Erdeprozess – kompakt

Kosmos hat einen Konflikt, sein Erkenntnistrieb ist nicht befriedigt. Kosmos erkennt, dass selbst auf einem reaktionsfreudigen Planeten eine weitere Erhöhung der Vielfalt mit den bisherigen Vereinigungs- und Trennungsregeln des Universumprozesses nicht zu erreichen ist. Eine weitere Vereinigungsregel zu einer neuen Gruppe von Erlebnisentitäten ist notwendig.

Rekapitulation

Er rekapituliert, was er  bisher als wichtige Erkenntnis für sein Ziel, dem ständigen Erkenntniszuwachs erkannt hat:

• Das Prinzip des unendlichen Raumes (Universum) und seine Versuche, dessen Strukturen zu ergründen, hat sich als erfolgreich erwiesen. Das Universum ist idealer, imaginärer Raum für alle Beziehungen und Interaktionen (Kommunikationen) seiner dissoziierten Erlebnisentitäten.
• Der Dissoziationsprozess der Ur-Entitäten in das Universum treibt alles an. Er erzeugt für alle Erlebnisentitäten eine gemeinsame Vorstellung von Raum als Basis für alle weiteren Kommunikationsbeziehungen zwischen den Erlebnisentitäten.
• Weitere Teilprozesse des Universumsprozesses entstehen durch Erkenntnis von sinnvollen Kommunikations- und Vereinigungsregeln zwischen Erlebnisentitäten. Die Freiheitsgrade der Kommunikation und der Vereinigungsregeln erzeugen Individualität. Individualität ist Urgrund der Vielfalt im Universum.
• In der Summe erzeugen alle Kommunikationen und Vereinigungsregeln einen ausgewogenen Prozess von Anziehung, Abstossung, Vereinigung und Trennung der sehr, sehr lange eine hohe Vielfalt an Energie- und Materieentitäten im Universum garantiert.
• Alle Entitäten sind für eine begrenzte Zeit innerhalb individueller Grenzen stabil, bis sie sich zu anderen Entitäten vereinen, verschränken, trennen oder wieder zerfallen.
• Die Vielfalt an Erlebnisentitäten hat eine Vielfalt an Kommunikationen hervorgebracht, die alle die Ressource Raum zum Inhalt haben. Das Bewusstsein über Strukturen im Raum ist komplexer geworden.
• Neue Entitäten bilden sich immer dort, wo die Vielfalt an Beziehungen (Kommunikationen) besonders hoch ist. Die Vielfalt an Kommunikationsbeziehungen wächst weiter, wenn sich weitere Entitäten vereinen.
• Die größten Treiber der Vielfalt sind eine große Anzahl an Individuen und die Beschränkung ihrer Freiheitsgrade. Dadurch wird Unendlichkeit in viele kleine Endlichkeiten zerlegt. Oder durch viele kleine Endlichkeiten wird eine neue  Bildungsvorschrift für eine Unendlichkeit erkannt.
• Neue Erkenntnis werden dann gewonnen, wenn die Vielfalt an neuen unterschiedlichen Erlebnisentitäten und deren unterschiedlichen Beziehungen zu anderen Erlebnisentitäten groß genug ist, um darin neue Ur-Ideen zu erkennen. Das wichtigste ist, die Vielfalt im Universum ständig zu erhöhen, um so vielleicht zum Erkenntniskontinuum zu kommen.

Kosmos erkennt, dass er neue Freiheitsgrade für komplexe Molekülverbindungen einführen muß, um sicherzustellen, dass die Atmosphäre des Planeten nicht durch den Sternenwind verschwindet, auch nicht wenn sich die Oberfläche des Planeten verfestigt hat und der Gasnachschub aus dem Inneren nicht mehr ausreicht, um die Verluste der Atmosphäre ins Weltall zu kompensieren.

Die Atmosphäre muss so geschaffen sein, dass sich ein idealer Temperaturgradient zwischen dem flüssigen Inneren des Planeten, seiner verfestigten Oberfläche und seiner darüber befindlichen Ozeane und seiner Atmosphäre ausbildet. Er wählt dazu einen optimalen Planeten aus, der momentan gerade in der richtigen Entwicklungsphase ist.

Kosmos hat unseren Heimatplaneten Erde dazu ausgewählt.

