Monat: Juli 2012

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Curiosity bei Mars: Sieben Schreckminuten

Bildcredit: JPL, NASA

Nächste Woche um diese Zeit gibt es auf dem Mars entweder einen tollen neuen Forschungsroboter oder einen neuen Schrotthaufen. Es hängt vom perfekten Funktionieren vieler Dinge ab, die in den Minuten nach der Ankunft der Mission Mars Science Laborator und beim Landen des Rovers Curiosity aus dem Orbit ablaufen.

Es ist die vielleicht bisher ausgeklügeltste Landung auf dem Roten Planeten. Dazu sind präzise aufeinanderfolgende Schritte und Dinge nötig: ein Hitzeschild, ein Fallschirm, mehrere Raketenmanöver und der vollautomatische Betrieb eines ungewöhnlichen Apparats mit der Bezeichnung „Himmelskran„.

Die „sieben Minuten des Schreckens“ sind in diesem dramatischen Video zu sehen. Es beginnt am Montag, 6. August, etwa um 5:24 Weltzeit. Im Westen von Nordamerika ist das der Sonntag, 5. August.

Bei einem Erfolg bleibt der Rover Curiosity, der so groß ist wie ein Auto, auf der Marsoberfläche. Bald darauf beginnt er mit der Erforschung des Kraters Gale. Er soll die Bewohnbarkeit dieser scheinbar öden Welt für Leben erkunden – in der Vergangenheit, in der Gegenwart und in Zukunft. Das Ereignis wird voraussichtlich auf vielen Medienkanälen verbreitet. Eine Möglichkeit die Landung zu verfolgen ist der Kanal NASA TV live im Netz.

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Asche und Blitze über einem isländischen Vulkan

Vor einem dunkelblauen Himmel mit wenigen kurzen Strichspuren ragt eine bedrohliche dunkle Aschewolke auf einem verschneiten Berg auf. Aus der Wolke zucken heftige Blitze.

Bildcredit und Bildrechte: Sigurður Stefnisson

Warum entstand bei dem Vulkanausbruch 2010 auf Island so viel Asche? Die Größe der riesigen Aschewolke war zwar nicht ungewöhnlich, doch ihre Lage war sehr auffällig, weil sie über dicht besiedelte Regionen trieb.

Der Vulkan Eyjafjallajökull im Süden von Island begann brach am 20. März 2010 aus. Ein zweiter Ausbruch begann am 14. April 2010 unter der Mitte eines kleinen Gletschers. Keiner der Ausbrüche war ungewöhnlich stark. Doch der zweite Ausbruch schmolz eine große Menge Gletschereis, das abkühlte und die Lava in grobkörnige Teilchen aufsplitterte. Diese Teilchen wurden mit der aufsteigenden Vulkanaschewolke hochgetragen.

Das Bild entstand beim zweiten Ausbruch. Blitze beleuchten Asche, die aus dem Vulkan Eyjafjallajökull aufsteigt.

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Der Sternhaufen R136 bricht aus

Der Sternhaufen rechts mit vielen gleißend hellen, blauen Sternen ist von dunklen und rötlichbraunen Staubwolken umgeben.

Bildcredit: NASA, ESA und F. Paresce (INAF-IASF), R. O’Connell (U. Virginia) und das HST WFC3 Science Oversight Committee

Im Zentrum der Sternbildungsregion 30 Doradus liegt ein riesiger Sternhaufen. Er besteht aus den größten, heißesten, massereichsten Sternen, die wir kennen. Diese Sterne bilden zusammen den Sternhaufen R136. Sie wurden im sichtbaren Licht mit der neu installierten Weitwinkelkamera des generalüberholten Weltraumteleskops Hubble abgebildet.

Die Gas- und Staubwolken in 30 Doradus sind auch als Tarantelnebel bekannt. Sie wurden von mächtigen Winden und ultravioletter Strahlung der heißen Haufensterne zu länglichen Gestalten geformt. Der Nebel 30 Doradus liegt in einer Nachbargalaxie, der Großen Magellanschen Wolke. Sie ist etwa 170.000 Lichtjahre entfernt.

