Water in de ruimte

[Boaz]

Ik weet niet zeker of het topic hier moet staan, anders moet een moderator hem maar even verplaatsen.

Stel ik heb een 20 liter water in een ruimteschip. Door de adhesie van de watermoleculen zal deze 20 liter water een bol vormen. Daar zou ik vissen/waterplanten etc in kunnen doen. Zou een vis, als hij niet oppast, zomaar uit die bol water kunnen zwemmen?

En nu even iets groter. We pompen flinke hoeveelheden water de ruimte in en vormen zo een tweede 'maan' van water. Een klein maantje, maar groot genoeg om een kleine oceaan op aarde te vormen. We stoppen er flink wat planten in en vissen. Zou dit in leven blijven? Zou het bevriezen? Er is geen beschermende atmosfeer, maar als de zon er op schijnt zal het best wel eens warm kunnen zijn. Verdampt er dan water?

Er zou ook een aantrekkingskracht ontstaan. Maar waar grijpt hij aan? Als ik er een steen in gooi, eindigt die dan precies in het midden? Als een vis doodgaat, zinkt hij naar het midden?

[Joachim]

er is op "Hoe Zo" ('wetenschappelijk programma' op Vrt in belgië) ooit eens een proef gedaan waarbij vissen in een bokaal water een vrije val maakten. daardoor werd het water een bol. de meeste vissen bleven IN het water (90% ofzow)

het was dus dacht ik wel mogelijk om uit het water te geraken.

bij de 'watermaan' zou het water denk ik bevriezen, omdat het in het heelal erreg koud is. zelfs met de zon zou het er nog altijd vriezen, wnat de warmte wordt niet vastgehouden door een atmosfeer...

hierbij stel ik me dan wel de volgende vraag: als er een beetje water verdampt door de warmte van de zon, dan wordt de volgende warmte toch tegengehouden door die damp ? en creëer je toch een soortr dampkring ?

greetz,

Digits

[Knownothing]

Ander probleem: is de cohesiekracht sterk genoeg om het water bijeen te houden als de vis erin gaat zwemmen? Vissen kunnen nogal heftig met hun lijf zwiepen en daardoor misschien het water uit elkaar meppen.

Vissen hebben ook een soort zintuig om hun te orienteren aan de hand van trillingen in de waterdruk (daardoor zwemmen ze niet tegen de ruit in het aquarium) dus ik denk dat ze wel stevig in de war zouden geraken als ze in een gewichtloos bolletje zweefden.

Voor de waterplaneet: de vissen zouden zonder atmosfeer misschien doodgaan door de straling van de zon. Dat niet meegerekend denk ik dat er weinig problemen zullen zijn. Er zullen stromingen ontstaan van de warme kant naar de koude kant en omgekeerd en zo de grootste temperatuurverschillen oplossen. (natuurlijk nooit volledig)

Als de bol om zijn as zou draaien zou het een beetje zoals de Aarde worden: warm in het midden en koud aan de uiteindes denk ik. Het binneste zou misschien bevriezen omdat er geen zonlicht aankan.

Voor warmte vast te houden is een atmosfeer niet nodig, water houdt zelf ook goed warmte vast. Er moet wel zuustof in opgelost zijn voor de vissen natuurlijk. En de bol moet voldoende massa hebben om het verdampte water te kunnen vasthouden, anders zou hij na een tijd uitdrogen.

Amai, zo zuigen. Mijn duim ziet er blauw van!

[Hallo1979]

Water houd trouwens heel goed straling van de zon tegen. Dus als de vissen niet dicht tegen de rand zwemmen hebben ze geen last van straling!

[Syd]

bij de 'watermaan' zou het water denk ik bevriezen, omdat het in het heelal erreg koud is. zelfs met de zon zou het er nog altijd vriezen, wnat de warmte wordt niet vastgehouden door een atmosfeer...

Weet je dit zeker? Ik denk namelijk dat het eerder warm wordt, want als iets kouder wordt, moet die warmte ergens heen, en je hebt geen andere stoffen die de warmte kunnen afvoeren.

[Elmo]

Voor de watermaan zal het er sterk vanaf hangen hoe ver deze van de dichtstbijzijnde zon staat (preciezer gezegd: hoe groot de warmte-influx van de zon zal zijn). Als de watermaan op een afstand Mercurius-zon staat, dan zal deze vast verdampen. Als hij op een afstand Pluto-zon staat, dan heb je binnenkort een groot rond blok ijs. En als je de afstand goed kiest, dan zou je in principe een vloeibare water-maan kunnen houden. Om deze afstand te bepalen moet je de influx aan zonnewarmte berekenen (m.b.v. de golflengte-afhankelijke absorptiecoefficient van water) en deze vergelijken met de hoeveelheid energie die zo'n watermaan aan het universum afstraalt. Mijn inschatting is dat op afstand aarde-zon, de watermaan ook nog zal bevriezen...