Die Erde

Nach Wikipedia besteht die Erde entsprechend ihrer Masseanteilen an Elementen hauptsächlich aus Eisen  (32,1 %), Sauerstoff (30,1 %), Silizium (15,1 %), Magnesium (13,9 %), Schwefel (2,9 %), Nickel (1,8 %), Calcium (1,5 %) und Aluminium (1,4 %). Die restlichen 1,2 % teilen sich Spuren von anderen Elementen.

Die Erde besitzt viele Ströme der Vielfalt, die eine ständige Veränderung einer beständig hohen Vielfalt an Beziehungsvielfalt zwischen den Materie- und Energieentitäten der Erde gewährleisten.

Erdkern

Der Erdkern ist der metallische, zentrale Teil der Erde. Sein Durchmesser von 6942 km ist mehr als halb so groß wie der des ganzen Planeten. Obwohl der Erdkern nur ein Sechstel des Erdvolumens ausmacht, trägt er auf Grund seiner hohen Dichte mit rund einem Drittel zur gesamten Erdmasse bei. Auswertungen ferner Erdbeben ergaben, dass der Erdkern aus einem flüssigen äußeren Erdkern und einem festen inneren Erdkern besteht. Im äußeren Kern entsteht das Erdmagnetfeld.

Das Erdmagnetfeld schützt die Erdatmosphäre und alle komplexen Moleküle wie den Proteinen und der DNS vor den energiereichen Entitäten des Sonnenwindes. Proteine dissoziieren zu kleineren Molekülen, wenn sie mit energiereichen Materieentitäten zusammentreffen. Alle Lebewesen bestehen zu einem großen Teil aus komplexen Proteinen.

Die Anteile der Atmosphäre, welche die Anziehungskraft der Erde verlassen können, weil sie durch das Auftreffen von energiereichen Materientitäten beschleunigt werden, werden durch das Erdmagnetfeld wesentlich reduziert. Die Erdatmosphäre wird dadurch stabiler.

Kreislauf der Gesteine

Auf der Erde gibt es einen Kreislauf der Gesteine. Dieser Zyklus, in dem Gesteine von der Erdoberfläche in die Tiefe geraten und wieder an die Erdoberfläche zurückgeraten. Dieser Zyklus dauert etwa 200 Millionen Jahre.

Die Dauer des Gesteinszyklus ist abhängig vom geologisch-tektonischen Bau der Region und den Kräften der Plattentektonik, welche durch die inneren Strömungen des flüssigen Magmas angetrieben wird. Die Plattentektonik ist Antrieb für die vielfältigen Veränderungen an der Oberfläche durch Gebirgsbildung, Vulkanismus und Erdbeben. An den Subduktionszonen schiebt sich eine Kontinentalplatte unter eine andere. Dadurch werden Gesteine wieder eingeschmolzen, Gebirge geformt und die Strukturen der Kontinenten verändert. Sedimente, die Jahrtausende am Boden der Ozeane lagerten und durch immer neue Ablagerungen überlagert werden, werden nach oben verfrachtet und man kann dann Muschelkalk im Hochgebirge finden oder sie werden im Falle von pflanzlichen und tierischen Sedimenten unter hohem Druck durch weitere Sedimeten zu Erdöl und Erdgas umgewandelt.

Die mineralogischen Zusammensetzung der Gesteine wird durch sich verändernte Temperatur- und/oder Druckbedingungen ständig verwandelt. Unter den veränderten physikalischen Bedingungen kommt es zu Mineralreaktionen, die ständig neue Arten von Mineralen erzeugen.

Durch die klimatischen Kräfte der Atmosphäre und der Ozeane kommt es zudem permanent zur Verwitterung, zu Erosion und zur Sedimentation der Gesteine, welche die Oberflächenform der Erde ständig verändern. Die Gesteine werden durch die physikalischen und chemischen Wirkungen von Wasser, Eis, Wind, Meeresbrandung, Niederschläge und Temperaturänderungen abgebaut, verändert, umgeformt, umgelagert, abgelagert.

Die Kräfte der Tektonik baut neue Strukturen auf und die Kräfte der Erosion und der Verwitterung bauen sie wieder ab. Die Vielfalt verändert sich ständig in einem hohen Bereich.
Die Energie für den Kreislauf der Gesteine stammt im Wesentlichen aus dem ursprünglichen Spiralnebel der Milchstrasse. Um diesen Prozess am Laufen zu halten ist die hohe Temperatur im Erdinnern unbedingt notwendig. Würde die Erde soweit auskühlen, dass das Erdinnere fest würde, dann würde dieser Prozess stoppen.