Helft APOD bei der Auswertung: Wie lange folgt ihr APOD schon?

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Spuren am Morgenhimmel

An einem spiegelglatten See steht ein grün beleuchtetes Schloss. Am Himmel ziehen Strichspuren, die sich teilweise im ruhigen See spiegeln.

Bildcredit und Bildrechte: Stefan Seip (TWAN)

Die gleißende Venus und der helle Jupiter gehen am Morgenhimmel immer noch zusammen auf. Das friedliche Wasser bei einem Haus am See in der Nähe der deutschen Stadt Stuttgart reflektiert ihre zierlich geschwungenen Strichspuren. Dieses Bildkomposit entstand aus Aufnahmen, die am 26. Juli morgens fotografiert wurden.

Die konzentrischen Bögen der Himmelslichter und die Strichspuren der Sterne sind die Widerspiegelung der Erdrotation um ihre Achse. An den Enden sind die Spuren durch eine letzte Einzelaufnahme der morgendlichen Himmelsansicht unterbrochen. Venus ist leicht erkennbar, sie leuchtet am hellsten bei den Bäumen am Horizont. Jupiter zieht über die Bildmitte. Er wird begleitet vom kompakten Sternhaufen der Plejaden und den v-förmigen Hyaden, die am hellen Stern Aldebaran verankert sind.

Eine Spur wirkt jedoch falsch gezogen. Sie ist nicht konzentrisch mit den anderen Bahnen angeordnet und spiegelt somit nicht die Erdrotation. Es ist die Spur der Internationalen Raumstation. Sie verläuft rechts durch die Szenerie. Die ISS glänzt noch im Sonnenlicht, während sie um den Planeten Erde zieht.

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High Energy Stereoscopic System II (HESS)

Mitten in einer kargen Buschlandschaft steht ein riesiges schwenkbares Teleskop. Der Spiegel wird von einem roten Gerüst gehalten und spiegelt die Landschaft verkehrt herum.

Bild mit freundlicher Genehmigung der H.E.S.S.-Arbeitsgemeinschaft

Im Vordergrund dieses steht das High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) II-Teleskop. Es ist das größte seiner Art. Das Teleskop ist waagrecht geneigt und reflektiert die Landschaft der namibischen Wüste verkehrt herum. Der segmentierte Spiegel ist 24 Meter breit und 32 Meter hoch. Anders gesagt: Die Fläche ist so groß wie zwei Tennisplätze.

H.E.S.S. II ging am 26. Juli erstmals in Betrieb. Nun erforscht es das Universum in extremen Energien. Die meisten erdgebundenen Teleskope mit Linsen und Spiegeln werden durch die schützende Atmosphäre der Erde eingeschränkt. Die Lufthülle streut und absorbiert Licht und wirkt wie ein Weichzeichner für Bilder.

Doch H.E.S.S. II ist ein Tscherenkow-Teleskop. Es wurde gebaut, um Gammastrahlen zu beobachten. Das sind Photonen mit mehr als der 100-Milliarden-fachen Energie von sichtbarem Licht.

Für seine Beobachtungen braucht es die Atmosphäre sogar. Wenn Gammastrahlen auf die obere Atmosphäre treffen, erzeugen sie in der Luft Schauer aus sehr energiereichen Teilchen. Eine riesige Kamera im Brennpunkt des Spiegels zeichnet detailreich die kurzen Blitze im sichtbaren Licht auf. Es ist das sogenannte Tscherenkow-Licht, das durch die Teilchenschauer in der Luft entsteht.

Das H.E.S.S. II-Teleskop arbeitet künftig mit einer Anordnung von vier weiteren 12-Meter-Tscherenkow-Teleskopen zusammen. So entstehen mehrfache stereoskopische Ansichten der Luftschauer. Das lässt Rückschlüsse auf die Energien und die Richtungen der eintreffenden kosmischen Gammastrahlen zu.

