einem Staubkrümel angelagert haben.
Das kann man nicht vergleichen
Warum nicht?
Warum?
Wegen der dann benötigten Zeit, die sich eher nach Millionen Jahren bemisst, statt nach 100.000 Jahren, was auch schon ein abenteuerlich langer Zeitraum für eine gelingende Panspermie ist.
Dann muss man noch berücksichtigen, dass Sterne nach ihrer Geburtsphase in vielen Fällen noch sehr nahe beieinander sind
Dann haben wir aber noch kein Leben, weil sich die Planeten im Zuge der Geburtsphase erst noch bilden und ausdifferenzieren sowie abkühlen müssen, bevor darauf etwas "heranwachsen" kann. Und bis sich die Verhältnisse im Planetensystem dann einigermaßen beruhigt haben, sind die einst so nahen Sterne ein erhebliches Stück weitergerückt.
Die große Zahl kann es unter Umständen richten.
Vorausgesetzt, es gibt eine große Zahl von Brocken mit Sporen darin, die sich lange genug lebensfähig erhalten können, um zu einem geeigneten Planeten zu gelangen. Und natürlich vorausgesetzt, es gibt eine große Zahl von solchen potentiell geeigneten Planeten, die sich zufällig auf Kollisionskurs mit den Brocken befinden. Da wir aber noch nicht mal etwas über einen gelingenden Transfer von einer Planetenoberfläche weg wissen und nichts über die Anzahl des Eintrags interstellarer Brocken auf die Erde, fällt es schwer, hier mit großen Zahlen zu argumentieren, die es dann irgendwie richten würden.
Ich denke, dass es gute Gründe geben kann, dass da trotzdem nichts passiert
Ja, und ich denke, dass diese guten Gründe überwiegen, so dass man das aus diesen guten Gründen auch ausschließen darf, sobald es über Transspermie innerhalb des Sonnensystems hinausgeht.

