ABOUT THE SPEAKER
Dave Brain - Planetary scientist
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets.

Why you should listen
Dave Brain is an Assistant Professor of Astrophysics and Planetary Science at the University of Colorado at Boulder. He's interested in the evolution of the atmospheres of planets such as Mars, Venus and Earth, and in particular how planets lose (and gain) atmosphere over time. He uses spacecraft data and computer models to help figure out how light and particles from our sun strip away atmospheric particles, possibly changing them from habitable worlds.
More profile about the speaker
Dave Brain | Speaker | TED.com
TEDxBoulder

Dave Brain: What a planet needs to sustain life

Dave Brain: Was ein Planet braucht, um Leben aufrechtzuerhalten

Filmed:
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"Die Venus ist zu heiß, der Mars ist zu kalt, und die Erde ist genau richtig," sagt Planetenforscher Dave Brain. Warum? In diesem witzigen TED-Talk erkundet Dave Brain die faszinierende akademische Forschung zu den Voraussetzungen eines Planeten, Leben zu beherbergen und warum die Menschheit vielleicht gerade zur richtigen Zeit am richtigen Ort ist, was die Zeitschiene für lebenserhaltende Planeten anbelangt.
- Planetary scientist
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets. Full bio

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Ich bin wirklich froh, hier zu sein.
00:12
I'm really gladfroh to be here.
0
943
1421
Ich bin froh, dass Sie hier sind,
00:15
I'm gladfroh you're here,
1
3015
1688
00:16
because that would be a little weirdseltsam.
2
4727
1833
denn es wäre sonst ein wenig seltsam.
00:19
I'm gladfroh we're all here.
3
7460
2105
Ich bin froh, dass wir alle hier sind.
00:22
And by "here," I don't mean here.
4
10303
2853
Mit "hier", meine ich nicht hier
oder hier,
00:26
Or here.
5
14831
1150
sondern hier.
00:28
But here.
6
16728
1152
Ich meine die Erde.
00:29
I mean EarthErde.
7
17904
1150
00:31
And by "we," I don't mean
those of us in this auditoriumAuditorium,
8
19627
3943
Mit "wir", meine ich nicht uns hier
in diesem Zuhörerraum,
sondern das Leben allgemein,
00:35
but life,
9
23594
1470
00:37
all life on EarthErde --
10
25088
1449
alles Leben auf der Erde --
00:38
(LaughterLachen)
11
26561
5382
(Lachen)
von Viel- zu Einzellern,
00:44
from complexKomplex to single-celledeinzellig,
12
32280
1991
von Schimmel über Pilze
00:46
from moldSchimmel to mushroomsPilze
13
34295
2324
bis hin zu fliegenden Bären.
00:48
to flyingfliegend bearsBären.
14
36643
1378
00:50
(LaughterLachen)
15
38045
1366
(Lachen)
Das Interessante ist,
00:53
The interestinginteressant thing is,
16
41736
1509
00:55
EarthErde is the only placeOrt
we know of that has life --
17
43269
3031
die Erde ist der einzige,
uns bekannte Ort mit Leben --
8,7 Millionen Arten.
00:58
8.7 millionMillion speciesSpezies.
18
46324
1877
Wir suchten anderswo,
01:00
We'veWir haben lookedsah other placessetzt,
19
48660
1254
01:01
maybe not as hardhart
as we should or we could,
20
49938
2097
vielleicht nicht so ernsthaft wie möglich,
01:04
but we'vewir haben lookedsah and haven'thabe nicht foundgefunden any;
21
52059
1927
aber wir suchten und fanden nichts.
01:06
EarthErde is the only placeOrt
we know of with life.
22
54010
2276
Die Erde ist der einzige
uns bekannte Ort mit Leben.
Ist die Erde etwas Besonderes?
01:09
Is EarthErde specialbesondere?
23
57318
1274
Die Antwort auf diese Frage
wollte ich wissen,
01:11
This is a questionFrage I've wanted
to know the answerAntworten to
24
59591
2454
seit ich ein kleines Kind war.
01:14
sinceschon seit I was a smallklein childKind,
25
62069
1254
01:15
and I suspectvermuten 80 percentProzent
of this auditoriumAuditorium
26
63347
2032
Ich vermute, dass es 80 %
von den Zuhörern hier genauso ging.
01:17
has thought the samegleich thing
and alsoebenfalls wanted to know the answerAntworten.
27
65403
3008
Um zu begreifen,
01:20
To understandverstehen whetherob
there are any planetsPlaneten --
28
68879
2167
ob es Planeten in oder jenseits
unseres Sonnensystems gibt,
01:23
out there in our solarSolar- systemSystem or beyonddarüber hinaus --
29
71070
2278
die sich für Leben eignen,
01:25
that can supportUnterstützung life,
30
73372
1458
01:26
the first stepSchritt is to understandverstehen
what life here requireserfordert.
31
74854
3197
muss man erst verstehen,
was für das Leben nötig ist.
Es zeigt sich,
bei allen 8,7 Millionen Arten,
01:30
It turnswendet sich out, of all of those
8.7 millionMillion speciesSpezies,
32
78575
3563
dass Leben nur drei Dinge benötigt.
01:34
life only needsBedürfnisse threedrei things.
33
82162
2198
Einerseits benötigt alles Leben
auf der Erde Energie.
01:37
On one sideSeite, all life
on EarthErde needsBedürfnisse energyEnergie.
34
85032
2852
01:39
ComplexKomplex life like us derivesleitet sich
our energyEnergie from the sunSonne,
35
87908
3485
Komplexe Lebensformen wie wir
beziehen unsere Energie von der Sonne,
01:43
but life deeptief undergroundunter Tage
can get its energyEnergie
36
91417
2101
aber Leben tief unter der Erde
01:45
from things like chemicalchemisch reactionsReaktionen.
37
93542
1722
kann seine Energie
aus chemischen Reaktionen erhalten.
