Abdunkeln der Venus

[Anac]

Hallo

ich habe da eine Frage an die Experten in diesem Forum. Die Überschrift zeigt es ja schon; ich möchte wissen, was genau passieren würde, wenn viele riesige Sonnenspiegel zwischen Venus und Sonne, dort wo Anziehung der Sonne und Druck des Sonnenwindes sich gegenseitig aufheben, platziert würden.
Nehmen wir an, es gelänge den gesamten Planeten Venus abzudunkeln, wielange würde es dauern bis Atmosphäre und Planetenmantel auf eine erträgliche Temperatur abgekühlt wären (Jahrzehnte, -hunderte oder tausende?)? Würden sich bei fallenden Temperaturen die Zusammensetzung und Dichte der Atmosphäre verändern?


Gruß
Anac

[Alex74]

Eines ist schonmal sicher, auch ohne daß ich das berechnen kann: alleine bis der Festkörper Venus sich abkühlen würde, würde es wohl Jahrtausende dauern. Es ist ja nicht nur die (sehr viel dichtere und größere) Atmosphäre die auf Bodenhöhe knapp 500°C heiß ist.

Die Frage ist auch was für ein Spiegel das sein soll, der müßte schon seiner eigenen Gravitation trotzen...man müßte ihn jedenfalls in den Lagrange-Punkt zwischen Venus und Sonne bringen (wo er auch stets in der Lage korrigiert werden müßte da der Punkt nicht stabil ist).
Nehmen wir mal ne AluFolie dafür, Aluminium wiegt 2,7g/cm³, Alufolie ist meist so 0,01mm dick.
Aus einem cm³ bekommen wir also 1000 cm². Aus 27 Gramm also 1m². Aus 27 Tonnen also 1 km².
Der innere Lagrange-Punkt befindet sich schätzungsweise 1 Mio.km von der Venus in Richtung Sonne.
Wenn ich mich nicht verrechnet habe müßte nach dem Strahlensatz dieser Spiegel also einen Durchmesser vonetwa 13.400 km haben um die Venus abdecken zu können. Also eine Fläche von etwa 141.000.000 km².
Wir brauchen also 3.807.000.000 Tonnen Aluminium. Die Weltproduktion an Aluminium betrug 1998 insgesamt 25.000.000 Tonnen, dürfte aktuell nicht großartig abweichen.
Die Frage ist ob Alufolie überhaupt geeignet wäre (wahrscheinlich wohl eher nicht). Immerhin wäre es ein Leichtmetall, viel Spaß beim Ausprobieren mit Gold .

Gruß Alex

[Nachor]

Hallo

ich habe da eine Frage an die Experten in diesem Forum. Die Überschrift zeigt es ja schon; ich möchte wissen, was genau passieren würde, wenn viele riesige Sonnenspiegel zwischen Venus und Sonne, dort wo Anziehung der Sonne und Druck des Sonnenwindes sich gegenseitig aufheben, platziert würden.
Nehmen wir an, es gelänge den gesamten Planeten Venus abzudunkeln, wielange würde es dauern bis Atmosphäre und Planetenmantel auf eine erträgliche Temperatur abgekühlt wären (Jahrzehnte, -hunderte oder tausende?)? Würden sich bei fallenden Temperaturen die Zusammensetzung und Dichte der Atmosphäre verändern?


Gruß
Anac

Eine weitere Frage müsste sein: wer wäre so bescheuert, das überhaupt zu versuchen? Schließlich ist der Venustag länger als das Venusjahr - also, was soll man da? Rechne dir mal aus was es braucht auch nur in die Nähe eines Erdtages zu kommen - die Energien reichen, um die Venus einzuschmelzen... und das mehrmals...
Imho wäre es besser, mit einem solchen Spiegel (für die Konstruktion siehe Kim Stanley Robinsons "Mars Trilogie", Stichwort: "Soletta" - ach ja, Alufolie kann imVakuum noch eine Größenordnung und mehr dünner sein) die Erde abzukühlen und damit dem Treibhauseffekt den Stinkefinger zu zeigen.

[Bynaus]

Eine weitere Frage müsste sein: wer wäre so bescheuert, das überhaupt zu versuchen? Schließlich ist der Venustag länger als das Venusjahr - also, was soll man da? Rechne dir mal aus was es braucht auch nur in die Nähe eines Erdtages zu kommen - die Energien reichen, um die Venus einzuschmelzen... und das mehrmals...

Siehe da für kreative Lösung des Problems: http://www.orionsarm.com/worlds/Venus.html

Ansonsten: wie Alex74 schon sagte, die Atmosphäre würde wohl am schnellsten auskühlen, wohl im Verlauf von wenigen Jahrhunderten. Doch man muss bedenken, dass die gesamte Kruste der Venus bis in eine Tiefe, in der auch (ungefähr) auf der Erde 500°C herrschen (ca. 15 km), eine Temperatur von eben diesen 500° hat.

Gehen wir davon aus, dass Gestein eine Wärmekapazität von etwa 0.7 J/gK hat, dass die Kruste der Venus eine Sphäre mit 12100 km Aussen- und 12085 km Innendurchmesser mit einer Dichte von 3 g/cm^3 ist, dann erhalten wir eine Masse von rund 1e25 g, um eine Temperatur von Durchschnittlich 100°C zu erreichen, müssten also 400 K abgebaut werden - das entspricht 4e27 Joule. Mit einer Integration und dem Strahlungsgesetz könnte man nun rechnen, wie lange das dauert - allerdings bin ich jetzt im zweiten Anlauf gescheitert (ich versuchs später nochmals).