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 22. Mär 2019, 21:15

ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Staubteilchen weisen aber nicht permanent einer Strahlungsquelle immer dieselbe Seite zu, so dass über kurz oder lang auch die Ritzen bestrahlt werden, in denen sich die eine oder andere Spore verfangen hat.
Falls überhaupt, dann immer nur kurzzeitig. Und das "Falls" muss überhaupt nicht gegeben sein, denn Spalten/Ritzen können auch inwendig Ecken haben oder im weiteren Sinne fraktal aufgebaut sein, sodass da überhaupt keine UV-Strahlung hinkommt. Es gibt auch Poren, die innen einen größeren Durchmesser haben als an der Oberfläche, das ist gar nicht ungewöhnlich.
Wie gesagt halte ich das "UV-Problem" nicht für das größte Problem, außer vielleicht für wirklich nackte und isolierte Sporen. Über längere Zeiträume wird die kosmische Strahlung, Gammastrahlung, sekundäre ionisierende Strahlung, Bremsstrahlung, usw. dann auch für geschützte Sporen das größere Problem sein, wegen der Eindringtiefe.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
O.K., um so schlechter ist das dann jedoch für die Erfolgsaussichten einer gelingenden Panspermie über interstellare Distanzen hinweg.
Ja, dann wenn es zu nahe an eine Sonne geht.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Wobei man hier die Resistenz proportional zur Dauer berücksichtigen muss. Es ist eben ein Unterschied, ob ich eine Spore zu Desinfektionszwecken nur ein paar Stunden mit UV-Licht bestrahle oder ein paar Jahrtausende bis Jahrmillionen.
Genau, Strahlungsleistung x Bestrahlungsdauer. Leider ist es dabei zunächst unklar, ob kurz und intensiv oder lang und schwach stärker abtötend wirkt. Deshalb ist das leider auch schwierig durch Experimente abzuklären, weil man das nicht einfach im Test-Experiment beschleunigen kann.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Wegen der dann benötigten Zeit, die sich eher nach Millionen Jahren bemisst, statt nach 100.000 Jahren, was auch schon ein abenteuerlich langer Zeitraum für eine gelingende Panspermie ist.
Wie gesagt sind Szenarien, wo wir nur noch über 10.000 Jahre oder weniger sprechen gar nicht auszuschließen. Das ist m.W.n. Gegenstand der Forschung, wie oft und wann so etwas vorkommt. Nahe Begegnungen von Sternen sind über längere Zeiträume betrachtet recht häufig, im Inneren der Milchstraße natürlich noch viel häufiger als bei uns hier. Wobei es übrigens durchaus möglich ist, dass unsere Sonne aus so einem inneren Bereich herstammt:
https://www.scinexx.de/news/kosmos/ster ... -entdeckt/
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Dann haben wir aber noch kein Leben, weil sich die Planeten im Zuge der Geburtsphase erst noch bilden und ausdifferenzieren sowie abkühlen müssen, bevor darauf etwas "heranwachsen" kann. Und bis sich die Verhältnisse im Planetensystem dann einigermaßen beruhigt haben, sind die einst so nahen Sterne ein erhebliches Stück weitergerückt.
Da gab's ne Untersuchung dazu. Es kam heraus, dass solche Sterne noch nah genug in ihrer Geburtswolke beisammen sind, wenn sie bereits so alt sind wie unsere Sonne, zum Zeitpunkt, wo nach heutiger Erkenntnis das Leben auf der Erde auftrat.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Die große Zahl kann es unter Umständen richten.
Vorausgesetzt, es gibt eine große Zahl von Brocken mit Sporen darin, die sich lange genug lebensfähig erhalten können, um zu einem geeigneten Planeten zu gelangen.
Ja.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Und natürlich vorausgesetzt, es gibt eine große Zahl von solchen potentiell geeigneten Planeten, die sich zufällig auf Kollisionskurs mit den Brocken befinden.
Ja. Aber soo zufällig wäre der Kollisionskurs dann gar nicht mehr. Es ist ein Unterschied, ob ich mit ner Kugel auf eine Zielscheibe schieße oder mit einer Schrotflinte ungezielt in alle Richtungen, wenn es mir ausreicht, wenn auch nur das kleinste Korn die Scheibe trifft.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Da wir aber noch nicht mal etwas über einen gelingenden Transfer von einer Planetenoberfläche weg wissen
Reden wir lieber nicht nur von Transfers von der Oberfläche, wie gesagt kann das auch aus der Atmosphäre beim Streifschusstreffer geschehen.
Und na ja, das kann man abschätzen. Und das ist m.E. eine interessante Frage. Dass so etwas häufig passieren muss, wenn nicht täglich, wenn man auch die Mikrotreffer mit einrechnet, sollte m.E. naheliegend sein.
ATGC hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:04
Ja, und ich denke, dass diese guten Gründe überwiegen, so dass man das aus diesen guten Gründen auch ausschließen darf, sobald es über Transspermie innerhalb des Sonnensystems hinausgeht.
Ich mein, besonders optimistisch bin ich da auch nicht, aber wär da wie gesagt vorsichtiger, sag niemals nie, auch wenn es schlecht ausschauend scheint... Ein naher Vorbeiflug eines anderen Sterns, sagen wir z.B. im Abstand von 0,1-0,01 LJ würde die nötige Zeitspanne auf ein erträgliches Maß verkleinern und gleichzeitig für sehr viele Einschläge auf beiden Seiten sorgen (weil z.B. die Oortschen Wolken aus der Bahn geraten) "und jede Menge Staub aufwirbeln".
Und nahe Vorbeiflüge sind wie gesagt gar nicht so selten. Schau mal, sogar in den letzten Zeit ist so etwas geschehen:
https://www.scinexx.de/news/kosmos/sonn ... es-sterns/

Und wahrscheinlich auch früher schon:
https://www.scinexx.de/news/kosmos/sonn ... n-geformt/

Und es wird wieder geschehen:
Gliese 710 wird uns demnächst (in 1,3 Mill Jahren) im Abstand von 0,25 Lj besuchen kommen.
http://scienceblogs.de/astrodicticum-si ... der-sonne/

In einer Milliarde Jahren passiert sowas dann wohl ca. 1000x ... und bei Sternen weiter innen in der Milchstraße? Da kann ich nur schätzen: 100.000 Mal in 1 Mrd Jahre?