01:47
There are a numberNummer
of differentanders energyEnergie sourcesQuellen
38
95288
2151
Es gibt etliche Energiequellen
auf allen Planeten.
01:49
availableverfügbar on all planetsPlaneten.
39
97463
1243
01:51
On the other sideSeite,
40
99400
1156
Andererseits benötigt alles Leben
Nahrung oder Nährstoffe.
01:52
all life needsBedürfnisse foodLebensmittel or nourishmentNahrung.
41
100580
2705
Das scheint etwas viel verlangt,
01:55
And this seemsscheint like a tallhoch orderAuftrag,
especiallyinsbesondere if you want a succulentSukkulenten tomatoTomate.
42
103741
4474
besonders wenn man
eine saftige Tomate will.
02:00
(LaughterLachen)
43
108239
1716
(Lachen)
02:01
HoweverJedoch, all life on EarthErde
derivesleitet sich its nourishmentNahrung
44
109979
3066
Allerdings leitet alles Leben
auf der Erde seine Nährstoffe
02:05
from only sixsechs chemicalchemisch elementsElemente,
45
113069
2030
aus nur 6 chemischen Elementen ab
02:07
and these elementsElemente can be foundgefunden
on any planetaryplanetarisch bodyKörper
46
115123
3004
und diese Elemente kann man
auf jedem planetaren Körper
02:10
in our solarSolar- systemSystem.
47
118151
1336
in unserem Sonnensystem finden.
02:12
So that leavesBlätter the thing
in the middleMitte as the tallhoch polePole,
48
120537
3227
Die Sache in der Mitte
ist am schwierigsten zu erlangen.
02:15
the thing that's hardesthärteste to achieveleisten.
49
123788
1954
Nicht Elche, sondern Wasser.
02:17
Not mooseElch, but waterWasser.
50
125766
1892
(Lachen)
02:19
(LaughterLachen)
51
127682
2781
Obwohl Elche auch ziemlich cool wären.
02:23
AlthoughObwohl mooseElch would be prettyziemlich coolcool.
52
131285
1794
(Lachen)
02:25
(LaughterLachen)
53
133103
1158
02:26
And not frozengefroren waterWasser, and not waterWasser
in a gaseousgasförmigen stateBundesland, but liquidFlüssigkeit waterWasser.
54
134285
5535
Nicht gefrorenes Wasser
und keines in gasförmigem Zustand,
sondern flüssiges Wasser.
02:32
This is what life needsBedürfnisse
to surviveüberleben, all life.
55
140748
2453
Das braucht jegliches Leben zum Überleben.
02:35
And manyviele solarSolar- systemSystem bodiesKörper
don't have liquidFlüssigkeit waterWasser,
56
143680
3336
Viele Himmelskörper im Sonnensystem
besitzen kein flüssiges Wasser.
02:39
and so we don't look there.
57
147040
1636
Also hat man dort nicht gesucht.
02:40
Other solarSolar- systemSystem bodiesKörper
mightMacht have abundantreichlich liquidFlüssigkeit waterWasser,
58
148700
2993
Andere Objekte des Sonnensystems
haben vielleicht viel zu viel
flüssiges Wasser, sogar mehr als die Erde,
02:43
even more than EarthErde,
59
151717
1335
02:45
but it's trappedgefangen beneathunter an icyeisige shellSchale,
60
153076
2450
aber es ist unter einer
Eisschicht gefangen.
02:47
and so it's hardhart to accessZugriff,
it's hardhart to get to,
61
155550
2261
Es ist so schwierig, daran zu kommen.
02:49
it's hardhart to even find out
if there's any life there.
62
157835
2719
Es ist sogar schwierig herauszufinden,
ob es dort irgendwelches Leben gibt.
02:53
So that leavesBlätter a fewwenige bodiesKörper
that we should think about.
63
161475
2995
Damit bleiben ein paar Objekte übrig,
über die man nachdenken sollte.
02:56
So let's make the problemProblem
simplereinfacher for ourselvesuns selbst.
64
164494
2429
Vereinfachen wir das Problem.
02:58
Let's think only about liquidFlüssigkeit waterWasser
on the surfaceOberfläche of a planetPlanet.
65
166947
3341
Betrachten wir nur flüssiges Wasser
auf der Oberfläche eines Planeten.
03:02
There are only threedrei bodiesKörper
to think about in our solarSolar- systemSystem,
66
170312
2956
Es gibt nur drei Himmelskörper
in unserem Sonnensystem,
03:05
with regardbetrachten to liquidFlüssigkeit waterWasser
on the surfaceOberfläche of a planetPlanet,
67
173292
2582
an die man in puncto flüssiges Wasser
auf der Oberfläche denkt.
03:07
and in orderAuftrag of distanceEntfernung from the sunSonne,
it's: VenusVenus, EarthErde and MarsMars.
68
175898
4826
In der Reihenfolge ihres Abstands
zur Sonne sind das: Venus, Erde und Mars.
Man braucht eine Atmosphäre
damit Wasser flüssig ist.
03:13
You want to have an atmosphereAtmosphäre
for waterWasser to be liquidFlüssigkeit.
69
181265
3372
Man muss sehr sorgsam
mit dieser Atmosphäre umgehen.
03:16
You have to be very carefulvorsichtig
with that atmosphereAtmosphäre.
70
184661
2378
03:19
You can't have too much atmosphereAtmosphäre,
too thickdick or too warmwarm an atmosphereAtmosphäre,
71
187063
3412
Bei zu viel Atmosphäre,
die zu dicht oder zu warm ist,
ist es zu heiß wie auf der Venus
03:22
because then you endEnde up
too hotheiß like VenusVenus,
72
190499
2905
03:25
and you can't have liquidFlüssigkeit waterWasser.
73
193428
1737
und das Wasser ist nicht flüssig.
03:27
But if you have too little atmosphereAtmosphäre
and it's too thindünn and too coldkalt,
74
195189
3953
Aber bei zu wenig Atmosphäre
die zu dünn und zu kalt ist,
03:31
you endEnde up like MarsMars, too coldkalt.