Angetrieben durch den Kreislauf der Gesteine gibt es eine immer größere Vielfalt an Gesteinen in der Erdkruste, eine immer größer werdende Vielfalt an gelösten Mineralien in den Flüssen, Ozeanen und in der Atmosphäre.

Es ist nur folgerichtig anzunehmen, dass an den Orten mit der notwendigen Vielfalt an Stoffen und Energieteilchen sich irgendwann weitere komplexere Stoffe wie einfache organische Moleküle wie Alkohole, Säuren, Heterozyklen, Purine und Pyrimidine aus anorganischen Stoffen bilden. Und dann können sich vielleicht sogar Einfachzucker, Aminosäuren, Pyrrole, Fettsäuren, Nukleotide aus den einfachen organischen Molekülen bilden, die Voraussetzung für größere Moleküle, wie Eiweiße sind, welche die Grundlage des Lebens auf der Erde darstellen.

Die nötige Vielfalt und notwendige Energie findet sich an Orten der Vielfaltmaxima auf der Erde. Diese befinden sich an den Übergängen der verschiedenen Phasen von flüssig, fest und den entsprechenden Energieteilchenkonzentrationen, wie etwa bei Gewitter an Atmosphäre-Ozean-Land-Übergängen oder im Bereich vulkanischer Gase unter Wasser und sulfidischen Mineralien (Blacksmoker).

Wasser

Die Rolle des Wassers für die Evolution des Lebens ist von größter Wichtigkeit. H2O ist die einzige chemische Verbindung, die auf der Erde unter natürlichen Bedingungen in allen drei Aggregatzuständen vorkommt.

Leben, wie wir es kennen, benötigt Wasser als universelles Lösungsmittel. Für die Entstehung des Lebens sind folgende Eigenschaften des Wassers relevant:

Wasser ist in einem Temperaturbereich flüssig, in dem organische Moleküle stabil sind.
Wasser ist als polares Medium für chemische Reaktionen besonders geeignet, da es eine homogene Durchmischung ermöglicht, Protonen für Katalysen zur Verfügung stellen kann und eine hohe Wärmekapazität hat und somit überschüssige Reaktionswärme aufnimmt.

Wasser weist global geringe Schwankungen in Temperatur und osmotischen Werten auf (lokal können große Unterschiede entstehen), was zu einem global ausgeglichenen Klima führt. Wasser absorbiert die für große Moleküle schädliche UV-Strahlung. Diese durchdringt aber gefrorenes Wasser (Eis) bis zu einer gewissen Tiefe.

Wasser, in dem Stoffe gelöst sind, wie Meerwasser, bildet beim Ausfrieren Bereiche unterschiedlicher Stoffkonzentrationen, die von Eismembranen umgeben sind (siehe Meereis-Hypothese). Diese Kompartimentierung und die entstehenden Konzentrationsgefälle werden als notwendig für die Entstehung von biologisch aktiven Molekülen angesehen.

Die Anomalie des Wassers verhindert, dass Gewässer vom Grund aus vereisen, und sorgt für einen Bereich gleichmäßiger Temperatur.

Man geht heute davon aus, dass das Wasser der Ozeane durch Ausgasen des Magmas entstanden ist, das dem Erdinneren entstammt. Ein weiterer Anteil wird angenommen ist durch Einschläge von Kometen, transneptunischen Objekten oder wasserreichen Asteroiden (Protoplaneten) aus den äußeren Bereichen des Asteroidengürtels auf die Erde gekommen. Messungen des Mengenverhältnisses der beiden Wasserstoffisotope Deuterium und Protium (D/H-Verhältnis) deuten dabei eher auf Asteroiden hin.

Nach A. Morbidelli kommt der größte Teil des heutigen Wassers von einigen im äußeren Asteroidengürtel geformten Protoplaneten, die auf die Erde stürzten, wofür das D/H-Verhältnis von kohligen Chondriten spricht. Wassereinschlüsse in kohligen Chondriten zeigen ein ähnliches D/H-Verhältnis wie ozeanisches Wasser.

Der Zerfall des Kometen C/1999 S4 LINEAR lieferte den Nachweis, dass Kometen auch Wasser enthalten können, das das Isotopenverhältnis irdischen Wassers enthält. Dieser Komet entstand vermutlich in der Nähe der Umlaufbahn von Jupiter, so dass andere Kometen, die auch hier entstanden, das gleiche Isotopenverhältnis haben dürften. Diese Beobachtung verstärkt die Theorie, dass das irdische Wasser aus Kometen stammt, die durch den Einfluss der Gravitation Jupiters die Erde treffen konnten.