Das Thema bedarf weiterer Forschung und ist nicht abgeschlossen.
Grüße
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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 22. Mär 2019, 21:35

Ich möchte mal noch eine ganz andere Frage stellen:

Nehmen wir an, wir würden in ein paar hundert Jahren einige Exoplanten in unserer Umgebung gefunden haben, die von den Grundbedingungen her für Leben prinzipiell gut geeignet scheinen. Vielleicht wären auch einige dabei, die wie unsere Urerde ausschauen...
Wenn wir nun beschließen würden, diese Planeten mit Sporen infizieren zu wollen, könnte uns das gelingen oder wäre das aussichtslos?
Also ohne Star-Trek-Technik, mit einer realistisch zu erwartenden Technik in 200 Jahren, z.B. könnte man gezielt viele Steinbrocken mit speziell gezüchteten, sehr resistenten Sporen impfen und die dann auf die lange Reise schicken, indem man sie kurz beschleunigt und sie dann von alleine weiterfliegen lässt oder ähnliches.
Was meint ihr?
Grüße
seeker


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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 23. Mär 2019, 12:13

Hallo seeker,

bezüglich Deiner Frage, ob es möglich sei, einen mit einer Ursuppe gesegneten Exoplaneten gezielt mit irdischen Mikroben per Meteoritenfracht zu infizieren, um dort eine biologische Evolution in Gang zu setzen, antworte ich mit "Nein", weil die Abstände zu solchen Planeten dann doch zu groß sind, um einen unbeschadeten Transfer zu überstehen.

Auch wenn man einen Großteil der kosmischen Strahlung abschirmen kann, ergeben sich über längere Zeiträume hinweg dennoch Mutationen in den Genomen, die nicht repariert werden, da die Basenpaare der DNA über den Effekt der Protonentunnelung zunehmend der Tautomerisierung unterliegen (Wechsel von der Keto-Form zur Enol-Form der Basen). Dadurch entstehen auch ohne mutagene Strahlung spontan Veränderungen der Basenpaare, sobald die Stoffwechselprozesse wieder einsetzen und die nunmehr veränderten Basensequenzen reproduziert werden.

Nachzulesen u.a. hier:

https://en.wikipedia.org/wiki/Proton_tunneling

http://einstein.drexel.edu/~bob/Term_Re ... _Wolfe.pdf

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 25. Mär 2019, 13:47

Diese Schädingungsmechanismen sind ein großes Problem,das man nicht ganz eliminieren kann, auch nicht durch genügend Abschirmung, das ist klar.
Andererseits unterliegen solche Degenerationseffekte einer e-Funktion, d.h. eine Vielzahl a von keimfähigen Sporen zum Zeitpunkt t=0 fällt theoretisch nie ganz auf a=0 zu einem späteren Zeitpunkt t=x ab, ganz gleich wie groß x ist.
D.h.: a(t=0) muss halt sehr groß sein, dann darf auch t größer werden, sodass genügend keimfähige Sporen übrig bleiben.

Entscheidend ist hier dann auch die Flugdauer t:

Reisezeit t = Abstand a [km] / V [km/s]

Für 1 Lj braucht man 300.000 Jahre bei einer Relativ-Geschwindigkeit von 1km/s
t = 300.000 x Abstand [LJ] / Relativgeschwindigkeit [km/s]

Beispiele:
1 LJ bei 10 km/s -> 300.000*1/10 = 30.000 Jahre
1 LJ bei 50 km/s -> 300.000*1/50 = 6.000 Jahre
5 LJ bei 20 km/s -> 300.000*5/20 = 75.000 Jahre
10 LJ bei 50 km/s -> 300.000*10/50 = 60.000 Jahre

Wobei bei der Relativgeschwindigkeit diejenige relativ zum Zielstern zu nehmen ist, da viele Sterne mit >10 km/s relativ zu uns unterwegs sind, können sich hier große Geschwindigkeiten ergeben, die man sozusagen geschenkt bekommt, ohne dass wir unsere Reiseobjekte da selbst irrsinnig beschleunigen müssten.

Ich glaube alles bis zu einer Reisezeit von 100.000 Jahren könnte man evtl. noch in den Griff bekommen: viele Sporen, evtl. gentechnisch für so etwas optimiert und gut geschützt verpackt.
Die Maximalreichweite sollte dann ohne Star-Trek-Technik bei etwa 10 Lj liegen, 1-5 Lj. sollten auf jeden Fall gehen.
Schwieriger ist es wahrscheinlich einen Treffer zu landen, auch dann, wenn man "Schrotschüsse" macht.
Schwierig ist es, denn es reicht ja nicht aus, das Zielsystem zu erreichen, man muss dort dann auch noch den richtigen Planeten an der richtigen Stelle treffen und der Eintritt in die dortige Atmosphäre muss auch noch überlebt werden.
Aber auch da sehe ich keine prinzipielle Unmöglichkeit, die diese Chace auf exakt Null reduzieren könnte, man muss halt oft schießen, genau wissen was man tut und vorher viel Statistik machen.

