Beknopte antwoorden bij PO 2B

advertisement
ANW – periode 2 –beknopte antwoorden bij PO2B
Beknopte antwoorden bij PO 2B
De speurtocht naar buitenaards leven
Dit is niet het volledige antwoord. Je zult ongetwijfeld ook andere feiten
gevonden hebben, die zijn dus niet gelijk fout!
Dit is dus een richtlijn van de goede antwoorden, de kern!
Antwoorden
A
Welke overeenkomsten zijn er tussen alle verschillende levensvormen op aarde?
Wat zijn de bouwstenen van het leven op aarde.
Alle levensvormen zijn opgebouwd uit cellen.
Alle levensvormen zijn gebaseerd op slechts 2 moleculen: nucleïnezuren en proteinen.
nucleïnezuren zijn DNA en RNA en beschrijven alles van de levensvorm.
Proteinen bestaan uit 20 soorten aminozuren. Leven bevat alleen linksdraaiend aminozuur.
Hoe is het leven ontstaan? Hoe heeft de aarde en het leven op aarde zich daarna ontwikkeld?
Op meteorieten zijn overblijfselen van aminozuren, meer links dan rechtsdraaiend, gevonden.
Dus wellicht is leven buiten de aarde ontstaan. Het Miller-Urey experiment maakt duidelijk dat
ook op aarde aminozuur gemaakt kan zijn.
De omstandigheden moeten dan wel goed geweest zijn: vast/vloeibaar oppervlak, Energie,
organisch materiaal en vloeibaar water.
Leven kan op meerdere plekken op aarde ontstaan zijn. Waarschijnlijk niet.
3.5 miljard jaar geleden is eerste leven ontstaan (aangetoond)
“Stromatolieten” zijn lagen met resten van simpele levensvormen.
Tot 1,4 miljard jaar geleden alleen bacteriën, daarna door zuurstof toename ook meercellige
organismen.
600 miljoen jaar geleden zuurstof op huidige niveau  planten en dieren op land ontstaan.
5 a 7 miljoen jaar geleden uiteindelijk de mens.
Naar welke elementen en moleculen wordt bij de speurtocht naar leven buiten de aarde
gezocht?
Voornamelijk, zuurstof, koolstof waterstof en stikstof
Pagina 1 van 5
ANW – periode 2 –beknopte antwoorden bij PO2B
Water is heel belangrijk. Ijs kan bevroren water zijn. Dus water en ijs wordt veel gezocht.
C
1. Hoe zijn de omstandigheden op Mercurius nu voor de ontwikkeling van leven?
Mercurius is te heet voor vloeibaar water en heeft een vast oppervlak.
Er is nauwelijks een atmosfeer ( 10-11 bar!!!), dus UV vernietigd vroeg leven.
Waarschijnlijk geen leven mogelijk dus.
2. Zou er ooit leven kunnen zijn geweest, toen de omstandigheden anders waren?
Is er in te toekomst leven mogelijk?
Het is altijd te heet geweest en dus is het niet mogelijk dat er leven is geweest.
Het wordt in de toekomst ook niet minder heet; de planeet blijft te dicht bij de zon staan en
uiteindelijk zal de zon zo groot worden , dat Mercurius volledig in de zon komt te zitten.
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven op Mercurius?
De Mariner-10 vloog in 1973 en 1974 driemaal langs. Deze heeft 2700 bruikbare foto’s
gemaakt, waarop details tot 100 m middellijn zichtbaar zijn. Slechts 45% van het oppervlak
werd in kaart gebracht.
De BeppiColombo zal in 2011 de rest van het oppervlak fotograferen. (ESA)
De MESSENGER van de NASA zal in 2011 onderzoek gaan doen naar de samenstelling van
de planeet, de atmosfeer en de magneetvelden om de planeet.
D
1. Hoe zijn de omstandigheden op Venus nu voor de ontwikkeling van leven?
Venus heeft een atmosfeer die bestaat voornamelijk uit kooldioxide.
Door de samenstelling van de atmosfeer wordt veel zonnewarmte vastgehouden en is het
ongeveer 475°C . Venus is vast en heeft veel vulkanen en heeft een druk die 90x zo groot is
dan op aarde.
Misschien leven hoog in de atmosfeer, 25°C en veel waterdamp. Maar omdat op aarde geen
leven voorkomt in de atmosfeer is de kans klein dat dat op Venus wel zo is. Geen leven
mogelijk dus.
2. Zou er ooit leven kunnen zijn geweest, toen de omstandigheden anders waren?
Is er in te toekomst leven mogelijk?
De temperatuur is niet altijd te hoog geweest. De Pioneer Venus Orbiter ontdekte dat er
ongeveer een miljard jaar vloeibaar water is geweest op Venus ; dat is lang genoeg om
primitief leven te ontwikkelen.