75
199166
2024
endet man wie der zu kalte Mars.
03:33
So VenusVenus is too hotheiß, MarsMars is too coldkalt,
76
201865
2475
Also die Venus ist zu heiß,
der Mars zu kalt
und die Erde ist genau richtig.
03:36
and EarthErde is just right.
77
204364
1164
03:37
You can look at these imagesBilder behindhinter me
and you can see automaticallyautomatisch
78
205552
3475
Durch die Bilder hinter mir
kann man ohne Weiteres erkennen,
03:41
where life can surviveüberleben
in our solarSolar- systemSystem.
79
209051
2597
wo in unserem Sonnensystem
Leben existieren kann.
Es ist ein Problem
nach dem Goldlöckchen-Prinzip
03:44
It's a Goldilocks-typeGoldlöckchen-Typ problemProblem,
80
212296
1600
03:45
and it's so simpleeinfach
that a childKind could understandverstehen it.
81
213920
2490
und so einfach, dass es
ein Kind verstehen kann.
03:49
HoweverJedoch,
82
217452
1180
Allerdings möchte ich Sie an zwei Aspekte
der Goldlöckchen-Geschichte erinnern,
03:51
I'd like to reminderinnern you of two things
83
219450
2928
03:54
from the GoldilocksGoldlöckchen storyGeschichte
that we maykann not think about so oftenhäufig
84
222402
2954
über die wir vielleicht
nicht so oft nachdenken,
03:57
but that I think are really relevantrelevant here.
85
225380
2096
hier aber wirklich wichtig sind.
Nummer eins:
04:00
NumberAnzahl one:
86
228056
1150
04:02
if MamaMama Bear'sBären- bowlSchüssel is too coldkalt
87
230311
2792
Wenn die Schüssel
der Bärenmutter zu kalt ist,
04:05
when GoldilocksGoldlöckchen walksSpaziergänge into the roomZimmer,
88
233833
2008
als Goldlöckchen den Raum betritt,
04:08
does that mean it's always been too coldkalt?
89
236642
2143
bedeutet das, dass sie schon immer
zu kalt gewesen ist?
04:11
Or could it have been just right
at some other time?
90
239825
3268
Könnte sie zu einem anderen Zeitpunkt
genau richtig gewesen sein?
04:15
When GoldilocksGoldlöckchen walksSpaziergänge into the roomZimmer
determinesbestimmt the answerAntworten
91
243650
3681
Als Goldlöckchen den Raum betritt,
bedingt es die Antwort,
die von der Geschichte geliefert wird.
04:19
that we get in the storyGeschichte.
92
247355
1332
04:21
And the samegleich is truewahr with planetsPlaneten.
93
249114
1730
Das gleiche gilt für Planeten.
04:22
They're not staticstatische things. They changeVeränderung.
94
250868
2026
Sie sind nicht statisch. Sie wandeln sich.
04:24
They varyvariieren. They evolveentwickeln.
95
252918
1742
Sie ändern sich.
Sie entwickeln sich weiter.
04:26
And atmospheresAtmosphären do the samegleich.
96
254684
2043
Atmosphären tun das Gleiche.
04:28
So let me give you an exampleBeispiel.
97
256751
1702
Ich gebe Ihnen ein Beispiel.
04:30
Here'sHier ist one of my favoriteFavorit
picturesBilder of MarsMars.
98
258477
2002
Das hier ist eines
meiner Lieblingsfotos vom Mars.
04:32
It's not the highesthöchste resolutionAuflösung imageBild,
it's not the sexiestSexiest imageBild,
99
260503
3131
Es hat nicht die höchste Auflösung,
es ist nicht besonders reizvoll
04:35
it's not the mostdie meisten recentkürzlich imageBild,
100
263658
1503
und es ist nicht das aktuellste,
04:37
but it's an imageBild that showszeigt an riverbedsFlussbetten
cutschneiden into the surfaceOberfläche of the planetPlanet;
101
265185
3494
aber das Foto zeigt
in die Planetenoberfläche
gegrabene Flussbetten;
04:41
riverbedsFlussbetten carvedgeschnitzte by flowingfließend, liquidFlüssigkeit waterWasser;
102
269320
2584
Flussbette, in denen sich flüssiges Wasser
seinen Weg gebahnt hat,
und die hunderte, tausende
04:45
riverbedsFlussbetten that take hundredsHunderte or thousandsTausende
or tenszehn of thousandsTausende of yearsJahre to formbilden.
103
273515
4886
oder zehntausende Jahre
zur Bildung brauchten.
04:50
This can't happengeschehen on MarsMars todayheute.
104
278425
1618
Auf dem heutige Mars geht das nicht mehr.
04:52
The atmosphereAtmosphäre of MarsMars todayheute
is too thindünn and too coldkalt
105
280067
2481
Die Atmosphäre des Mars
ist jetzt zu dünn und zu kalt,
04:54
for waterWasser to be stablestabil as a liquidFlüssigkeit.
106
282572
2141
um Wasser flüssig zu halten.
04:56
This one imageBild tellserzählt you
that the atmosphereAtmosphäre of MarsMars changedgeändert,
107
284737
4348
Dieses eine Foto zeigt Ihnen:
die Atmosphäre des Mars veränderte sich.
Sie änderte sich sehr deutlich.
05:01
and it changedgeändert in biggroß waysWege.
108
289109
2032
Der Ausgangspunkt dieser Änderung
war ein bewohnbarer Zustand,
05:03
And it changedgeändert from a stateBundesland
that we would definedefinieren as habitablebewohnbar,
109
291714
4809
denn die drei Voraussetzungen für Leben
waren vor langer Zeit vorhanden.
05:08
because the threedrei requirementsAnforderungen
for life were presentGeschenk long agovor.
110
296547
3590
Wohin verschwand die Atmosphäre,
05:13
Where did that atmosphereAtmosphäre go
111
301049
2068
die Wasser gestattet,
an der Oberfläche flüssig zu sein?
05:15
that alloweddürfen waterWasser
to be liquidFlüssigkeit at the surfaceOberfläche?