An dem Punkt komme ich zur nächsten Frage:

Wenn so etwas möglich wäre, warum sollten andere Zivilisationen das nicht schon längst getan haben?
Ich weiß, die Gegenfrage lautet: Warum sollten sie?

Das können wir schlecht beantworten, wir können nur versuchen diese Frage zu beantworten:
Würden wir, wenn wir könnten? Falls ja, unter welchen Umständen?

Ich bin mir sehr sicher, der Mensch würde, das gebietet ihm seine Psychologie.

Z.B. könnte irgendwann einmal die Situation eintreten, dass das Ende der Menschheit oder des Lebens auf dem Planeten Erde absehbar ist oder man das zumindest glaubt (z.B. absehbar bis in 1000 Jahren). In dem Fall würden wir wollen -wenn schon alles hier zu Ende geht- dass wenigstens irgendetwas überlebt, sozusagen ein Grabstein von uns, ein Vermächtnis, bzw. der Schutz des Fortbestandes des Lebens an sich.
Es sind viele weitere Motivationen denkbar. Die Menschheit ist kein homogenes Gebilde, es reicht, wenn eine Einzeperson oder eine genügend große Gruppe mit den nötigen Mitteln dies irgendwann in der künftigen Geschichte für richtig hält und dann umsetzt.
Grüße
seeker


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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 25. Mär 2019, 15:14

Hallo seeker,
Andererseits unterliegen solche Degenerationseffekte einer e-Funktion, d.h. eine Vielzahl a von keimfähigen Sporen zum Zeitpunkt t=0 fällt theoretisch nie ganz auf a=0 zu einem späteren Zeitpunkt t=x ab, ganz gleich wie groß x ist.
Ich weiß zwar nicht, von wo Du das her hast, aber es ist definitiv falsch. Eine bestimmte durchschnittliche Mutationsrate trifft jedes einzelne Individuum in gleichem Maße. Unbestimmt ist lediglich der Ort, wo sich Mutationen im Genom ereignen. Das heißt, über kurz oder lang sind bei jedem Einzelorganismus irgendwann Bereiche betroffen, die sich letal auswirken. Nach einer bestimmten endlichen Zeit sind folglich alle Organismen einer Population tot, egal wie groß die Population ist.

Infolge des Wirkens von Reparaturmechanismen wirken sich die meisten spontanen Mutationen nicht auf die Funktion der Zelle aus, aber im Sporenzustand entfallen diese Reparaturmechanismen, so dass sich hier die Mutationen sukzessive anreichern und ihre schädigenden Wirkungen mit dem Verlassen des Sporenzustands beim Auskeimen entfalten werden. Und da gilt dann: Je länger die Zeitdauer, je letaler der prozentuale Anteil der Schädigungen pro Individuum, bis hin zum Totalausfall der Gesamtpopulation.
Ich glaube alles bis zu einer Reisezeit von 100.000 Jahren könnte man evtl. noch in den Griff bekommen: viele Sporen, evtl. gentechnisch für so etwas optimiert und gut geschützt verpackt.
Möglich. Wir können das ja mal als Limit annehmen.
Schwieriger ist es wahrscheinlich einen Treffer zu landen, auch dann, wenn man "Schrotschüsse" macht.
Warum dann nicht gleich das Ganze in eine Raumkapsel mit Treibstoffvorrat verpacken und das Ding per KI gezielt zum Exoplaneten fliegen lassen, wo es in einen Orbit einschwenkt und eine "weiche" Landung hinlegt, bei der sich beim verzögerten Aufprall der Behälter öffnet und die Mikrobenfracht in den "Urozean" entlässt? Dann reicht eine Schwarmladung von vielleicht 20 Raumsonden aus, um einen Treffer in einem anderen Planetensystem sicher zu landen. So etwas sollte heute schon zu bewerkstelligen sein.
Wenn so etwas möglich wäre, warum sollten andere Zivilisationen das nicht schon längst getan haben?
Vielleicht haben sie ja, aber es lässt sich im Nachhinein nicht mehr rekonstruieren und belegen, dass es jemals jemand getan hatte. Aus der Beschaffenheit der irdischen Biosphäre ergibt sich jedenfalls nicht der zwingende Schluss auf gelenkte Panspermie.