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Die Tulpe im Schwan

Der leuchtende Nebel im Bild erinnert an eine rote Tulpe, die sich nach links oben öffnet.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Joner, David Laney (West Mountain Observatory, BYU); Bearbeitung: Robert Gendler

Diese Teleskopansicht zeigt eine helle Emissionsregion in der Ebene unserer Milchstraße im nebelreichen Sternbild Schwan. Die leuchtende Gaswolke aus interstellarem Gas und Staub wird allgemein Tulpennebel genannt. Sie ist auch im Katalog des Astronomen Stewart Sharpless aus dem Jahr 1959 als Sh2-101 zu finden.

Der Nebel ist etwa 8000 Lichtjahre entfernt. Er ist nicht die einzige kosmische Wolke, die das Bild einer Blume evoziert. Dieses Kompositbild zeigt den komplexen, schönen Nebel. Es bildet die Emissionen ionisierter Atome von Schwefel, Wasserstoff und Sauerstoff in roten, grünen und blauen Farben ab.

Die ultraviolette Strahlung des jungen, energiereichen O-Sterns HDE 227018 ionisiert die Atome und bringt den Tulpennebel zum Leuchten. HDE 227018 ist der helle Stern neben dem blauen Bogen in der Bildmitte.

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Rosarotes Polarlicht über dem Crater Lake

Über einem See leuchten violette Polarlichter. Der Himmel ist voller Sternbilder.

Bildcredit und Bildrechte: Brad Goldpaint (Goldpaint Photography)

Warum schimmert dieses Polarlicht so auffallend purpurn? Dieses Foto des malerischen Crater Lake im US-Bundesstaat Oregon vom letzten Monat zeigt den Himmel von ungewöhnlich gefärbten Polarlichtern erhellt. Vieles an dem physikalischen Mechanismus, wie Polarlichter entstehen, ist bekannt. Doch die Vorhersage, welche Farben Polarlichter haben und wann sie auftreten, wird weiterhin erforscht.

Wir wissen, dass tiefere Polarlichter meist grün leuchten. Sie entstehen in einer Höhe von etwa 100 Kilometern, wenn Sauerstoffatome in der Atmosphäre von schnellem Plasma aus dem Weltraum angeregt werden.

Polarlichter in einer Höhe von etwa 200 Kilometern erscheinen rot. Sie werden ebenfalls von rekombinierendem Sauerstoff in der Atmosphäre abgestrahlt. Einige der höchsten sichtbaren Polarlichter – in einer Höhe von 500 Kilometern – leuchten blau. Sie entstehen durch Stickstoffionen, die Sonnenlicht streuen.

Wenn man vom Boden aus durch verschiedene Schichten Polarlichter in unterschiedlicher Ferne blickt, können sich ihre Farben vermischen. So können neue, einzigartige Farbtöne entstehen – in diesem Fall die oben gezeigten seltenen Purpurfarben.

In den nächsten Jahren nähert sich die Sonne einem Aktivitätsmaximum. Daher halten die Teilchenströme von der Sonne sicherlich an. Wahrscheinlich treten sogar noch mehr unvergessliche nächtliche Spektakel auf.

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Südpolwirbel auf Titan entdeckt

Bei Titans Südpol entsteht ein heller Wirbel, er ist in natürlichen Farben abgebildet.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA

Was passiert bei Titans Südpol? Anscheinend entsteht ein Wirbel aus Nebel, allerdings weiß niemand genau, warum. Dieses Bild in natürlichen Farben zeigt die helle Struktur. Der Wirbel wurde auf Bildern von letzter Woche entdeckt. Damals flog die Roboter-Raumsonde Cassini an dem ungewöhnlichen Saturnmond vorbei, der eine Atmosphäre besitzt.

Cassini entdeckte den südlichen Wirbel nur deshalb, weil die Bahn der Raumsonde um Saturn kürzlich aus der Ebene der Ringe und Monde hinausgehoben wurde. Hinweise auf die Entstehung der rätselhaften Struktur werden gesammelt. Zu diesen Hinweisen zählt, dass Titans Atmosphäre anscheinend in der Mitte absinkt und an den Rändern aufsteigt.

Derzeit schreitet aber der Winter im Süden von Titan langsam voran. Daher ist der Wirbel für die nächsten Jahre in Dunkelheit getaucht, falls er überhaupt bestehen bleibt.

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