[Anac]

Ich wollte eigentlich nur wissen, wielange die Abkühlungsphase dauert. Klar ist das Projekt utopisch
Andererseits, was schadet es, sich darüber Gedanken zu machen?!

Die Nanotechnologie der kommenden Jahrhunderte bietet uns vielleicht bessere Materialen als die olle Alufolie, hoffe ich zumindest
Und einen kleinflächigen "Tag" könnte man mit weiteren Spiegeln hinter der Venus, die Licht auf bestimmte Oberflächenregionen werfen, quasi künstlich erzeugen; oder man öffnet den Hauptspiegel zeitweise (bzw. lässt diesen transparent werden)
Das ist natürlich nicht das Gelbe vom Ei, aber das Thema Terraforming fasziniert mich nun mal über alle Maßen. Wir haben, was das angeht wirklich Glück mit unserem Sonnensystem gehabt. Es gibt nur zwei mögliche Planetentypen überhaupt, die sich zum Terraforming eignen, da sie in der Habitable Zone liegen müssen: Heiße Planeten mit dichter Atmosphäre und kalte Planeten mit sehr dünner Atmosphäre. Beide Arten haben wir in Form von Mars und Venus, also die idealen Versuchskörper, um für zukünftige Terraformingprojekte in der ganzen Galaxie Erfahrungen zu sammeln...

[Alex74]

Tja, wie macht man nen Planeten kalt

Ich gebe ehrlich zu daß ich solche Gedankenspielereien dazu auch toll finde, schon weil mich die Venus sehr interessiert (Seit wann exisitert der Treibhauseffekt in diesem Maße? War es vorher kühler? Wie war das Klima vor mehr als 800 Millionen Jahren als die Venus komplett aufschmolz? Wie sah ihre Oberfläche vorher aus? Hatte die Venus vor dieser Zeit vielleicht sogar Wasser?).

Man muß sich aber alleine schon mal die riesigen Distanzen vergegenwärtigen. Sonne, Venus, Erde einfach mal maßstabsgetreu aufzeichnen oder so...sich dann noch vorstellen daß alleine ne Urlaubsfahrt nach Italien nen ganzen Tag kostet und man sieht schnell wie verflucht klein wir Menschen einfach sind.
Wir können bis heute nichtmal ne Handvoll Menschen zum Mars bringen. Alle Versuche mit isolierten Biosphären sind bislang gescheitert (interessant hierzu: http://de.wikipedia.org/wiki/Biosph%C3%A4re_2), die Energie die man braucht um dem Erdschwerefeld zu entkommen ist schon ungeheuerlich und unser eigener Mond ist so trist, öd und langweilig daß es einfach schwachsinnig ist dort an eine dauerhafte Besiedlung zu denken...mal von den ganzen technischen Detailproblemen abgesehen, die man allesamt auch beim Mars hätte.

Tja. Wie macht man nen Planeten kalt? Wer was weiß, melden

[Bynaus]

Wie war das Klima vor mehr als 800 Millionen Jahren als die Venus komplett aufschmolz?

Trifft es überhaupt zu dass ihre Oberfläche vor 800 Millionen Jahren aufschmolz? Oder sind kontinuierliche Kräfte am Werk?

[Alex74]

Soweit ich weiß spricht die recht gleichmäßige Verteilung der Einschlagskrater gegen einen kontinuierlichen Prozeß, ebenso scheint die Lithosphäre der Venus ja dicker zu sein als die der Erde so daß man heute davon ausgeht daß die Venus keine gleichförmige Konvektion im Inneren besitzt sondern sich Magma in großen Schüben planetenweit entlädt, und nicht kontinuierlich wie bei der Erde.

[Bynaus]

Ja, das ist ein Modell. Es ist aber nicht so sicher... Siehe z.B. hier: http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/4815230.stm

Wie gesagt - ich möchte keineswegs ausschliessen, dass sich eine solche Katastrophe ereignet hat - bloss ist die Frage, ob sie sich ereignet hat, ein weiteres, spannendes Rätsel unseres Nachbarplaneten. Das wollte ich quasi noch ergänzen.

[Anac]

Danke, Bynaus. Ich hab deinen ersten Post jetzt erst entdeckt

Wenn es sich auch nicht genau berechnen lässt, was wäre deine Einschätzung, wielange es dauern würde bis die Planetenoberfläche so 20-30 °C erreicht hat?

Ich habe gelesen, dass Venus in früherer Zeit möglichweise über Ozeane verfügte, vielleicht noch vor 600 Mio. Jahren. Wäre der gesamte Wasserstoff nach der Verdunstung bereits in den Weltraum entwichen? Oder gibt es Chancen, dass Venus noch über größere Vorräte an Wasser bzw. dessen Bestandteile (Sauerstoff sollte ja genug da sein, also Wasserstoff...) verfügt?
(Möglicherweise in Form von Kohlenwasserstoffen im Boden?)

Ein bisschen Wasserdampf befindet sich noch in der Atmosphäre. Wie siehts da mit der Schwefelsäure aus; Wieviel Wasser könnte man aus der Zerlegung von Schwefelsäure auf der Venus gewinnen?


Gruß und Dank
Anac