[Boaz]

Even dat verdampen. Door de massa van de waterbol ontstaat er een (klein) zwaartekrachtsveld. Hierdoor zou waterdamp niet in de ruimte moeten verdwijnen (op een klein beetje na dan). Maar ontstaan er dan wolken? En als we nu maar genoeg waterplanten/oppervlakteplanten, erin stoppen, creeer je ook een zuurstof productie. Uiteindelijk zou er zelfs een atmosfeer kunnen ontstaan. Moeten we misschien wel even een paar zakken kunststof in het water gooien om genoeg stikstof in de bol te krijgen. Of is dat niet nodig?

Of een dergelijke maan bevriest, tsja, kometen blazen gigantische hoeveelheden stoom af als ze dicht genoeg bij de zon komen. Wij zien een 'staart' als de komeet voorbij de aarde raast, is dat niet genoeg warmte?

[Joachim]

bij de 'watermaan' zou het water denk ik bevriezen, omdat het in het heelal erreg koud is. zelfs met de zon zou het er nog altijd vriezen, wnat de warmte wordt niet vastgehouden door een atmosfeer...

Weet je dit zeker? Ik denk namelijk dat het eerder warm wordt, want als iets kouder wordt, moet die warmte ergens heen, en je hebt geen andere stoffen die de warmte kunnen afvoeren.

Neen

was maar een ideetje.. trouwens, het heelal is niet volledig leeg, dus kan er nog altijd warmte afgevoerd worden via de erg schaarse moleculen

[Elmo]

Even dat verdampen. Door de massa van de waterbol ontstaat er een (klein) zwaartekrachtsveld. Hierdoor zou waterdamp niet in de ruimte moeten verdwijnen (op een klein beetje na dan).

Dan moet die waterbol wel vreselijk zwaar (groot) zijn hoor! Immers, de waterdamp in de atmosfeer van Mars is ook allemaal verdwenen, en dat terwijl Mars ~10²⁴ kg weegt...

[Boaz]

Daar zit wat in. Maar dat is toch wel eigenaardig, waar gaat die waterdamp dan heen? Er moet dan iets anders zijn dat er harder aan trekt. Jupiter? De zon?

[Elmo]

Nee, zo werkt het niet.

De (gasvormige) watermoleculen hebben een gemiddelde temperatuur, en daardoor ook een gemiddelde snelheid. Maar er zijn ook moleculen met een snelheid boven of onder het gemiddelde. Sommige van de snelste moleculen hebben dan genoeg snelheid om aan het (relatief kleine) zwaartekrachtveld van de planeet te ontsnappen. Daarna zweven ze gezellig door de ruimte totdat ze weer eens door iets anders aangetrokken worden. Dat zou dus best wel de zon kunnen zijn, maar je mag dan niet zeggen dat de zon zo'n watermolecuul van Mars heeft weggetrokken.

[Boaz]

Da's waar, een molecuul met een snelheid hoger dan de ontsnappingssnelheid zal de ruimte invliegen... Die is laag dus makkelijk te bereiken. Springende dolfijnen moeten dus oppassen!

[Hallo1979]

trouwens, het heelal is niet volledig leeg, dus kan er nog altijd warmte afgevoerd worden via de erg schaarse moleculen

Er zijn zo weinig moleculen in de ruimte, dat dit soort geleiding enig effect kan hebben. De enige manier om warmte te verliezen is straling.

Ik denk dat als je de maan zou vervangen door een bel water van dezelfde grootte. Dat het geen ijs zal vormen, maar vloeibaar blijft. Door geleiding kan de temperatuur vrij constant blijven in de bel. Ik denk alleen dat de bel water langzaam leegloopt naar aarde. Omdat het om water gaat en niet steen zoals onze maan zal er een atmosfeertje van waterdamp ontstaan. En om de reden die suyver aangeeft zullen uit dat atmosfeertje telkens wat water ontsnappen. Onze maan kan geen atmosfeer hebben.

Je zou dus niet een maan van water maar een planeet van water moeten maken.

Het zou wel een mooi gezicht zijn als een komeet in die waterbel slaat. Iets minder cool voor de vissen!

