Völlig anders unser blauer Planet – schon weil er zu drei Vierteln von Wasser bedeckt ist. Das Wasser bedeckt aber nicht nur einen Großteil der Erde, es formt auch ihre Landmasse: Flüsse, Gletscher und die Brandung des Meeres bearbeiten das Gestein, zerkleinern es und räumen es um. So entstehen Täler, Küsten und immer wieder neue Gesteinsschichten.

Das Innere des Mondes ist heute fest und starr. Die Erde dagegen hat einen flüssigen Erdmantel, auf dem bewegliche Platten schwimmen. Die Bewegung der Erdplatten bewirkt, dass sich Gebirge auffalten, Tiefseegräben entstehen und Vulkane Feuer und Asche spucken.

Anders als der Mond besitzt die Erde eine Lufthülle, die Atmosphäre. In dieser Lufthülle entsteht das Wetter. Wind, Regen und Schnee haben die Erdoberfläche über Jahrmillionen bearbeitet und geformt. Außerdem wirkt die Atmosphäre als Schutzschild, der Meteoriten bremst und verglühen lässt.

Weil der Mond keine solche Atmosphäre hat, schlagen Meteoriten auf seiner Oberfläche ungebremst ein und zerbröseln das Gestein schlagartig zu Staub. Doch Meteoriten sind die einzigen Kräfte, die die Mondlandschaft formen. Weil es kein Wasser, keine Atmosphäre und keine Plattentektonik gibt, fehlen die Einflüsse, die unsere Erdoberfläche so abwechslungsreich gestalten.

Die ersten Menschen, die karge Mondlandschaft betraten, waren der Astronaut Neil Armstrong und sein Kollege Edwin E. Aldrin. Die Fußabdrücke, die sie bei ihrer Mondlandung im Jahr 1969 hinterlassen haben, sind bis heute zu sehen – weil auf dem Mond weder Wind noch Wasser die Spuren verwischen.

In unserem Sonnensystem gibt es nicht nur die Sonne, Planeten und Monde. Man hat auch viele kleine Gesteins- und Metallbrocken entdeckt. Sie sind wesentlich kleiner und nicht so schön rund wie Planeten, daher nennt man sie Kleinplaneten oder Asteroiden. Wie ihre großen Geschwister kreisen sie auf regelmäßigen Bahnen um die Sonne. Die meisten Asteroiden findet man im „Asteroidengürtel“ zwischen der Mars- und der Jupiterbahn.

Ab und zu stoßen zwei dieser Asteroiden zusammen. Bei einem solchen Crash entstehen jede Menge Trümmer und Splitter. Diese fliegen von der bisherigen Umlaufbahn weg, quer durch das Sonnensystem. Manche von ihnen geraten in die Nähe der Erde, werden von ihr angezogen und stürzen auf die Erde. Diese abstürzenden Brocken nennt man auch Meteorit.

Auf der Erde würden sie buchstäblich wie ein Stein vom Himmel fallen – wenn es nicht die Atmosphäre gäbe. Denn die Meteoriten sind so schnell, dass die Luft gar nicht schnell genug zur Seite ausweichen kann. Die Luft vor dem abstürzenden Steinbrocken wird zusammengedrückt und dadurch extrem heiß. Die Luft fängt an zu glühen, und der Meteorit beginnt zu verdampfen. Das können wir dann als leuchtenden Streifen sehen, der über den Himmel zieht – eine Sternschnuppe.

Die meisten Meteoriten sind so klein, dass sie auf dem Weg durch die Luft vollständig verglühen. Die Leuchtspur endet dann einfach am Himmel. Größere Trümmer verlieren zwar unterwegs auch an Masse, verdampfen aber nicht ganz. Sie erreichen den Erdboden und schlagen dort ein.

Was diese Meteoriten auf der Erde anrichten, hängt davon ab, wie groß sie sind. Kleine Meteoriten mit einigen Zentimetern Durchmesser hinterlassen zum Beispiel gerade mal eine Delle in einem Autodach.

Der größte bekannte Meteorit schlug vor etwa 65 Millionen Jahren ein. Er hatte einen Durchmesser von mehreren Kilometern und riss einen Krater von 180 Kilometern Durchmesser. Der Einschlag schleuderte so viel Staub in die Luft, dass die Sonne für hunderte von Jahren verdunkelt wurde. Dadurch starben auf der ganzen Welt Pflanzen und Tiere aus – dies war das Ende der Dinosaurier.

Zum Glück sind solche großen Meteoriten sehr selten, so dass wir uns keine Sorgen machen müssen. Außerdem können wir – anders als die Dinosaurier – mit Teleskopen den Himmel beobachten und solche großen Asteroiden lange vor dem Einschlag entdecken.