Zu diesem Thema hatte ich vor knapp zwei Jahren schon einmal etwas geschrieben:

viewtopic.php?f=81&t=2386&p=55934#p55934

Man kann das ja nochmal aufgreifen.

Viele Grüße!

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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von seeker » 26. Mär 2019, 11:43

ATGC hat geschrieben:
25. Mär 2019, 15:14
Ich weiß zwar nicht, von wo Du das her hast, aber es ist definitiv falsch. Eine bestimmte durchschnittliche Mutationsrate trifft jedes einzelne Individuum in gleichem Maße. Unbestimmt ist lediglich der Ort, wo sich Mutationen im Genom ereignen. Das heißt, über kurz oder lang sind bei jedem Einzelorganismus irgendwann Bereiche betroffen, die sich letal auswirken. Nach einer bestimmten endlichen Zeit sind folglich alle Organismen einer Population tot, egal wie groß die Population ist.
Ich behaupte das immer noch, denn das sind Zerfallsprozesse, beim Tunneln sogar quantenmechanische Effekte, daher geht das in einer e-Funktion runter, ähnlich wie beim radioaktiven Zerfall.
Natürlich sind dann dennoch irgendwann alle Atome zerfallen respektive alle Keime tot, weil am Ende nur einer übrigbleibt und der dann mit einer Wahrscheinlichkeit p irgendwann auch abstirbt. Wie lang das insgesamt dauert hängt auch (wenn auch nicht nur) von der Ausgangsanzahl ab. Der Punkt ist aber, dass man nicht sicher angeben kann, wann der letzte Keim stirbt, man kann auch da nur eine Wahrscheinlichkiet p(t) angeben.
Wenn du eine Bakterienkultur in der Petrischale mit UV-Licht bestrahlst folgt das Sterben ebenso einer e-Funktion, würde ich behaupten.
Es spielt keine Rolle, dass sich solche Mutationen in allen Individuen ereignen, weil jedes Einzelereignis auch nach einer Wahrscheinlichkeit zum Zeitpunkt t geschieht (also gibt es auch immer Ausreißer, wo es in nem Keim viel später passiert) und nicht jede Mutation zum Tod führt - auch das ist von einer Wahrscheinlichkeit abhängig.
Im Grunde passiert sowas auch ganz ohne ionisierende Strahlung, rein durch Wärme, weil die Wärmeverteilung einer Glockenkurve folgt (deshalb gibt es auch das Phänomen "Verdunstung"), d.h. einzelne Atome werden in seltenen Fällen zufällig so gestoßen, dass sie so stark schwingen ("heiß" werden), dass genügend Aktivierungenergie zur Verfügung steht, dass die Bindung bricht. Deshalb halten sich Verbindungen (gleich welche) bei Kälte länger (auch eine Wahrscheinlichkeitsgeschichte, die sich aus der Wärme-Verteilungsfunktion ergibt).

Aber ich denke, wir können uns einig werden, wenn wir sagen: Nach einer bestimmbaren Zeit t ist in einer gegebenen Probe mit hoher Wahrscheinlichkeit (sagen wir p = 99,9%) alles tot.

Der Punkt ist nur: Wenn wir 1 Million solcher Proben betrachten, dann sind nach derselben Zeit t mit hoher Wahrschenlichkeit in 10.000 Proben von dieser 1 Million noch lebendige Keime vorhanden (man müsste das genauer ausrechnen, alles reine Wahrscheinlichkeitsrechnung).
Wir müssten dennoch zugeben, dass das die Sache erheblich erschwert, denn es würde solche Vorhaben irgendwann exponentiell erschweren, nur um noch etwas mehr Zeit zu gewinnen. Eine praktikable Zeitgrenze, wie lange wir erwarten dürfen, dass eine Sporenprobe überdauern kann, existiert also dennoch.
ATGC hat geschrieben:
25. Mär 2019, 15:14
Warum dann nicht gleich das Ganze in eine Raumkapsel mit Treibstoffvorrat verpacken und das Ding per KI gezielt zum Exoplaneten fliegen lassen, wo es in einen Orbit einschwenkt und eine "weiche" Landung hinlegt, bei der sich beim verzögerten Aufprall der Behälter öffnet und die Mikrobenfracht in den "Urozean" entlässt? Dann reicht eine Schwarmladung von vielleicht 20 Raumsonden aus, um einen Treffer in einem anderen Planetensystem sicher zu landen. So etwas sollte heute schon zu bewerkstelligen sein.
Guter Einwand. Man müsste das im Detail durchspielen. Das hätte sicher Vorteile, allerdings sehe ich hier folgenden Nachteil: Die erforderliche Technik müsste auch über solche Zeitspannen funktionstüchtig bleiben! Ich habe keine Ahnung, ob man eine Technik bauen kann, die nach 20.000 Jahren noch funktioniert - und ob man das vorher wirklich zuverlässig testen kann, denn Alterungsprozesse können im "Qualitätssicherungstest" nicht beliebig beschleunigt werden. Das sehen wir bei unseren alltäglichen Produkten: Man macht da zwar schon solche Alterungstests, um z.B. nach einigen 6-Wochen-Tests sagen zu können, dass das Produkt hinterher mindestens 10 Jahre halten wird, aber das hat Grenzen in der Aussagekraft und je länger der Zeitrahmen ist, über den du so eine Aussage treffen willst, desto ungewisser wird das.

