Schlagwort: Cassini

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Rheasichel über Saturnsichel

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Bildcredit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Weiche Farben, teilweise beleuchtete Kugeln, eine schmale Ringlinie und dünne Schatten betonen diese dezente Ansicht der majestätischen Umgebung des Riesenplaneten Saturn. Die Roboter-Raumsonde Cassini, die derzeit um Saturn kreist, fotografierte vor einigen Jahren beim Blick zurück zur Sonne die Sichelphasen Saturns und seines Mondes Rhea in Farbe. So eindrucksvoll das Bild oben auch ist, es ist lediglich ein Einzelbild aus einem Stummfilm mit 60 Einzelbildern, in dem zu sehen ist, wie Rhea vor ihre Heimatwelt gleitet. Da sich Cassini fast in der Saturn-Ringebene befand, sind die sonst eindrucksvollen Ringe hier nur als dünne Linie in der Bildmitte zu sehen.

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Die Karte von Dione

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Bildcredit: Karte – Paul Schenk (LPI), Bilddaten – Cassini, ISS, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Diese mit zylindrischer Projektion erstellte Mondkarte ist eine von sechs neuen Farbkarten der mittelgroßen eisigen Saturnmonde, die aus Bilddaten von 10 Jahren der Raumsonde Cassini konstruiert wurden. Dione, die von Cassini (dem Astronomen) 1684 entdeckt wurde, ist zirka 1120 Kilometer groß. Die Karte basiert auf Daten von Infrarot bis Ultraviolett, die Auflösung dieser neuesten Karte des Raumfahrtzeitalters beträgt 250 Meter pro Bildpunkt. Der auffällige Helligkeitsunterschied zwischen der helleren vorauslaufenden Halbkugel (rechts) und der dunkleren nachziehenden Hälfte des gebunden rotierenden Mondes ist deutlich erkennbar. Wie andere Saturnmonde, die im breiten E-Ring wandern, bleibt Diones vorauslaufende Halbkugel blank, da sie einen Belag aus dem blassen Eismaterial des Ringes ansammelt. Das Material des E-Ringes wird immer wieder von den Geysiren auf dem Südpol des Mondes Enceladus aufgefüllt. Auch die dunkle, mit Kratern übersäte Halbkugel ist mit helleren, jüngeren Oberflächenbrüchen überzogen.

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Titan hinter den Ringen

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Bildcredit: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Wenn Sie um Saturn kreisen, werfen Sie unbedingt einen Blick auf atemberaubende Aneinanderreihungen von Monden und Ringen. Eine pittoreske Aussicht bot sich vor einiger Zeit der Roboter-Raumsonde Cassini, die derzeit Saturn umkreist. Im April 2006 fotografierte Cassini Saturns A– und F-Ring, die sich vor dem wolkenbedeckten Titan auftürmen. In der Nähe der Ringe stand knapp über Titan Epimetheus – dieser Mond kreist knapp außerhalb des F-Ringes. Der dunkle Raum im A-Ring wird als Encketeilung bezeichnet, obwohl dort mehrere dünne verknotete Ringe und sogar der kleine Mond Pan kreisen.

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Mimas: Kleiner Mond mit einem großen Krater

Vor dem ockerfarbenen Saturn, der den halben Hintergrund füllt, ist der Saturnmond Mimas zur Gänze abgebildet. Links ist sein berühmter Krater Herschel mit Zentralberg zu sehen.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA; Digitale Bearbeitung: Supportstorm

Beschreibung: Was auch immer Mimas traf, hätte ihn beinahe zerstört. Zurück bleibt einer der größten Einschlagkrater auf einem von Saturns kleinsten Monden. Der zirka 130 Kilometer große Krater mit dem Namen Herschel – nach Sir William Herschel, der Mimas 1789 entdeckte – ist oben abgebildet.

Mimas‚ geringe Masse erzeugt eine Oberflächengravitation, die gerade stark genug ist, um einen kugelförmigen Körper zu bilden, aber schwach genug für solche relativ großen Oberflächendetails. Mimas besteht großteils aus Wassereis mit einer Handvoll Gestein, daher kann man ihn als großen, schmutzigen Schneeball beschreiben.

Dieses Bild entstand beim Vorbeiflug der Roboter-Raumsonde Cassini im August 2005. Cassini kreist derzeit in einer Bahn um Saturn. Eine aktuelle Analyse von Mimas‘ ungewöhnlichem Wackeln lässt vermuten, dass sich in seinem Inneren ein Ozean aus flüssigem Wasser befinden könnte.

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Saturn zur Tag- und Nachtgleiche

Saturn leuchtet aus dem Dunkel hervor. Links sind die Ringe von der sonnenbeschienen Seite Saturns beleuchtet, rechts sind Planet und Ringe im Dunkel.

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

Wie sieht Saturn aus, wenn seine Ringebene genau zur Sonne zeigt? Vor dem August 2009 wusste das niemand. Alle 15 Jahre zeigen die Saturnringe genau zur Erde und verschwinden scheinbar. Das Verschwinden der Ringe ist kein Geheimnis mehr. Saturns Ringe sind bekanntlich so dünn, und die Erde ist der Sonne so nahe, dass die Ringe auch fast exakt zur Erde zeigen, wenn sie zur Sonne gerichtet sind.

