Projektbeschreibung
Wie heliumarme Planetenatmosphären mehr über das Planeteninnere verraten
Planetenatmosphären geben wichtige Hinweise auf das Innere eines Planeten und sein Potenzial in Hinsicht auf die Bewohnbarkeit. Während sich die meisten Studien auf Biosignaturen konzentrieren, ist das Verständnis des Redoxzustands, eines Maßes für die präbiotisches Leben unterstützenden chemischen Bedingungen, ebenso wichtig. Planeten lassen sich typischerweise in zwei Kategorien einteilen: Klasse I mit H2/He-dominierten Atmosphären und Klasse II mit oxidierten vulkanischen Atmosphären. Eine neu vorgeschlagene Planetenkategorie, Klasse X, ist durch wasserstoffdominierte Atmosphären ohne Helium gekennzeichnet, die wahrscheinlich auf vulkanische Ausgasungen sauerstoffarmer Spezies zurückzuführen sind. Diese Atmosphären zu beobachten, könnte Aufschluss darüber geben, wie sich das Innere von Planeten entwickelt. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts DIVERSE wird mithilfe modernster Modelle erkundet, wie Atmosphären ohne Helium entstehen und sich entwickeln und wie diese Atmosphären mit niedrigem mittlerem Molekulargewicht mit dem Planeteninneren zusammenhängen.
Ziel
New observational capabilities with the JWST and ARIEL space telescopes will strongly advance our ability to characterize exoplanetary atmospheres. While the community focusses mainly on biosignatures, in DIVERSE I will search for signatures of geophysical factors that influence habitability, specifically the diversity of planetary redox states. The redox state is of major importance for habitability, since reducing conditions favour prebiotic chemistry for life as we know it.
Atmospheres of rocky planets are typically divided into two distinct classes – H2/He-dominated (reduced) atmospheres of primordial origin – here denoted as Class I planets – or secondary (more oxidized) atmospheres of volcanic origin – here named Class II planets. In the Solar System, observations are limited to old, evolved atmospheres that became oxidized over time and do not allow to directly constrain the planets’ interior redox states. Furthermore, detection of reduced species such as CO or CH4 does not unambiguously link back to the interior redox state.
In contrast, if we were able to detect H2-dominated atmospheres lacking He – here called Class X planets – the most likely explanation would be strongly reduced degassing from the magma ocean or subsequent volcanism. Distinguishing Class I and X planets would truly allow to constrain the planetary redox state and indicate how it depends on observables such as stellar composition or planetary mass. Estimates on the distribution and observability of Class X planets are yet missing but became recently possible.
DIVERSE will build strong predictive, theoretical models, linking the interior evolution including core formation with atmospheric abundance and erosion models including the observability potential, to determine the diverse evolution pathways of reducing atmospheres of primary, secondary or hybrid origin. I will thus address whether (and for which planet classes) the atmosphere could indeed serve as a window into the interior.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Geowissenschaften und verwandte Umweltwissenschaften Geologie Vulkanologie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Astronomie Planetologie Planeten Exoplanetologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
14195 Berlin
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.