Um das wirklich sicher hinzubekommen bräuchte man m.E. schon so etwas wie selbstreplizierende Nanobots, die unter Weltraumbedingen (z.B. in einen Asteroiden geimpft, unter Verbrauch der dortigen Ressourcen) über solche Zeitspannen funktionieren - oder man versucht gleich Lebensformen zu züchten, die das können. Das wär vielleicht sogar der einfachere Weg, ne radioaktive Wärmequelle noch in den Kern des Asteroiden und dann könnte das evtl. gehen. Zukunftsmusik...
ATGC hat geschrieben:
25. Mär 2019, 15:14
Vielleicht haben sie ja, aber es lässt sich im Nachhinein nicht mehr rekonstruieren und belegen, dass es jemals jemand getan hatte. Aus der Beschaffenheit der irdischen Biosphäre ergibt sich jedenfalls nicht der zwingende Schluss auf gelenkte Panspermie.
Sicher. Dazu müsste man schon so etwas im Genom irdischer Lebensformen finden wie: "© by E.T." :)
ATGC hat geschrieben:
25. Mär 2019, 15:14
Zu diesem Thema hatte ich vor knapp zwei Jahren schon einmal etwas geschrieben:

viewtopic.php?f=81&t=2386&p=55934#p55934

Man kann das ja nochmal aufgreifen.
Ja, stimmt. Da hast du einen ausführlichen, guten Text mit vielen Informationen geschrieben.

An der Stelle möchte ich im Moment nur auf eines hinweisen, du schreibst dort:
ATGC hat geschrieben:Selbst wenn das Leben tatsächlich einst über Panspermie auf die Erde gelangt ist, dürfte es schwer sein, dies auch nachzuweisen, da die Bedingungen auf der Urerde ebenfalls günstig genug gewesen sein müssen, dass Leben hier entstanden sein könnte. Anderenfalls wären die importierten Mikroben schwerlich hier sesshaft geworden und hätten sich schwerlich über drei Milliarden Jahre hinweg über Evolution zu Mehrzellern und schließlich Menschen entwickelt, die in der Lage sind, über solche Fragen auf wissenschaftlicher Grundlage nachzudenken. Aus wissenschaftlicher Sicht ist diese Hypothese also wertlos, weil nicht falsifizierbar.
Das ist zwar richtig, jedoch ist auch die These "Das Leben entstand auf der Erde!" genausowenig falsifizierbar.
Du kannst auch dort nur Einzel-Puzzlesteine versuchen zu verifizieren.
Dennoch halte auch ich diese These für diejenige, die derzeit immer noch als die klar plausibelste Hauptthese gelten sollte.
Was aber leider nicht heißt, dass sie auch wahr ist.
Grüße
seeker


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Re: Erdatmosphäre reicht bis zum Mond(Neuer Ansatz für Panspermie?