112
303141
2820
Ein Gedanke ist:
sie verflüchtete sich ins All.
05:17
Well, one ideaIdee is it escapedentkam
away to spacePlatz.
113
305985
3347
Atmosphärenteilchen
erhalten genug Energie,
05:21
AtmosphericAtmosphärische particlesPartikel
got enoughgenug energyEnergie to breakUnterbrechung freefrei
114
309356
2667
um sich aus der Schwerkraft
des Planeten zu befreien,
05:24
from the gravitySchwerkraft of the planetPlanet,
115
312047
1653
05:25
escapingFlucht away to spacePlatz, never to returnRückkehr.
116
313724
2689
verflüchtigen sich ohne Wiederkehr
in den Weltraum.
05:28
And this happensdas passiert with all bodiesKörper
with atmospheresAtmosphären.
117
316437
2688
Das passiert allen Himmelskörpern
mit einer Atmosphäre.
05:31
CometsKometen have tailsSchwänze
118
319149
1172
Kometen haben Schweife,
05:32
that are incrediblyunglaublich visiblesichtbar remindersErinnerungen
of atmosphericAtmosphäre escapeFlucht.
119
320345
3257
die unglaublich sichtbar mahnen,
wie Atmosphären sich verflüchtigen.
05:35
But VenusVenus alsoebenfalls has an atmosphereAtmosphäre
that escapesentweicht with time,
120
323626
3409
Aber auch die Venus hat eine Atmosphäre,
die sich genauso wie beim Mars
und der Erde mit der Zeit verflüchtigt.
05:39
and MarsMars and EarthErde as well.
121
327059
1660
05:40
It's just a matterAngelegenheit of degreeGrad
and a matterAngelegenheit of scaleRahmen.
122
328743
2968
Es ist nur eine Frage des Ausmaßes
und der Größenordnung.
05:44
So we'dheiraten like to figureZahl out
how much escapedentkam over time
123
332092
2676
Wir möchten herausfinden,
wie viel sich mit der Zeit verflüchtigte,
05:46
so we can explainerklären this transitionÜbergang.
124
334792
2116
um diesen Übergang erklären zu können.
05:48
How do atmospheresAtmosphären
get theirihr energyEnergie for escapeFlucht?
125
336932
2611
Wie erhalten Atmosphärenteilchen
genug Energie für ihr Entweichen?
05:51
How do particlesPartikel get
enoughgenug energyEnergie to escapeFlucht?
126
339567
2131
05:53
There are two waysWege, if we're going
to reducereduzieren things a little bitBit.
127
341722
3185
Es gibt zwei Wege,
wenn man es etwas vereinfacht.
Nummer eins: Sonnenlicht.
05:56
NumberAnzahl one, sunlightSonnenlicht.
128
344931
1151
05:58
LightLicht emittedemittiert from the sunSonne can be absorbedabsorbiert
by atmosphericAtmosphäre particlesPartikel
129
346106
3412
Von der Sonne abgegebenes Licht
kann von Atmosphärenteilchen
absorbiert werden
06:01
and warmwarm the particlesPartikel.
130
349542
1714
und die Teilchen erwärmen.
06:03
Yes, I'm dancingTanzen, but they --
131
351280
2108
Ja, ich tanze gerade, aber sie --
06:05
(LaughterLachen)
132
353412
1471
(Lachen)
Oh mein Gott, wie nicht mal
auf meiner Hochzeit.
06:07
Oh my God, not even at my weddingHochzeit.
133
355693
1912
(Lachen)
06:09
(LaughterLachen)
134
357629
1492
06:11
They get enoughgenug energyEnergie
to escapeFlucht and breakUnterbrechung freefrei
135
359145
3003
Sie erhalten genug Energie,
um sich zu verflüchtigen
06:14
from the gravitySchwerkraft of the planetPlanet
just by warmingErwärmen.
136
362172
2500
und aus der Schwerkraft des Planeten
zu befreien, nur durch Erwärmung.
06:16
A secondzweite way they can get energyEnergie
is from the solarSolar- windWind.
137
364696
3162
Sonnenwinde sind die zweite Möglichkeit,
woraus sie Energie beziehen können.
06:19
These are particlesPartikel, massMasse, materialMaterial,
spitspucken out from the surfaceOberfläche of the sunSonne,
138
367882
5026
Das sind von der Sonnenoberfläche
ausgespuckte Teilchen, Masse, Substanz,
06:24
and they go screamingschreiend
throughdurch the solarSolar- systemSystem
139
372932
2404
die mit 400 Kilometern pro Sekunde
und bei Sonnenstürmen manchmal schneller
06:27
at 400 kilometersKilometer perpro secondzweite,
140
375360
1785
durch das Sonnensystem fliegen.
06:29
sometimesmanchmal fasterschneller duringwährend solarSolar- stormsStürme,
141
377169
2594
Sie rasen durch interplanetaren Raum
06:31
and they go hurtlingRast
throughdurch interplanetaryinterplanetare spacePlatz
142
379787
2722
06:34
towardsin Richtung planetsPlaneten and theirihr atmospheresAtmosphären,
143
382533
2446
auf Planeten und deren Atmosphären zu
06:37
and they maykann providezu Verfügung stellen energyEnergie
144
385003
1625
und liefern vielleicht auch Energie
06:38
for atmosphericAtmosphäre particlesPartikel
to escapeFlucht as well.
145
386652
2128
für die Verflüchtigung
der Atmosphärenteilchen.
06:41
This is something that I'm interestedinteressiert in,
146
389182
1969
Daran bin ich interessiert,
06:43
because it relatesbezieht sich to habitabilityBewohnbarkeit.
147
391175
1713
weil es sich auf Bewohnbarkeit bezieht.
06:45
I mentionederwähnt that there were two things
about the GoldilocksGoldlöckchen storyGeschichte
148
393378
3132
Ich erwähnte, dass es zwei Aspekte
der Goldlöckchen-Geschichte gibt,
06:48
that I wanted to bringbringen to your attentionAufmerksamkeit
and reminderinnern you about,
149
396534
2984
auf die ich Sie aufmerksam machen
und erinnern will.