Door de opwarming werd de waterkringloop, zoals op aarde, verstoord en werd het steeds
droger en heter. Daardoor is het primitieve leven, als het al ontwikkeld was, niet
doorontwikkeld.
In de toekomst wordt het alleen maar heter en de druk is als zo enorm hoog, dat er in de
toekomst waarschijnlijk geen leven meer kan ontstaan.
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven op Venus?
Er zijn een aantal sondes geweest:
De Mariner 2, met als doel onderzoek aan de zonnewind ( deeltjes uitgestoten door de zon),
vloog langs venus in 1962 en vond de hete oppervlakte onder het koele wolkendek.
De Venera 3, geland in 1966, te pletter geslagen.
Pagina 2 van 5
ANW – periode 2 –beknopte antwoorden bij PO2B
De Venera 4 tot 8, werkten ongeveer 1 a 1,5 uur omdat de druk te hoog was ( 90x de aardatmosfeer!)
De Venera 9, draaide rondjes in 1975 en maakte goede foto;’s en onderzocht het magneetveld
van de planeet.
Er zijn er nog een aantal geweest, tot de meest recente : de “Venus Express” van de ESA in
april 2006 in een baan is gebracht. Doet onderzoek aan wolkendek, atmosfeer en
oppervlaktetemperatuur.
E
1. Hoe zijn de omstandigheden op Mars nu voor de ontwikkeling van leven?
De temperatuur is laag, ongeveer –60°C tot –125°C. Er is veel waterijs.
Door de lage luchtdruk is vloeibaar water niet mogelijk: het ijs sublimeerd gelijk zodra 0°C
gehaald zou worden. Vast oppervlak is duidelijk aanwezig.
Er is methaan waargenomen; dat heeft of een vulkanische bron, of een organische bron.
Als het vulkanisch is, dan is het oppervlak lek en heeft de planeet toch interne activiteit en
komt daardoor methaan in de atmosfeer.
Als het organisch is, dan leven er bacterien onder de oppervlakte van Mars. Dat kan zelfs
impliceren dat het leven op aarde op Mars begonnen is en via een meteoriet op aarde
gekomen is! Andersom is vanwege de grotere zwaartekracht van de aarde heel
onwaarschijnlijk.
06-12-2006! : persconferentie NASA: op intervalfoto’s van de laatste missie zijn
sporen van bewegend water te zien. Zie bijvoorbeeld:
http://www.nu.nl/news/909206/81/%27Stromend_water_op_Mars%27.html
2. Zou er ooit leven kunnen zijn geweest, toen de omstandigheden anders waren?
Is er in te toekomst leven mogelijk?
Vroeger wel vloeibaar water geweest: zie de uitgedroogde rivierbeddingen. Ook was er een
hogere luchtdruk. Die combinatie heeft er mogelijk voor gezorgd dat het
waargenomen(NASA en ESA) Methaan (CH4) ontstaan is. Dit is een van de basisreacties bij
het ontstaan van leven en dus een aanwijzing dat er (heel, heel) primitief leven is geweest.
Omdat Mars verder van de zon staat dan de aarde en alle volkanische activiteit gestopt is, is
er geen warmtebron meer. De goede temperatuur zal in de toekomst niet bereikt worden.
Ook door de dunne atmosfeer is er geen broeikaseffect mogelijk, zodat ook daardoor de
temperatuur niet meer zal stijgen. Ontstaan van leven is niet meer mogelijk.
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven op Mars?
Tientallen sondes zijn al naar Mars gegaan: de Mariner 4 is de eerste succesvolle sonde die
informatie over de planeet oplevert.
Op dit moment zijn er de Mars Rovers, die vanaf het oppervlak erg veel beeldmateriaal
doorsturen. Ook de Mars Orbiter levert mooie foto’s van het oppervlak. De Mars Global
Surveyor, draait sinds 1997 om de planeet en is sinds vorige maand waarschijnlijk
onbruikbaar geworden(alle contact verbroken) Leverde veel beeld (240.000 foto’s waaronder
de recente foto’s met “stromend water”!)
Pagina 3 van 5
ANW – periode 2 –beknopte antwoorden bij PO2B
F
1. Zou er ooit leven geweest zijn op 1 van de manen van Jupiter?
Alleen de maan Europa is een goede kandidaat.
2. Bij welke manen is de kans op ontdekking het grootst?
Europa. Daar is “drijvend waterijs”. Als het op water drijft, dan zou er in dat water leven
kunnen zijn. Net als op aarde onder de Zuidpool. Alleen als er genoeg licht door komt. De
maan Europa heeft geen atmosfeer. Ook op de aarde leven diep (3km) in de oceanen wezens
nabij geisers, waar het water 200°C is en er geen licht kan komen. De zgn: archaea. Als op
Europa ook actief vulkanisme is, dan zouden deze wezens ook daar kunnen leven.
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven op de manen van Jupiter?
De Voyager en Galileo sondes deden/doen onderzoek naar het vermoedde water op Europa.