[Anonymous]

Ik had over dit onderwerp ook enige vragen/gedachten toen ik op dit forum stuitte. Leuke ideeën opgedaan

In eerste instantie wil ik nog opmerken dat een grote hoeveelheid warmteverlies ontstaat door verdamping zelf. Stel dat de waterbol relatief klein is: er is dan nagenoeg geen atmosfeer en door de lage druk zou de bol direct gaan koken aan de oppervlakte en daar een grote hoeveelheid warmte en massa kwijt raken. Op een gegeven moment zal de kern gaan bevriezen en verdampen vanuit de ijsfase(vriesdrogen).

Zou de waterbol zeer groot zijn (Jupiter afmeting?) dan kom je snel op een punt terecht dat de zwaartekracht de waterdamp als een atmosfeer neigt vast te houden en afhankelijk van de temperatuur (warmte instroming) een min of meer stabiele conditie bereiken (tijdelijk of zelfs permanent, misschien?). De vraag dan is: door de grote zwaartekrachten wordt de kern sterk samengeperst en er zou daar warmte vastgehouden worden. . . kern onder superkritische conditie. . .geen onderscheid tussen vloeistof en gas en toch hoge dichtheid.. . .en het kan dan lekker witheet worden: een Waterster! J

De interessante vraag is dan: zou door de zeer dikke laag water tussen het oppervlak en de withete kern het licht er doorheen kunnen stralen? Ik stel van niet! Water is ondoorzichtig op deze schaal.

Voor een dikke laag water zou de stralende waterkern niet zichtbaar zijn, net zoals de straling van de kern van de zon niet direct zichtbaar is. De water ster zou optisch gezien op een zwart gat lijken omdat het oppervlak niet straalt. . . het verdampt lang voordat het heet genoeg wordt om licht uit te stralen!

Interessant: het water in de kern zou op een bepaald punt ontleed zijn in zuurstof en waterstof en met een bepaalde massa zou de watersof gaan fuseren tot helium en eigen kernenergie gaan produceren! Het helium zou gaan fuseren. Via via via . . .tot ijzer. . . indien de Waterster zich niet zelf vernietigd in een Nova. Zo niet dat zou ruimte stof aangetrokken worden en ook in de kern opgenomen worden. . . Het een en ander zou volgends bekende stermakende processen gedreven worden. . . het eerste grote probleem is dat het waarschijnlijk niet mogelijk is dat zoveel water ergens beschikbaar kan komen om het voorgestelde proces op gang te krijgen

Zo, het lijkt dus misschien mogelijk om ijzer van water te maken. . . .stof voor een science fiction verhaal?

Stel nu dat de watermassa zo groot wordt dat de waterster echt een zwart gat wordt: ik even uitgeput met mijn ideeën: Zwart Water?

Willy Wortel heeft dit dacht ik nooit kunnen bedenken!

[Anonymous]

Op een ander forum werd een vraag gesteld over de Ark van Noach.

Stel dat een enorme komeet wat totaal bestond uit ijs voor een enorme stijging van de hoeveelheid water zou kunnen zorgen.

Uit mijn berekeningen volgde dat vier keer zoveel water aangevoerd zou moeten worden dan nu totaal aanwezig is op onze planeet.

Ik heb even snel een kleine berekening gemaakt:

* Ik ben uitgegaan van een stijging van het waterpeil met 8km.

* Ik ben uitgegaan van een straal van de aarde van 6378km

* Ik stel de aarde voor als een perfecte bol

Omtrek van de aarde stijgt van 6378 naar 6386km.

Willen we de toename van het water kunnen berekenen dan moeten we de inhoud van twee bollen van elkaar aftrekken. De grootste bol is de 'nieuwe' aarde waar het waterpeil overal met 8km is gestegen en de kleinste bol is de aarde zoals we die nu kennen.

Inhoud berekenen van een bol = 4/3 * pi * R^3 (R = straal)

Inhoud grote bol = 1090875910393 km3

Inhoud kleine bol = 1086781291301 km3

Verschil (toename watermassa) = 4.094.619.092 km3

Is het mogelijk dat water in grote hoeveelheden kan ontsnappen van onze aarde? Het lijkt mij onmogelijk. Ook al zou een gat in de damkring zijn ontstaan, dan zou een ijsdeken rondom onze planeet zijn ontstaan. Misschien dat de zon dit zou kunnen verdampen, maar ik heb ernstige twijfels.

Ik geloof trouwens helemaal niets van het verhaal, maar probeer toch met een wetenschappelijke verklaring te komen. Iemand een idee?