06:51
and the secondzweite one
is a little bitBit more subtlesubtil.
150
399542
2239
Der zweite Aspekt
ist ein bisschen schwieriger.
06:53
If PapaPapa Bear'sBären- bowlSchüssel is too hotheiß,
151
401805
2788
Wenn die Schüssel
des Bärenvaters zu heiß ist,
06:58
and MamaMama Bear'sBären- bowlSchüssel is too coldkalt,
152
406180
3234
und die Schüssel der Bärenmutter zu kalt,
07:03
shouldn'tsollte nicht BabyBaby Bear'sBären- bowlSchüssel be even colderkälter
153
411057
3111
müsste die Schüssel des Bärenkindes
nicht noch kälter sein,
wenn man der Tendenz folgt?
07:07
if we're followinges folgen the trendTrend?
154
415081
1796
Was Sie Ihr ganzes Leben akzeptierten,
07:10
This thing that you've acceptedakzeptiert
your entireganz life,
155
418195
2312
ist bei näherer Betrachtung
vielleicht nicht so einfach.
07:12
when you think about it a little bitBit more,
maykann not be so simpleeinfach.
156
420531
3070
07:16
And of courseKurs, distanceEntfernung of a planetPlanet
from the sunSonne determinesbestimmt its temperatureTemperatur.
157
424513
4028
Natürlich bestimmt der Abstand eines
Planeten von der Sonne seine Temperatur.
07:20
This has to playspielen into habitabilityBewohnbarkeit.
158
428565
2266
Das beeinflusst die Bewohnbarkeit.
Vielleicht gibt es noch
andere Aspekte zu beachten?
07:22
But maybe there are other things
we should be thinkingDenken about.
159
430855
2930
Vielleicht sind es die Schüsseln selbst,
07:25
Maybe it's the bowlsSchüsseln themselvessich
160
433809
1616
07:27
that are alsoebenfalls helpingPortion to determinebestimmen
the outcomeErgebnis in the storyGeschichte,
161
435449
3056
die den Ausgang der Geschichte
mitbestimmen, was genau richtig ist.
07:30
what is just right.
162
438529
1300
Ich könnte Ihnen vieles
07:32
I could talk to you about a lot
of differentanders characteristicsCharakteristik
163
440765
2865
über unterschiedliche Eigenschaften
dieser drei Planeten erzählen,
07:35
of these threedrei planetsPlaneten
164
443654
1151
die sich vielleicht
auf die Bewohnbarkeit auswirken,
07:36
that maykann influenceEinfluss habitabilityBewohnbarkeit,
165
444829
1569
07:38
but for selfishegoistisch reasonsGründe dafür relatedverwandte
to my ownbesitzen researchForschung
166
446422
2594
aber aus Egoismus im Hinblick
auf meine eigene Forschung
07:41
and the factTatsache that I'm standingStehen up here
holdingHalten the clickerClicker and you're not --
167
449040
3588
und weil ich hier die Fernbedienung halte
und nicht Sie --
07:44
(LaughterLachen)
168
452652
1006
(Lachen)
07:45
I would like to talk
for just a minuteMinute or two
169
453682
2109
möchte ich kurz
über Magnetfelder sprechen.
07:47
about magneticmagnetisch fieldsFelder.
170
455815
1297
Die Erde hat eines.
Venus und Mars haben keines.
07:49
EarthErde has one; VenusVenus and MarsMars do not.
171
457715
2532
Magnetfelder werden tief im Planeteninnern
07:52
MagneticMagnetische fieldsFelder are generatedgeneriert
in the deeptief interiorInnere of a planetPlanet
172
460825
3123
durch sich heftig bewegendes
elektrisch leitendes Material erzeugt,
07:55
by electricallyelektrisch conductingleitend
churningam laufenden Band fluidFlüssigkeit materialMaterial
173
463972
3717
das dieses große alte,
die Erde umgebende Magnetfeld aufbaut.
07:59
that createserstellt this biggroß oldalt magneticmagnetisch fieldFeld
that surroundsumgibt EarthErde.
174
467713
2905
Wenn man einen Kompass hat,
weiß man, wo Norden ist.
08:02
If you have a compassKompass,
you know whichwelche way northNorden is.
175
470642
2396
Die Venus und der Mars haben das nicht.
08:05
VenusVenus and MarsMars don't have that.
176
473062
1494
Dort ist man mit einem Kompass --
08:06
If you have a compassKompass on VenusVenus and MarsMars,
177
474580
1914
Herzlichen Glückwunsch -- verloren.
08:08
congratulationsGlückwünsche, you're losthat verloren.
178
476518
1396
08:09
(LaughterLachen)
179
477938
1903
(Lachen)
Wirkt sich das auf die Bewohnbarkeit aus?
08:11
Does this influenceEinfluss habitabilityBewohnbarkeit?
180
479865
2040
Wie könnte es?
08:15
Well, how mightMacht it?
181
483175
1302
Viele Wissenschaftler glauben,
08:17
ManyViele scientistsWissenschaftler think
that a magneticmagnetisch fieldFeld of a planetPlanet
182
485024
2604
dass die Magnetfelder der Planeten
als Atmosphären-Schutzschilde dienen,
08:19
servesdient as a shieldSchild for the atmosphereAtmosphäre,
183
487652
2395
die Teilchen der Solarwinde vom Planeten
mit kraftfeldartiger Wirkung ablenken,
08:22
deflectingablenkend solarSolar- windWind particlesPartikel
around the planetPlanet
184
490071
3355
08:25
in a bitBit of a forceKraft field-typeFeld-Typ effectbewirken
185
493450
1815
die mit der elektrischen Ladung
dieser Teilchen zu tun hat.
08:27
havingmit to do with electricelektrisch chargeberechnen
of those particlesPartikel.