Während eine Sternschnuppe in wenigen Sekunden verglüht, bleibt eine andere Erscheinung länger sichtbar: Kometen mit ihrem Schweif stehen Tage oder Wochen am Himmel. Auch ihnen haben die Menschen früher viele Eigenschaften angedichtet – als göttliche Zeichen, Verkünder von Unheil oder Vorbote freudiger Ereignisse. Doch die Wahrheit ist etwas weniger spektakulär.

Astronomen nennen Kometen auch „schmutzige Schneebälle“. Sie kommen aus dem äußeren Sonnensystem, weit entfernt von der wärmenden Kraft der Sonne. Dort ist es so kalt, dass Wasser sofort zu Eis gefriert. So bilden sich Klumpen aus Eisbrocken und Staub – schmutzige Schneebälle eben.

Auch ein Komet zieht zunächst weit entfernt von der Sonne seine Bahn – bis er durch einen Zusammenstoß umgelenkt wird und in Richtung des inneren Sonnensystems fliegt. Er kommt der Sonne näher und empfängt mit der Zeit immer mehr Licht und Wärme. Dadurch fängt die gefrorene Oberfläche an, aufzutauen und sogar zu verdampfen. So entsteht eine Hülle aus Wasserdampf und Staub um den Kometen.

Gleichzeitig bekommt der Komet den „Sonnenwind“ zu spüren – das sind winzige Teilchen, die mit hoher Geschwindigkeit aus der Sonne heraus fliegen. Sie treffen auf die Dampfhülle des Kometen. Dadurch wird die Dampfhülle des Kometen weg geblasen, so dass sie eine längliche Wolke bildet, die von der Sonne weg zeigt. Wenn diese Wolke dann vom Sonnenlicht getroffen wird, erscheint sie als leuchtender Streifen – der Schweif des Kometen.

Der Komet fliegt einen Bogen um die Sonne und entfernt sich dann wieder. Wenn er weit genug von der Sonne weg ist, hört auch das Auftauen und Verdampfen auf. Der Schweif verschwindet und der Komet zieht als schmutziger Schneeball durch die Weiten des äußeren Sonnensystems. Je nach Kometenbahn dauert es viele Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte, bis er wieder in die Nähe der Sonne kommt.

Anfangs hielten Wissenschaftler die dunklen Stellen für Meere. Aber spätestens seit dem ersten Besuch auf dem Mond 1969 ist klar: Der Mond ist staubtrocken, die ganze Mondoberfläche besteht aus feinem grauem Gesteinspulver. Und die dunklen Flecken sind große Tiefebenen, die einfach mit dunklerem Staub gefüllt sind. Dadurch erscheint der Mond hell und dunkel gefleckt. Aber wie sind diese Tiefebenen entstanden?

Die Tiefebenen sind schon fast so alt wie der Mond selbst. Als in der Frühzeit des Sonnensystems die Oberfläche des Mondes schon zu einer Kruste erstarrt war, schlugen immer wieder große Asteroiden auf dem Mond ein und rissen Löcher in die frische Kruste. Dort lief Lava aus dem noch heißen, flüssigen Mondinneren heraus und füllte die Tiefebenen. Lavagestein ist dunkler als das Krustengestein, so erscheinen die Tiefebenen dunkler.

Inzwischen schlagen kaum noch große Asteroiden auf dem Mond ein, aber immer noch jede Menge kleiner. Da der Mond (anders als die Erde) keine Atmosphäre hat, verglühen sie nicht, sondern treffen die Oberfläche. Meistens reicht die Wucht der Einschläge aber nur aus, um etwas Gestein zu zerbröseln und ein bisschen Staub aufzuwirbeln, der aber schnell wieder zu Boden sinkt. Daher besteht die Mondoberfläche heute aus Gesteinsstaub, vor allem aus hellem Krustengestein und in den Tiefebenen aus dunklerem Lavagestein. Von der Erde sieht das dann aus wie Flecken, Meere – oder eben ein Gesicht.

Die gewaltigen Ozeane enthalten fast das gesamte Wasser der Erde. Im Meerwasser ist viel Salz gelöst, darum ist es als Trinkwasser nicht geeignet. Das wenige Süßwasser der Erde ist vor allem in Gletschern und Eiskappen gefroren. Nur ein winziger Bruchteil des Süßwassers befindet sich im Grundwasser, in Seen und Flüssen oder in der Luft.

Doch der Blick von außen täuscht: Die Erdoberfläche ist zum Großteil von Wasser bedeckt, doch gemessen am Durchmesser der Erde sind die Meere nur eine hauchdünne Schicht. Daher macht das Wasser nur einen Bruchteil der Erdmasse aus. Zum Vergleich: Wäre die Erde so groß wie ein Basketball, dann würde das gesamte Wasser der Erde in einen Tischtennisball passen. Und das Trinkwasser wäre im Verhältnis sogar noch kleiner als ein einzelnes Popcorn.