Zum Glück ist die Menschheit in diesem dritten Jahrtausend fortschrittlich genug, um die Ringe bei Tag-Nacht-Gleiche mit einer Raumsonde von der Seite zu sehen. Im August 2009 fotografierte die Raumsonde Cassini im Saturnorbit zur Tag-Nacht-Gleiche eine Serie beispielloser Bilder der Saturnringe. Oben seht ihr ein Digitalkomposit aus 75 solchen Bildern.

Die Ringe erscheinen ungewöhnlich dunkel. Auf Saturns Wolkenoberflächen ist eine sehr dünne Ringschattenlinie zu erkennen. Objekte, die aus der Ringebene ragen, sind hell beleuchtet und werfen lange Schatten. Diese Bilder werden genau untersucht. So möchten Forschende die genaue Größe der Teilchen vermessen, aus denen die Saturnringe bestehen. Auch die allgemeine Dynamik der Umlaufbewegung wird dabei ermittelt.

Diese Woche findet auf der Erde eine Tag- und Nachtgleiche statt.

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Möglicherweise bewohnbare Monde

Vier Monde sind abgebildet, von links oben nach rechts unten: Europa, Ganymed, Enceladus, Titan.

Bildcredit: Forschung und Zusammenstellung – René Heller (McMaster Univ.) et al.; Bildfelder – NASA/JPL/Space Science Institute – Bildrechte: Ted Stryk

Beschreibung: Für die Astrobiologie sind diese vier Monde die vielleicht interessantesten im Sonnensystem. Sie sind im gleichen Maßstab dargestellt. Ihre Erforschung durch interplanetare Raumsonden führte zur Idee, dass nicht nur Planeten, sondern auch Monde eine Umgebung bieten könnten, die günstig für Leben ist.

Die Jupiter-Mission Galileo fand bei Europa einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser unter der Oberfläche und Hinweise auf Meere im Inneren von Ganymed. Bei Saturn entdeckte die Sonde Cassini ausströmende Fontänen aus Wassereis auf Enceladus. Diese Fontänen sind ein Hinweis, dass sich sogar auf diesem kleinen Mond wärmeres Wasser unter der Oberfläche befindet. Unter der dichten Atmosphäre des großen Mondes Titan findet Cassini immer noch Oberflächenseen aus gefrorenen, aber dennoch flüssigen Kohlenwasserstoffen.

Bei der Suche außerhalb des Sonnensystems lassen neue Forschungen vermuten, dass es mehr Exomonde als Exoplaneten in den habitablen Zonen von Sternen geben könnte. Damit wären Monde die häufigsten bewohnbaren Welten im Universum.

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Dauerhafte Saturn-Polarlichter

Drei Bilder zeigen Saturn schräg von unten, sie sind zu einem Komposit kombiniert. Am Südpol leuchten blaue Polarlichter.

Bildcredit: J. Clarke (Boston U.) und Z. Levay (STScI), ESA, NASA

Sind Saturns Polarlichter ähnlich wie jene auf der Erde? Um diese Frage zu beantworten, beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini gleichzeitig Saturns Südpol, als sich Cassini im Jänner 2004 dem Gasriesen näherte. Hubble fotografierte Bilder im Ultraviolettlicht. Gleichzeitig zeichnete Cassini Radio-Emissionen auf und beobachtete den Sonnenwind.

Wie auf der Erde bilden Saturns Polarlichter ganze oder unvollständige Ringe um die Magnetpole. Doch anders als auf der Erde bestehen Saturns Polarlichter nicht nur Minuten, sondern Tage. Sie entstehen, wenn geladene Teilchen in die Atmosphäre eintreten. Doch Saturns Polarlichter werden anscheinend stärker vom Sonnenwind moduliert als die Polarlichter auf Jupiter oder auf der Erde.

Die Bildfolge zeigt drei Hubblebilder von Saturn, die im Abstand von je drei Tagen fotografiert wurden.

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Raumsonde Cassini kreuzt Saturns Ringebene

Über den Planeten Saturn verläuft eine dünne blaue Linie, das sind die berühmten Ringe. Auf der Linie sind zwei kleine Monde erkennbar. Oben werfen die Ringe Schatten auf den Planeten.

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

Wenn das Saturn ist, wo sind dann die Ringe? Galileo beobachtete 1612, wie Saturns „Anhängsel“ verschwanden. Doch er verstand nicht, warum. Später, aber noch im selben Jahrhundert, erkannte man, dass Saturns ungewöhnliche Ausstülpungen Ringe sind, und dass sie scheinbar verschwinden, wenn die Erde die Ringebene kreuzt. Dann sind die Ringe von der Seite sichtbar. Die Saturnringe liegen in eine Ebene, die proportional viel dünner ist als eine Rasierklinge.

Auch die Roboter-Raumsonde Cassini kreuzt die Ebene der Saturnringe. Beim Kreuzen der Ebene entstand einer Serie von Bildern. Der interessierte spanische Amateur Fernando Garcia Navarro wählte aus dem enormen Onlinearchiv von Cassinis Rohbildern eines vom Februar 2005.

Das eindrucksvolle Ergebnis ist ein digital beschnittenes Bild in charakteristischen Farben. Saturns dünne Ringebene erscheint blau, die Bänder und Wolken in Saturns oberer Atmosphäre sind goldfarben. Details der Saturnringe sind in den hohen, dunklen Schatten im oberen Teil des Bildes erkennbar. Monde erscheinen als Beulen in den Ringen.

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