186
495289
2700
Ich halte es stattdessen
08:30
I like to think of it insteadstattdessen
as a saladSalat barBar sneezeNiesen guardbewachen for planetsPlaneten.
187
498362
3627
eher für einen Niesschutz,
wie bei Salatbars, aber für Planeten.
08:34
(LaughterLachen)
188
502013
2279
(Lachen)
Meine Kollegen, die das später sehen,
werden feststellen,
08:36
And yes, my colleaguesKollegen
who watch this laterspäter will realizerealisieren
189
504962
3381
dass erstmals in der Geschichte
unserer Wissenschaftsgemeinde
08:40
this is the first time in the historyGeschichte
of our communityGemeinschaft
190
508367
2544
08:42
that the solarSolar- windWind has been
equatedgleichgesetzt with mucusSchleim.
191
510935
2279
Sonnenwinde mit Rotz gleichgesetzt wurden.
08:45
(LaughterLachen)
192
513238
1650
(Lachen)
08:48
OK, so the effectbewirken, then, is that EarthErde
maykann have been protectedgeschützt
193
516978
3475
Okay, die Wirkung ist also,
dass die Erde vielleicht
seit Milliarden von Jahren
08:52
for billionsMilliarden of yearsJahre,
194
520477
1169
wegen eines Magnetfeldes geschützt wurde.
08:53
because we'vewir haben had a magneticmagnetisch fieldFeld.
195
521670
1850
08:55
AtmosphereAtmosphäre hasn'that nicht been ablefähig to escapeFlucht.
196
523544
2179
Die Atmosphäre konnte nicht entfliehen.
08:57
MarsMars, on the other handHand,
has been unprotectedungeschützte
197
525747
2107
Andererseits war der Mars
ohne Magnetfeld ungeschützt.
08:59
because of its lackMangel of magneticmagnetisch fieldFeld,
198
527878
1842
Über Milliarden von Jahren
09:01
and over billionsMilliarden of yearsJahre,
199
529744
1952
baute sich genug Atmosphäre ab,
09:03
maybe enoughgenug atmosphereAtmosphäre
has been strippedabgestreift away
200
531720
2180
was für den Übergang
von einem bewohnbaren Planeten
09:05
to accountKonto for a transitionÜbergang
from a habitablebewohnbar planetPlanet
201
533924
2593
zu dem heutigen Planeten
verantwortlich war.
09:08
to the planetPlanet that we see todayheute.
202
536541
1666
Andere Wissenschaftler glauben,
09:11
Other scientistsWissenschaftler think
that magneticmagnetisch fieldsFelder
203
539059
2989
dass Magnetfelder vielleicht mehr
wie Schiffssegel funktionieren
09:14
maykann actHandlung more like the sailsSegel on a shipSchiff,
204
542072
2163
und es den Planeten ermöglicht,
09:16
enablingAktivieren the planetPlanet to interactinteragieren
with more energyEnergie from the solarSolar- windWind
205
544958
5037
mehr Energie von den Sonnenwinden
einzufangen als ohne.
09:22
than the planetPlanet would have been ablefähig
to interactinteragieren with by itselfselbst.
206
550019
3272
Die Segel sammeln vielleicht
die Energie aus Sonnenwinden.
09:25
The sailsSegel maykann gatherversammeln energyEnergie
from the solarSolar- windWind.
207
553315
2491
Die Magnetfelder sammeln vielleicht
Energie vom Sonnenwind,
09:27
The magneticmagnetisch fieldFeld maykann gatherversammeln
energyEnergie from the solarSolar- windWind
208
555830
2666
09:30
that allowserlaubt even more
atmosphericAtmosphäre escapeFlucht to happengeschehen.
209
558520
3244
was sogar mehr Verflüchtigung
der Atmosphäre zulässt.
Diese Vorstellung muss überprüft werden,
09:33
It's an ideaIdee that has to be testedgeprüft,
210
561788
2254
09:36
but the effectbewirken and how it worksWerke
211
564066
1885
aber die Wirkung und wie es funktioniert,
09:37
seemsscheint apparentscheinbare.
212
565975
1151
scheint offensichtlich.
09:39
That's because we know
213
567150
1151
Denn man weiß,
09:40
energyEnergie from the solarSolar- windWind
is beingSein depositedhinterlegt into our atmosphereAtmosphäre
214
568325
3075
dass Energie aus Sonnenwinden
in unsere Atmosphäre
hier auf der Erde deponiert wird.
09:43
here on EarthErde.
215
571424
1151
09:44
That energyEnergie is conductedgeführt
alongeine lange magneticmagnetisch fieldFeld linesLinien
216
572599
2405
Diese Energie wird
an Magnetfeldlinien entlang
09:47
down into the polarPolar- regionsRegionen,
217
575028
1348
zu den Polarregionen hinab geleitet,
09:48
resultingresultierenden in incrediblyunglaublich beautifulschön auroraAurora.
218
576400
2136
was sehr schöne Polarlichter ergibt.
09:50
If you've ever experiencederfahren them,
it's magnificentherrlich.
219
578560
2656
Wenn Sie sie schon mal erlebt haben,
sie sind großartig
09:53
We know the energyEnergie is gettingbekommen in.
220
581240
2006
Wir wissen, dass die Energie eindringt.
09:55
We're tryingversuchen to measuremessen
how manyviele particlesPartikel are gettingbekommen out
221
583270
3033
Wir bemühen uns zu messen,
wie viele Partikel entkommen
09:58
and if the magneticmagnetisch fieldFeld
is influencingEinflussnahme auf this in any way.
222
586327
3038
und ob das Magnetfeld,
das irgendwie beeinflusst.
Ich habe Ihnen ein Problem dargestellt,
10:02
So I've posedgestellt a problemProblem for you here,
223
590722
2380
10:05
but I don't have a solutionLösung yetnoch.
224
593126
1546
habe aber noch keine Lösung dafür.
10:06
We don't have a solutionLösung.
225
594696
1276
Wir haben keine Lösung.
10:08
But we're workingArbeiten on it.
How are we workingArbeiten on it?