Beitrag von ATGC » 26. Mär 2019, 14:25

Hallo seeker,
Ich behaupte das immer noch, denn das sind Zerfallsprozesse
Nein, das sind Veränderungsprozesse. Die DNA zerfällt nicht, sondern es verändert sich nur die Basensequenz. Darum kann man das nicht mit einem radioaktiven Zerfall vergleichen.
Der Punkt ist aber, dass man nicht sicher angeben kann, wann der letzte Keim stirbt
Bei einer fixen Mutationsrate und einer fixen Genomgröße pro Individuum kann man ausrechnen, ab wann spätestens auch letale Bereiche des Genoms betroffen sind. Nehmen wir eine Genomgröße von 1 Million Basenpaaren (das entspricht etwa einem Viertel von E. coli , aber dem Doppelten von Nanoarchaeum equitans) und eine spontane Mutationsrate von 1 zu 10 Milliarden pro Basenpaar und Replikation und einer Replikationsrate von 1 pro 1000s, dann ergibt sich ohne Reparaturmechanismen eine totale Genomveränderung nach 10.000 Replikationen, was einer Zeitdauer von 300 Jahren entspricht.

Spätestens dann ist ein Bakterium tot, wenn man es sich selbst ohne Reparaturmechanismen überließe. Wegen der hohen Teilungsrate und dem Wirken der Selektion auf die Tochterzellen sterben die Bakterien jedoch nicht aus, sondern pflanzen sich auch über die 300 Jahre hinweg munter weiter fort. Im Sporenzustand entfallen die Replikationen des Genoms, aber eine spontane Mutationsrate ist dennoch vorhanden, so dass sich auch hier die Mutationen sukzessive anreichern.

Da Zellteilungen unterbleiben und Reparaturmechanismen nicht wirken, haben wir folglich auch keinen selektiven Druck, der die verbliebenen Genome optimieren würde. Also wird es nach einer überschaubaren Zeit keinen Einzelorganismus mehr geben, der die Akkumulation von Mutationen überlebt. Ob das nun 300 Jahre sind oder 30.000 Jahre, ist abhängig von Genomgröße und durchschnittlicher Mutationsrate, aber es steht definitiv ein komplettes Absterben zu einem fixen Zeitpunkt fest - unabhängig von der Anzahl der Individuen pro Population (mit Ausnahme von sehr kleinen Populationen, die wir aber bei Mikrobensporen nicht voraussetzen würden).
Aber ich denke, wir können uns einig werden, wenn wir sagen: Nach einer bestimmbaren Zeit t ist in einer gegebenen Probe mit hoher Wahrscheinlichkeit (sagen wir p = 99,9%) alles tot.
Ich setze hier komplett 100 Prozent an, so dass uns hier kein Hintertürchen mehr offen bleibt, um dem unausweichlichen Tod ein Schnippchen zu schlagen ... ;)
Die erforderliche Technik müsste auch über solche Zeitspannen funktionstüchtig bleiben!
Ja, das ist ein unkalkulierbares Risiko, welches man über Redundanz bis zu einem gewissen Grad ausgleichen kann, aber eben nicht mit völliger Gewissheit.
Um das wirklich sicher hinzubekommen bräuchte man m.E. schon so etwas wie selbstreplizierende Nanobots
Na gut, in Science-Fantasy müssen wir uns hier nicht verlieren. Bleiben wir mal lieber bei dem, was wirklich realistisch ist und nicht nur vorgestellt realistisch.
Dazu müsste man schon so etwas im Genom irdischer Lebensformen finden
Im Zuge der Auswirkungen von nicht letalen Mutationen auf den Evolutionsverlauf wären solche Copyright-Spuren längst verwischt, falls es sie jemals gegeben haben sollte. Crick und Orgel spekulierten damals über die Universalität des genetischen Codes und über die Verwendung von Molybdän in manchen Enzymen, welches auf der Erde ein seltenes Spurenelement ist. Aber das sind keine harten Indizien, auf denen man aufbauen könnte.
jedoch ist auch die These "Das Leben entstand auf der Erde!" genausowenig falsifizierbar.
Prinzipiell wäre sie falsifizierbar, wenn man zeigen könnte, dass das Leben auf der Erde nicht hätte entstehen können, so dass es zwingend anderswo hätte entstehen und hierhergebracht werden müssen. Da es solche ausschließenden Gründe nicht gibt, greift hier Ockhams Razor des Parsimonie-Prinzips: Die Annahme, dass das Leben hier auf der Erde entstanden ist, kommt mit weniger Zusatzannahmen aus als die Annahme, es wäre künstlich unter Zuhilfenahme außerirdischer Intelligenzen hierhergebracht worden. Damit ist man dann aus theoretischer Sicht durch, ohne veranlasst zu sein, sich über Zusatzannahmen weiter Gedanken machen zu müssen - auch wenn es interessante Spekulationen sind ... ;)

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