Der Motor des Wasserkreislaufs ist die Sonne: Sie erwärmt das Wasser der Meere, Seen und Flüsse so stark, dass es verdunstet. Auch Pflanzen geben durch winzige Öffnungen Wasserdampf in die Atmosphäre ab. Die feuchte Luft steigt nach oben, winzige Wassertröpfchen versammeln sich in der Höhe und bilden Wolken. Als Regen, Hagel oder Schnee fällt das Wasser zurück ins Meer oder auf die Erde. Fälllt es auf die Erde, dann versickert es im Boden, versorgt Pflanzen oder fließt durch den Boden, über Bäche und Flüsse zurück ins Meer. Der ewige Kreislauf aus Verdunstung, Niederschlag und Abfließen beginnt wieder von vorne.

Den Kreislauf des Wassers gibt es schon fast so lange wie es die Erde gibt. Er sorgt dafür, dass Lebewesen auf unserem Planeten mit Süßwasser versorgt werden. Und nicht nur das: Ohne den Wasserkreislauf würde es das Wetter, so wie wir es kennen, gar nicht geben.

Der Grund für diese Verwandlung: Das Gestein an der Erdoberfläche ist ständig Wind und Wetter ausgesetzt. Dringt zum Beispiel Wasser in Gesteinsritzen ein und gefriert, sprengt es den Stein auseinander. Diesen Vorgang nennt man Frostsprengung. Auch durch Temperaturwechsel zwischen Tag und Nacht und durch die Kraft von Wasser und Wind wird das Gestein mürbe. Mit anderen Worten: Es verwittert. Dieser Vorgang lässt sich auch an Gebäuden oder an Steinfiguren beobachten. Bei der Verwitterung zerfällt das Gestein in immer kleinere Bestandteile bis hin zu feinen Sand- und Staubkörnern. Verschiedene Gesteine verwittern unterschiedlich schnell: Granit ist zum Beispiel viel beständiger als der vergleichsweise lose Sandstein.

Manche Gesteinsarten lösen sich sogar vollständig auf, wenn sie mit Wasser in Berührung kommen, zum Beispiel Steinsalz und Kalk. Steinsalz ist chemisch das Gleiche wie Kochsalz – und das löst sich ja bereits in gewöhnlichem Wasser auf. Kalk ist etwas beständiger, aber in säurehaltigem Wasser löst sich auch Kalkgestein auf. Säure entsteht zum Beispiel, wenn Regenwasser in der Luft mit dem Gas Kohlendioxid reagiert. Dieser „saure Regen“ greift das Kalkgestein an und löst es im Laufe der Zeit auf. An der Erdoberfläche hinterlässt die Verwitterung zerklüftete Kalkstein-Landschaften, unter der Erde entstehen Höhlen.

Doch nicht nur Lösungsverwitterung, auch Hitze und Druck zermürben und zerbröseln Gestein unter der Erdoberfläche. Wo Pflanzen wachsen, da graben sich Wurzeln ein, sprengen das Gestein stückchenweise auseinander und sorgen ebenfalls dafür, dass es Millimeter für Millimeter abgetragen wird.

Die Verwitterung bearbeitet auf diese Weise nicht nur einzelne Felsen, sie nagt an ganzen Gebirgsketten. Bis der Schwarzwald so flach ist wie der Norden Kanadas dauert es aber noch ein paar Millionen Jahre.

Besonders einschneidend ist die Abtragung durch Fließgewässer. Bäche und Flüsse graben ein Bett in den Boden, Gestein rutscht nach, es bildet sich ein Tal. Wälzt sich ein Gletscher talabwärts, hobelt er dieses Tal durch mitgeschlepptes Geröll breiter aus. An solchen Trogtälern erkennt man, noch lange nach Abschmelzen des Eises, dass sich hier ein Gletscher befand. Die Brandung des Meeres greift dagegen die Küste an. Steile Klippen werden unterhöhlt und brechen ein, Sandstrände spült der Wellengang fort. In Wüsten fegt der Wind großflächig Sand davon. Je heftiger er bläst, desto mehr Sand kann er mitnehmen. Hindernisse aus festem Gestein schleift ein Sandsturm wie ein Sandstrahlgebläse allmählich immer weiter ab.

Wenn Regen und Wind auf größeren Flächen die Bodendecke wegspülen oder -wehen, ist von Bodenerosion die Rede. Auch bei Erdrutschen an Hängen spricht man von Bodenerosion. Das Problem: Dabei verschwindet die fruchtbare obere Schicht des Bodens. Im schlimmsten Fall ist er für die Landwirtschaft nicht mehr zu gebrauchen.

