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Woher kommt der irdische Sauerstoff?



Irdischer Sauerstoff aus Welteis

Als die Erdoberfläche vor fast 3 Milliarden Jahren noch glutflüssig war und eine Temperatur von mehr als 2500° C hatte, wurde stets das gesamte zur Erde gelangende kosmische Wasser thermochemisch zersetzt.
Der bei diesem Vorgang frei gewordene Wasserstoff, welcher bekanntlich das leichteste aller Gase ist, stieg in die obersten Schichten der Atmosphäre empor, von wo er in den Weltraum entwich.

Aus allen noch nicht völlig erstarrten Himmelskörpern strömt ständig Wasserstoff in den Weltraum, da er wegen seiner geringen Dichte und daher größeren Molekulargeschwindigkeit von der Schwerkraft nur in beschränkter Menge festgehalten werden kann.  Es gibt auch fast kein Sternspektrum, in welchem nicht die charakteristischen Linien des Wasserstoffes beobachtet worden sind.  Dieser ständig ausströmende Wasserstoff entstammt dem chemisch gespaltenen Welteis, dessen Sauerstoff von den Glutmassen nach vorgeschrittener Abkühlung chemisch gebunden wird und nur in verhältnismäßig kleinen Mengen in die Gashülle entweicht, wo er wegen seiner größeren Dichte durch die Erdschwere zum Großteil festgehalten wird.

Je größer die Temperatur eines Sternes ist, umso größer sind auch die Molekulargeschwindigkeiten in seiner Gashülle, und um so rascher erfolgt die Zerstreuung der Gase in den Weltraum.  Auf der Erde ist die durch Expansion verursachte Zerstreuung der Wasserstoffhülle wegen der heute geringen Temperatur nur von untergeordneter Bedeutung.  Von unvergleichlich größerem Ausmaß sind hier die Verluste derjenigen Gasmengen der irdischen Atmosphäre, welche von dem mit Kabelstromgeschwindigkeit auftreffenden solaren Feineisstrom in den Weltraum geblasen werden.

Als der Oxydationsprozeß der oberen Lithosphäre der Erde weit genug vorgeschritten war, d. h. als die äußere Erdkruste bereits fast 50% Sauerstoff gebunden hatte und nach weiterer Abkühlung sich noch mit unzersetztem Wasser gesättigt hatte, bildeten sich aus den weiteren kosmischen Wasserzuflüssen die stehenden Gewässer der Erde.  Damit waren auch die Voraussetzungen zur Bildung der ersten Lebewesen gegeben, da in die Atmosphäre damals auch schon genügend freier Sauerstoff entlassen worden war.

Die Menge des freien Sauerstoffes in der Luft, die heute etwa 10²¹ g beträgt, ist gegenüber der Menge des gebundenen Sauerstoffes in der Silikat- schicht verschwindend.  Nach G. Tammann (G. Angenheister: Handb. Experimentalphys. 25/2  23: Lpz. 1931) ist in der jetzigen Atmosphäre nur
soviel freier Sauerstoff vorhanden, wie sich in gebundenem Zustand in einer Gesteinsschicht von etwa 1 m Dicke rund um die Erde befindet.

Der Sauerstoffgehalt der irdischen Gesteinshülle beträgt bereits 2 :1025 g (*), wenn wir nur eine Dicke von 30 km, eine Dichte von 2,7 g/cm³ und einen Sauerstoffgehalt von 50% (49,9% nach F. W. Clarke und H. S. Washington) annehmen.
Der Sauerstoffgehalt dieser Gesteinsschichte ist somit etwa 20 000 mal größer als der Sauerstoffgehalt der Lufthülle.  Das Verhältnis beträgt sogar
30 000 statt 20 000, wenn wir von G. Tammanns Annahme ausgehen.

Die Masse der Ozeane und der sonstigen Gewässer der Erde beträgt heute insgesamt 1,4 : 1024 g, d. i. nur etwa 1/14 des Sauerstoffgehaltes der oben beschriebenen bloß 30 km mächtigen Gesteinsschale.
Es ist anzunehmen, daß die großen Sauerstoffmengen der Erdrinde nicht der Erdatmosphäre sondern dem Welteis entstammen; denn es ist nicht möglich, daß die Masse der irdischen Sauerstoffhülle im Sternzeitalter mehr als 20 000 bzw. 30 000 mal größer gewesen war als heute.  Die Schwerkraft der Erde hätte diese Gasmassen nicht festzuhalten vermocht.  Bei den damals durch die Glühtemperatur der Erdoberfläche bedingten hohen Molekulargeschwindigkeiten der Atmosphäre wären die großen Sauerstoffmassen in kurzer Zeit in den Weltraum zerstreut worden
Ebenso zweifelhaft ist es, daß die gesamten heutigen irdischen Wassermassen von 1,4 : 10²¹ g, die also 264 mal größer sind als die Masse der heutigen irdischen Gashülle von 0,53 : 10²² g, in der anhydrischen Zeit in Dampfform in der Atmosphäre schwebten.  Viel wahrscheinlicher ist dagegen, daß die gesamten irdischen Wassermassen zum Großteil erst nach der Ballung der Erde aus dem Weltraum in Form von Eis herabgelangt sind.

Mitteilungen des Hörbiger Instituts


(Quellenauszug: Mitteilungen des Hörbiger Instituts, Band 1, Heft 3, Seite 43, Jänner 1935)



* Da wir über keine Formeltippschrift verfügen, möge man Nachsicht walten lassen. 
Wer sich für den Originalaufsatz interessiert, möge sich gerne bei uns melden.


Hinweis:
Auch die Pflanzen geben, außer unter Streß, keinen Sauerstoff ab, wie die hier angegebene Netzseite aufzeigt:
www.fehler-der-wissenschaft.de