Erosion

Die ständige Veränderung des Klimas und des Wetters, die mit Hilfe des Wassers in der Atmosphäre und der Winde eine ständige Erosion der mineralischen Erhebungen auf der Erde verursachen, halten die Vielfalt an gelösten mineralischen Substanzen an den Übergängen von fest, flüssig, gasförmig bei reaktionsfreudiger Temperatur in einem sehr hohen Bereich. Die Beziehungsvielfalt ist dort in einem guten Bereich, der die Bildung von großen Molekülen unterstützt, ohne dass sie durch zu energiereiche Entitäten gleich wieder zerstört werden.

Erdatmosphäre

Hier eine kurze Zusammenfassung der Entwicklung der Erdatmosphäre, wie sie bei Wikipedia beschrieben ist.

Die Entwicklung der Erdatmosphäre ist ein Teil der chemischen Evolution der Erde und zudem ein wichtiges Element der Klimageschichte. Sie wird heute in vier wesentliche Entwicklungsstufen unterschieden.

Am Anfang stand die Entstehung der Erde vor etwa 4,56 Milliarden Jahren. Dabei verfügte sie schon sehr früh über eine vermutlich aus Wasserstoff (H2) und Helium (He) bestehende Gashülle, die jedoch wieder verloren ging.

Durch die langsame Abkühlung der Erde und den dabei auftretenden Vulkanismus kam es zu einer umfangreichen Ausgasung aus dem Erdinneren. Die dadurch erzeugte Atmosphäre bestand zu etwa 80 % aus Wasserdampf (H2O), zu 10 % aus Kohlendioxid (CO2) und zu 5 bis 7 % aus Schwefelwasserstoff. Dabei handelt es sich um eben jene Produkte des Vulkanismus, wie wir sie auch heute noch beobachten können. Der hohe Anteil des Wasserdampfs erklärt sich dadurch, dass die Atmosphäre zu diesem Zeitpunkt noch zu warm war, um Niederschläge bilden zu können. Es gab also noch keine Gewässer auf der Erde. Der eigentliche Ursprung des Wassers ist umstritten.

Nachdem die Temperatur der Atmosphäre unter den Siedepunkt des Wassers fiel, kam es zu einem extrem langen Dauerregen, nach dessen Ende sich die Ozeane gebildet hatten und dementsprechend die anderen Atmosphärengase relativ zum Wasserdampf angereichert wurden.

Die hohe UV-Einstrahlung bedingte eine photochemische Zerlegung der Wasser-, Methan- und Ammoniakmoleküle, wodurch sich Kohlenstoffdioxid und Stickstoff relativ anreicherten. Die leichten Gase wie Wasserstoff oder Helium verflüchtigten sich in den Weltraum. Kohlenstoffdioxid wurde in großen Mengen in den Ozeanen gelöst und von C-autotrophen Mikroorganismen zum Teil verbraucht. Unverändert blieb der inerte Stickstoff. Dieser wurde mit der Zeit weiter relativ angereichert und bildete vor etwa 3,4 Milliarden Jahren den Hauptbestandteil der Atmosphäre.

Der Sauerstoff O2 spielt die Hauptrolle bei der weiteren Entwicklung zur heutigen Atmosphäre. Oxygen photosynthetisch aktive Cyanobakterien führten als C-Autotrophe zu einem weiteren Absinken der Kohlenstoffdioxidkonzentration, bildeten aber vor allem (möglicherweise schon vor etwa 3,5 Milliarden Jahren beginnend) Sauerstoff. Die Sauerstoffkonzentration der Atmosphäre blieb jedoch zunächst gering, weil der gebildete Sauerstoff in den Ozeanen bei der Oxidation von Eisen(II)-Ionen und Schwefelwasserstoff verbraucht wurde.