226
596702
2357
Aber wir arbeiten daran.
Wie wir das machen?
10:11
Well, we'vewir haben sentgesendet spacecraftRaumfahrzeug
to all threedrei planetsPlaneten.
227
599083
2298
Wir haben Raumsonden
zu allen drei Planeten geschickt.
10:13
Some of them are orbitingumkreisen now,
228
601405
1476
Manche bewegen sich auf einer Umlaufbahn
10:14
includingeinschließlich the MAVENMAVEN spacecraftRaumfahrzeug
whichwelche is currentlyzur Zeit orbitingumkreisen MarsMars,
229
602905
3072
wie die Raumsonde MAVEN,
die derzeit den Mars umkreist.
10:18
whichwelche I'm involvedbeteiligt with
and whichwelche is led here,
230
606001
3532
Mit der ich befasst bin
und die von hier aus,
der University of Colorado, gelenkt wird.
10:21
out of the UniversityUniversität of ColoradoColorado.
231
609557
1809
Sie wurde entworfen,
10:23
It's designedentworfen to measuremessen
atmosphericAtmosphäre escapeFlucht.
232
611390
2282
um den Atmosphärenverlust zu messen.
10:26
We have similarähnlich measurementsMessungen
from VenusVenus and EarthErde.
233
614022
2474
Wir haben ähnliche Messungen
von der Venus und der Erde.
10:28
OnceEinmal we have all our measurementsMessungen,
234
616953
1665
Sobald wir alle Meßergebnisse haben,
10:30
we can combinekombinieren all these togetherzusammen,
and we can understandverstehen
235
618642
2875
können wir alle miteinander kombinieren
und verstehen, wie alle drei Planeten
10:33
how all threedrei planetsPlaneten interactinteragieren
with theirihr spacePlatz environmentUmwelt,
236
621541
3417
mit dem Weltraum, mit ihrer Umgebung
in Wechselwirkung stehen.
10:36
with the surroundingsUmgebung.
237
624982
1162
10:38
And we can decideentscheiden whetherob magneticmagnetisch fieldsFelder
are importantwichtig for habitabilityBewohnbarkeit
238
626168
3522
Wir können bestimmen,
ob Magnetfelder für die Bewohnbarkeit
wichtig sind oder nicht.
10:41
or not.
239
629714
1158
Warum sollte Sie sich
für die Antwort interessieren?
10:42
OnceEinmal we have that answerAntworten,
why should you carePflege?
240
630896
2265
10:45
I mean, I carePflege deeplytief ...
241
633185
1300
Mich interessiert es zutiefst ...
und auch finanziell, aber zutiefst.
10:48
And financiallyfinanziell as well, but deeplytief.
242
636128
2006
10:50
(LaughterLachen)
243
638158
1842
(Lachen)
10:52
First of all, an answerAntworten to this questionFrage
244
640763
1918
Erstens wird uns die Antwort
auf diese Frage
10:54
will teachlehren us more
about these threedrei planetsPlaneten,
245
642705
2103
mehr über die drei Planeten
Venus, Erde und Mars beibringen.
10:56
VenusVenus, EarthErde and MarsMars,
246
644832
1160
10:58
not only about how they interactinteragieren
with theirihr environmentUmwelt todayheute,
247
646016
2911
Nicht nur wie ihre Wechselwirkung
mit ihrer Umgebung heute ist,
11:00
but how they were billionsMilliarden of yearsJahre agovor,
248
648951
1927
sondern wie sie vor Milliarden
von Jahren waren.
11:02
whetherob they were habitablebewohnbar
long agovor or not.
249
650902
2062
Ob sie vor langer Zeit
bewohnbar waren oder nicht.
11:04
It will teachlehren us about atmospheresAtmosphären
250
652988
1644
Es wird uns etwas
über Atmosphären lehren,
11:06
that surroundumgeben us and that are closeschließen.
251
654656
1995
die uns umgeben und uns vertraut sind.
11:09
But moreoverAußerdem, what we learnlernen
from these planetsPlaneten
252
657127
2184
Außerdem kann man das,
was man durch diese Planeten erfährt,
11:11
can be appliedangewendet to atmospheresAtmosphären everywhereüberall,
253
659335
2021
auf Atmosphären überall anwenden,
11:14
includingeinschließlich planetsPlaneten that we're now
observingbeobachtend around other starsSterne.
254
662485
2913
einschließlich der Planeten, die man
jetzt um andere Sterne beobachtet.
11:17
For exampleBeispiel, the KeplerKepler spacecraftRaumfahrzeug,
255
665422
1755
Zum Beispiel hat die Raumsonde "Kepler",
11:19
whichwelche is builtgebaut and controlledkontrolliert
here in BoulderBoulder,
256
667201
3208
die in Boulder gebaut und gesteuert wurde,
11:22
has been observingbeobachtend
a postagePorto stamp-sizedStempel Größe- regionRegion of the skyHimmel
257
670433
3285
einen briefmarkengroßen Himmelsabschnitt
bis jetzt ein paar Jahre beobachtet.
11:25
for a couplePaar yearsJahre now,
258
673742
1247
Es wurden tausende Planeten
11:27
and it's foundgefunden thousandsTausende of planetsPlaneten --
259
675013
2228
in einem briefmarkengroßen Abschnitt
des Himmels gefunden,
11:29
in one postagePorto stamp-sizedStempel Größe-
regionRegion of the skyHimmel
260
677265
2913
von dem wir glauben, dass er sich nicht
von jedem anderen Abschnitt unterscheidet.
11:32
that we don't think is any differentanders
from any other partTeil of the skyHimmel.
261
680202
4089
11:36
We'veWir haben goneWeg, in 20 yearsJahre,
262
684815
1810
20 Jahre führten uns
11:38
from knowingzu wissen of zeroNull planetsPlaneten
outsidedraußen of our solarSolar- systemSystem,
263
686649
4037
von der Kenntnis von 0 Planeten
außerhalb unseres Sonnensystems
zu mittlerweise so vielen,
11:42
to now havingmit so manyviele,
264
690710
1753
11:44
that we don't know
whichwelche onesEinsen to investigateuntersuchen first.