G
1. Zou er ooit leven geweest zijn op 1 van de manen?
Titan heeft de meeste kans, omdat de atmosfeer zoveel methaan bevat, dat door UV omgezet
kan worden in andere organische stoffen. Hoe dat methaan daar komt is een probleem. Of er
is ooit een metoriet neergestort en door de ontstane hitte is er veel methaan in de atmosfeer
gekomen. Of er is een groot meer van methaan onder het oppervlak.
2. Bij welke manen is de kans op ontdekking het grootst?
Titan, ongeveer de aardatmosfeer: veel stikstof en een luchtdruk van 1,45 bar. Oppervlak nog
nooit gezien door wolken. Vloeibaar water niet mogelijk door temperatuur van –179°C
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven op de manen van Saturnus?
Vogagers kwamen op ongeveer 5 en 50 duizend km langs. Ook de sonde Cassini/Hyugens,
gelanceerd in 1997, is inmiddels bewust neergestort op de planeet.
H
1. Bij hoeveel sterren zijn planeten ontdekt?
Lijken die op de aarde?
Ongeveer 200 stuks, afhankelijk van de bron.
En die lijken meestal niet op de aarde. De meeste exoplaneten zijn gasreuzen.
In 2oo4 is er een exoplaneet ontdekt die slechts 14 keer zo zwaar is als de aarde.
De rest is zwaarder.
2. Hoe heeft het heelal zich ontwikkeld?
Wanneer zijn de sterren en planeten ontstaan?
Na de oerknal is het heelal gaan uitdijen. In de oersoep ontstaan deeltjes onder invloed van
de zwaartekracht en pas na 200 miljoen jaar is het heelal toe aan het vormen van sterren. Na
het ontstaan van zware sterren die kunnen ontploffen in super-novae is het ontstaan van
planeten en manen met “zware stoffen” aan de beurt. Deze stoffen worden door de explosie
het heelal in geslingerd. Door de zwaartekracht gaan ze op allerlei verschillende plekken
klonteren en worden zo steeds groter; zo ontstaan nieuwe sterren.
Echter niet alle stoffen klonteren zo samen dat er een hele zware klont ontstaat. Deze lichte
Pagina 4 van 5
ANW – periode 2 –beknopte antwoorden bij PO2B
klonten worden soms een planeet. Vaak worden deze klonten alsnog door de zwaarste klont,
die nu een ster is, opgeveegd. Sterren en planeten ontstaan ongeveer tegelijkertijd uit
dezelfde stof- en gasschijf.
3. Op welke manieren wordt er onderzoek gedaan naar leven buiten ons zonnestelsel?
Door het SETI project, zie onder.
1. Hoe werkt het SETI project?
Wetenschappers hebben 2 projecten opgezet om in de ruimte te zoeken. Actief sinds 2000
Het ene project zoekt alleen rond zon-achtige sterren. Op een groot golflengte bereik.
Het andere project zoekt in alle richtingen, maar op minder golflengtes.
De grote hoeveelheid data wordt onder andere via SETI@home verspreid onder
thuiscomputergebruikers, die als screensaver de data analyseren.
Het project gebruikt diverse telescopen, waaronder de enorme radiotelescoop in Puerto Rico
met een doorsnede van 305m !
2. Hoe groot is de kans dat we buitenaards leven vinden?
Er zijn ongeveer 10000000000000000000000 (1022) sterren. Waarom zou er niet
minimaal 1 ster met een planeet met leven extra zijn? Maar of we die vinden? Onze
waarneem technieken zijn nog niet goed genoeg om al die sterren te kunnen controleren op
de aanwezigheid van een planeet. Daarom kennen we ook alleen nog maar grote exoplaneten.
Als de waarneemtechnieken verbeteren, is de kans dat we het vinden heel groot, want het
moet er wel zijn…
3. Zou buitenaards leven ons al eerder bezocht hebben?
In mei 2006 publiceerde het Engelse ministerie van defensie een rapport van 400 pagina’s
waarin voor geen waarneming van ufo’s oid een sluitend bewijs werd gevonden. Het
antwoord is dus: tot nu toe niet
Misschien zijn ze er wel geweest, maar zijn ze intelligent genoeg om ons dat niet te laten
weten? Of zitten ze in 1 van de andere 7 dimensies van de snaartheorie? Oftewel, we weten
het niet. Er zijn geen aanwijzingen laat staan bewijzen.
Volgens Erich von Daniken e.a. zijn die er wel, want hoe kunnen we anders de lijnen op de
Nazca vlakte verklaren. Of de graancirkels? Of ufo’s ? Of de bouw van piramides? De beelden
op Paaseiland?
Het probleem werd al in de jaren 50 door dr. Fermi verwoord in de zgn Fermi-paradox: Als
ze er dan zijn, omdat het wel moet, waar zijn ze dan?
Pagina 5 van 5
Download