Erst vor etwa zwei Milliarden Jahren begann Sauerstoff in die Atmosphäre zu entweichen, nämlich als die mit Sauerstoff reagierenden Stoffe knapp wurden. Vor einer Milliarde Jahren überstieg die Sauerstoffkonzentration der Atmosphäre drei Prozent, wodurch sich im Verlauf der nächsten 400 Millionen Jahre allmählich eine erste Ozonschicht bilden konnte. Vor 500-600 Millionen Jahren stieg der Sauerstoffgehalt, bedingt durch das erste massenhafte Auftreten von Landpflanzen, rapide an und erreichte vor 350 Millionen Jahren erstmals das heutige Niveau. Nach mehreren starken Schwankungen während des Erdmittelalters pendelte sich der Luftsauerstoff schließlich auf den heutigen Wert von 21 \% ein.

Bewegungen

Die größte Pumpe der Vielfalt auf der Erde ist die Kombination aller Bewegungskräfte, die auf und in der Erde wirken. Sie haben in der Hauptsache ihren Ursprung in der Bewegung unserer Galaxie, der Milchstrasse. Die Schrägstellung der Erdachse, relativ zu ihrer Umlaufbahn um die Sonne führt zu den Schwankungen von Sommer und Winter während eines Umlaufes um die Sonne. Dies führt zu den starken Schwankungen der regionalen Sonneneinstrahlungen auf der Erde. Dies wiederum führt zu den ausgleichenden Strömungen in der Atmosphäre und den Meeren.

Die gravitativen Auswirkungen unseres Mondes auf dieses Geschehen vertärkt diese Effekte noch weiter.

All diese ständigen Veränderungen halten die Vielfalt an unterschiedlichen Materie- und Energieentitäten und deren Vielfalt an möglichen Interaktionen (Beziehungen) auf der Erde sehr hoch

Pumpen der Vielfalt

Die Sonne und die Umdrehungen der Erde um die eigene Achse und ihre Umlaufbahn um die Sonne treiben weitere Pumpen der Vielfalt an. Unser Mond verstärkt diesen Effekt noch. Besonders an den Übergängen zwischen den gasförmigen, flüssigen und festen Teilen des Planeten entstehen Vielfaltmaxima an Verbindungen, die immer andere Möglichkeiten für neue Kombinationen von Vereinigungen, Verschränkungen von Energie- und Materieentitäten ermöglichen.

Diese Pumpen sind die Strömungen auf der Erde. Es sind die Strömungen im Inneren der Erde, die den Kreislauf der Gesteine am Laufen halten und dadurch immer neue Mineralien an die Oberfläche befördern. Der Prozess der Trennung der leichten von den schwereren Elementen ist Ursache für Ozeane und die Atmosphäre.

Der Wasserkreislauf der Erde, der durch die Strömungen in den Ozeanen Wärme sowie mineralische und biologische Ressourcen verteilt. Durch Verdunstung aus den Ozeanen bilden sich Wolken, die anschließend  über Land Abregnen und dadurch das Auswaschen und Auslösen von Mineralien ermöglicht. Diese Mineralien werden dann durch die Bäche, Flüsse und Seen über das ganze Land verteilt, bis das Wasser wieder in die Ozeane fliesst.

Die andere wichtige Pumpe der Vielfalt auf der Erde sind die Strömungen in der Atmosphäre, die Winde, Stürme und Orkane, welche das verdunstete Wasser der Ozeane auf der Erde verteilt. Auch das Verteilen und Abtragen von Gesteinen trägt zur Vermehrung und ständigen Veränderung der Vielfalt bei.

All diese Pumpen der Vielfalt auf der Erde erzeugen ein Reservoir an Vielfalt. Dieses Reservoir enthält eine hohe Vielfalt an Kombinationen von Vereinigungen, Verschränkungen von Energie- und Materieentitäten, die zu einer hohen  Formenvielfalt, Strukturvielfalt, Beziehungsvielfalt und Bewegungsvielfalt auf der Erde führen.

Die Pumpen der Vielfalt halten diese Vielfalt auf einem hohen Niveau, mit einer guten Veränderungsrate. Die Grenzen dieser Vielfalt auf der Erde  wird ersichtlich. Es muss eine ganz neue Pumpe her, die auf den Regeln des Universumsprozesses aufbaut, die Vielfalt weiter hochpumpt. Dies können nur weitere Regeln zur Verschränkung leisten.

Kosmos erkennt, das dieses große Reservoir an Vielfalt auf der Erde mit seinen vielfältigen Energie- und Materieentitäten, die sich ständig verändern und erneuern, eine gutes Reservoir für eine neue Art von Erlebnisentitäten darstellt. Es wird eine Erlebnisentität sein, die alle  Erkenntnisse des Universumsprozesses in ihrem Ideenraum haben werden.