265
692487
3139
dass wir nicht wissen,
welchen wir zuerst untersuchen sollen.
11:49
Any leverHebel will help.
266
697269
1460
Wir sind für jede Hilfe dankbar.
11:52
In factTatsache, basedbasierend on observationsBeobachtungen
that Kepler'sKeplers takengenommen
267
700539
3584
Tatsächlich glaubt man nun aufgrund
der Beobachtungen der "Kepler"-Sonde
11:56
and other similarähnlich observationsBeobachtungen,
268
704147
2129
und ähnlicher Beobachtungen,
dass von den 200 Milliarden Sternen
in der Milchstraße allein,
11:58
we now believe that,
269
706300
1169
11:59
of the 200 billionMilliarde starsSterne
in the MilkyMilchig Way galaxyGalaxis aloneallein,
270
707493
4699
durchschnittlich jeder Stern
zumindest einen Planeten hat.
12:04
on averagedurchschnittlich, everyjeden starStar
has at leastam wenigsten one planetPlanet.
271
712786
4604
Zudem legen Schätzungen nahe,
12:10
In additionZusatz to that,
272
718819
1503
12:12
estimatesSchätzungen suggestvorschlagen there are somewhereirgendwo
betweenzwischen 40 billionMilliarde and 100 billionMilliarde
273
720346
5701
dass es zwischen 40 und 100 Milliarden
von diesen Planeten gibt,
12:18
of those planetsPlaneten
that we would definedefinieren as habitablebewohnbar
274
726071
3332
die man als bewohnbar definieren würde --
nur in unserer Galaxie.
12:23
in just our galaxyGalaxis.
275
731139
1412
Wir haben Beobachtungen dieser Planeten,
12:26
We have the observationsBeobachtungen of those planetsPlaneten,
276
734590
2037
12:28
but we just don't know
whichwelche onesEinsen are habitablebewohnbar yetnoch.
277
736651
2484
aber wir wissen noch nicht,
welche bewohnbar sind.
Es ist ein wenig so, wie wenn man
auf einem roten Punkt gefangen ist --
12:31
It's a little bitBit like
beingSein trappedgefangen on a redrot spotStelle --
278
739159
3606
12:34
(LaughterLachen)
279
742789
1171
(Lachen)
12:35
on a stageStufe
280
743984
1232
auf einer Bühne.
12:38
and knowingzu wissen that there are
other worldsWelten out there
281
746178
3562
Man weiß, dass es da draußen
andere Welten gibt
und man will verzweifelt,
mehr über sie erfahren,
12:43
and desperatelyverzweifelt wantingwollend to know
more about them,
282
751042
2776
will sie befragen und herausfinden,
ob vielleicht nur einer oder zwei davon
12:47
wantingwollend to interrogateVerhören them and find out
if maybe just one or two of them
283
755174
3934
12:51
are a little bitBit like you.
284
759132
1610
ein bisschen wie man selbst ist.
Man kann das nicht tun.
Man kann dort nicht hin -- noch nicht.
12:54
You can't do that.
You can't go there, not yetnoch.
285
762244
2559
12:56
And so you have to use the toolsWerkzeuge
that you've developedentwickelt around you
286
764827
3993
Also muss man die Werkzeuge einsetzen,
die man um sich herum für die Venus,
die Erde und den Mars entwickelt hat.
13:00
for VenusVenus, EarthErde and MarsMars,
287
768844
1295
13:02
and you have to applysich bewerben them
to these other situationsSituationen,
288
770163
2813
Man muss sie auf diese
und andere Situationen anwenden
13:05
and hopeHoffnung that you're makingHerstellung
reasonablevernünftig inferencesRückschlüsse from the dataDaten,
289
773000
4696
und hoffen, dass man vernünftige
Schlussfolgerungen aus den Daten zieht.
13:09
and that you're going to be ablefähig
to determinebestimmen the bestBeste candidatesKandidaten
290
777720
3118
Dass man die besten Kandidaten
als bewohnbare Planeten bestimmen kann
13:12
for habitablebewohnbar planetsPlaneten,
and those that are not.
291
780862
2399
und diejenigen, die keine sind.
13:16
In the endEnde, and for now, at leastam wenigsten,
292
784139
2715
Zum Schluss, zumindest für jetzt:
Das ist unser roter Punkt, genau hier.
13:18
this is our redrot spotStelle, right here.
293
786878
2787
13:22
This is the only planetPlanet
that we know of that's habitablebewohnbar,
294
790376
3336
Das ist der einzige Planet,
von dessen Bewohnbarkeit man weiß,
obwohl man sehr bald
von weiteren erfahren wird.
13:25
althoughobwohl very soonbald we maykann
come to know of more.
295
793736
3191
Aber bis jetzt ist das
der einzige bewohnbare Planet.
13:28
But for now, this is
the only habitablebewohnbar planetPlanet,
296
796951
2736
Das ist unser roter Punkt.
13:31
and this is our redrot spotStelle.
297
799711
1302
Ich bin sehr froh, dass wir hier sind.
13:33
I'm really gladfroh we're here.
298
801976
1420
Danke.
13:36
ThanksVielen Dank.
299
804507
1175
(Applaus)
13:37
(ApplauseApplaus)
300
805706
3231
Translated by Johannes Duschner
Reviewed by Tonia David

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ABOUT THE SPEAKER
Dave Brain - Planetary scientist
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets.

Why you should listen
Dave Brain is an Assistant Professor of Astrophysics and Planetary Science at the University of Colorado at Boulder. He's interested in the evolution of the atmospheres of planets such as Mars, Venus and Earth, and in particular how planets lose (and gain) atmosphere over time. He uses spacecraft data and computer models to help figure out how light and particles from our sun strip away atmospheric particles, possibly changing them from habitable worlds.
More profile about the speaker
Dave Brain | Speaker | TED.com