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Zusammensetzung der Luft
Welche vier Gase machen den Großteil der Luft aus, die wir einatmen?
Also... glaubst du, dass wir eines Tages in der Lage sind, auf dem Mars zu leben? Hmm... vielleicht. Nur noch einige Komplikationen zu regeln...
Nehmen wir mal an... wir schaffen es, dort anzukommen! Aber wie atmen wir dort? Bringen wir Luft von der Erde mit? Oder wir stellen unsere eigene Luft her, wenn wir da sind!
HA HA! Und wo finden wir die BESTANDTEILE, um LUFT herzustellen!? Na ja, zuerst benötigen wir Sauerstoff. Ansonsten würden wir sicher sterben!? Ja, das ist richtig.
Ein Fünftel der Luft in der Atmosphäre unserer guten alten Erde besteht aus Sauerstoff. Ihr könnt eigentlich reinen Sauerstoff atmen – aber nur an Orten mit viel niedrigerem Luftdruck als normal, oder es würde euren Lungen schaden. Bestünde die Luft zu 100% aus Sauerstoff, würden Dinge viel zu leicht Feuer fangen. Vor 300 Millionen Jahre betrug der Sauerstoffgehalt in der Erdatmosphäre noch ganze 35 %. Spuren in Felsen zeigen, dass es damals viel mehr Waldbrände gab.
Und... Stickstoff? Warum brauchen wir das? Stickstoff ist das Gas, das den Großteil der Erdatmosphäre bildet – nahezu vier Fünftel. Es ist nicht wirklich notwendig für uns, es verdünnt lediglich den Sauerstoff.
Stickstoff ist eine stabile Substanz, die mit anderen Elementen kaum chemische Verbindungen eingeht. Daher befindet sich fast der gesamte Stickstoff auf der Erde als Gas in der Atmosphäre. Stickstoff und Sauerstoff machen zusammen 99 % der Luft aus. Eure Mischung ist nun also fast richtig. Ihr könnt eure Helme abnehmen.
Warte mal, Michael! So wie wir Sauerstoff brauchen, benötigen auch Pflanzen ein Gas: Kohlendioxid. Es macht nur 0,04 % der Luft aus, aber das reicht. Lass ein wenig Kohlendioxid aus der Flasche, damit die Topfpflanze auch glücklich ist! Eigentlich müsste man gar kein Kohlendioxid in Flaschen zum Mars mitnehmen, denn unser Körper produziert das Gas von alleine und atmet es aus.
Nun fehlen weniger als ein Prozent, wenn ihr das Luftgemisch von der Erde kopieren möchtet. Und das Gas in der Flasche ist: Argon! Argon ist ein Edelgas – das bedeutet, es ist nicht darauf aus, mit anderen Stoffen zu reagieren. So wie Stickstoff findet man auch das gesamte Argon in der Atmosphäre und nicht in chemischen Verbindungen. Nun haben wir das letzte Prozent der Luft beigefügt!
Argon ist für uns nicht notwendig, wir müssen es also nicht wirklich mitnehmen. Tatsächlich wird Argon die ganze Zeit durch den radioaktiven Zerfall von Kalium in der Erdkruste hergestellt. Kalium befindet sich auch in unseren Körpern. Jeder Mensch emittiert mehrere tausend Argonatome pro Sekunde. Das war's!
Jetzt könnt ihr auch hier auf dem Mars atmen. Die Luft ist genauso zusammengesetzt wie zu Hause auf der Erde, mit etwa: 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff, 1 % Argon und einem kleinen bisschen Kohlendioxid. Nur noch eine Sache: Die Luft, die ihr gemischt habt, wird an Sauerstoff verlieren. Je mehr ihr atmet, desto mehr Sauerstoff verbraucht euer Körper und desto mehr Kohlendioxid atmet ihr aus. Wenn ihr dort also eine Weile lang bleiben möchtet, müsst ihr einen Weg finden, Kohlendioxid loszuwerden und frischen Sauerstoff zu produzieren.
Pflanzen nehmen Kohlendioxid auf und ersetzen es mit frischem Sauerstoff! Genial! Allerdings müsst ihr dafür ein paar mehr Pflanzen mitnehmen... Na, da haben wir es doch! Nun verfügt ihr über Sauerstoff und könnt überleben.
Denkt aber daran, das Fenster geschlossen zu halten, so dass eure wertvolle Luft nicht entweicht! Vielleicht sollten wir ihnen nicht sagen, dass sie Sauerstoff überhaupt nicht hätten mitbringen müssen – denn sie hätten ihren eigenen Sauerstoff aus Wasser herstellen können... das gibt es hier auf dem Mars nämlich. Aber... das ist eine Sache für sich.