Ist der Boden von Pflanzen bewachsen, bremst das die Erosion. Die Wurzeln der Pflanzen halten das Erdreich fest und verhindern, dass Wind und Wasser es wegtragen. Wenn die Pflanzendecke, zum Beispiel durch Abholzung, zerstört wird, fehlt dem Boden jedoch dieser Halt und er wird abgetragen.

Die Erdkruste, die unseren Planeten umhüllt, ist spröde und rissig. Sie ähnelt einer zersprungenen Eierschale und setzt sich aus sieben großen und vielen kleineren Platten zusammen. Einige von ihnen bilden die Kontinente, andere den Ozeanboden. Diese Platten der Erdkruste treiben auf einem heißen, zäh fließenden Gesteinsbrei umher und werden dabei von Bewegungen im Erdinneren angetrieben, genauer gesagt: von Strömungen des Erdmantels. Fachleute sagen auch: Sie driften. All diese Vorgänge rund um die Bewegung der Erdplatten heißen Plattentektonik, die Bewegung selbst auch Plattendrift.

Dort, wo die einzelnen Platten aneinander grenzen, ist die Erde besonders aktiv. An einigen dieser Plattengrenzen dringt heißes Gestein aus dem Erdmantel nach oben und kühlt sich ab. Hier bildet sich neue Erdkruste: die beiden Platten wachsen und werden dadurch auseinandergedrückt. Dort dagegen, wo zwei Platten aufeinander prallen, wird die leichtere von ihnen – die kontinentale Kruste – zusammengeknautscht und zu Gebirgen aufgefaltet. Die schwerere der beiden – die ozeanische Kruste – verschwindet dagegen langsam in der Tiefe. Durch die Hitze im Erdinneren wird ihr Gestein wieder aufgeschmolzen. Während die Kante der Platte in der Tiefe versinkt, zieht sie den Rest der Platte hinter sich her und treibt so die Plattenbewegung zusätzlich an.

Entlang solcher Plattenränder häufen sich Vulkanausbrüche, Erdbeben, lange Gebirgsketten und tiefe Ozeangräben. Die meiste Unruhe an der Erdoberfläche bringt die größte ihrer Platten mit sich: Es ist die Pazifische Platte, die mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 Zentimetern pro Jahr nach Nordwesten rückt. An ihren Rändern finden sich die meisten aktiven Vulkane der Erde, heftige Erdbeben erschüttern die Region. Wegen der häufigen Vulkanausbrüche und Beben heißt diese Plattengrenze auch der „Pazifische Feuerring“.

Ohne die Atmosphäre gäbe es auf diesem Planeten kein Leben, denn Pflanzen, Tiere und Menschen benötigen Luft zum Atmen. Sie schützt uns vor der Kälte und vor schädlicher Strahlung aus dem Weltall. Außerdem lässt sie Meteoriten verglühen, bevor sie auf der Erdoberfläche einschlagen können. Diese Lufthülle ist für uns lebenswichtig – aber woraus besteht sie eigentlich?

Die Atmosphäre ist ein Mix aus verschiedenen Gasen. Ein großer Teil dieses Gasgemischs ist Stickstoff: Mit 78 Prozent sind das fast vier Fünftel der gesamten Atmosphäre. Nur 21 Prozent bestehen aus Sauerstoff, den wir zum Atmen brauchen. Das restliche eine Prozent machen verschiedene Spurengase aus – also Gase, die nur in Spuren in der Atmosphäre vorkommen. Zu diesen Spurengasen gehören Methan, Stickoxide und vor allem Kohlendioxid, kurz CO₂ genannt. Obwohl der CO₂-Anteil recht gering ist, hat dieses Spurengas gewaltigen Einfluss auf unser Erdklima. Das zeigt sich am Treibhauseffekt, der unseren Planeten aufheizt.

Dass die Erde überhaupt eine Atmosphäre hat, liegt an der Schwerkraft. Sie hält die Gasmoleküle auf der Erde fest und verhindert, dass diese einfach ins Weltall hinaus fliegen. Tatsächlich wird die Luft mit steigender Höhe und damit abnehmender Schwerkraft immer dünner. Schon ab 2000 Metern über dem Meeresspiegel kann sich das für den Menschen unangenehm bemerkbar machen: Er leidet an der Höhenkrankheit mit Atemnot, Kopfschmerzen und Übelkeit. Extrembergsteiger, die hohe Gipfel wie die 8000er des Himalaya erklimmen wollen, nehmen daher meistens künstlichen Sauerstoff mit auf ihre Tour.