Schlagwort: Cassini

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Die Sichel von Enceladus

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

Beschreibung: Die zu Saturn gerichtete Halbkugel des reizenden inneren Mondes Enceladus lugt aus dem Schatten und posiert auf diesem Bild der Raumsonde Cassini. Norden liegt in dieser einzigartigen Szene oben. Das Bild wurde im November 2016 fotografiert, als Cassinis Kamera fast genau zur Sonne gerichtet und ungefähr 130.000 Kilometer von der hellen Mondsichel entfernt war.

Die ferne Welt reflektiert mehr als 90 Prozent des Sonnenlichtes, das zu ihr gelangt, ihre Oberfläche besitzt somit etwa das gleiche Reflexionsvermögen wie frischer Schnee. Enceladus hat einen Durchmesser von etwa 500 Kilometern und ist ein überraschend aktiver Mond. Die Daten und Bilder, die in den vielen Jahren von Cassinis Vorbeiflügen gesammelt wurden, zeigen, dass  außergewöhnliche Südpolgeysire vorhanden sind und möglicherweise unter der eisigen Kruste ein globaler Ozean aus flüssigem Wasser liegt.

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Saturns Nordpol-Sechseck

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Hampton University

Beschreibung: Dieser faszinierende sechseckige Strahlstrom, der als Sechseck um Saturns Nordpol bekannt ist, ist auf diesem farbenfrohen Bild von Cassini in voller Pracht zu sehen. Das Video-Einzelbild in Falschfarben reicht bis 70 Grad nördlicher Breite, es wurde anhand von Bilddaten in infrarotem, sichtbarem und ultraviolettem Licht berechnet, die Ende 2012 von der Raumsonde Cassini im Saturnorbit aufgenommen wurden.

Das seltsame, langlebige Merkmal ist etwa 30.000 Kilometer groß und an die Rotation des Planeten gebunden. Es wurde erstmals in den 1980er Jahren auf Bildern vom Vorbeiflug der hinausfliegenden Voyagersonden entdeckt. In seiner Mitte liegt der wirbelsturmartige Nordpolorkan des beringten Gasriesen.

Eine neue Langzeitstudie von Cassinidaten zeigte einen auffälligen Wirbel in größerer Höhe, der entstand, als auf der Nordhalbkugel des Planeten der Sommer begann, und der exakt zu den Umrissen des Nordpol-Sechsecks passt. Anscheinend liegt es Hunderte Kilometer über diesen tieferen Wolkenoberflächen in Saturns Stratosphäre.

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Polarlichter um Saturns Nordpol

Wir sehen den Planeten Saturn schräg von oben, die Ringe bilden ein breites Oval, das oben und unten über den Planeten hinausreicht. Oben am Pol leuchtet ein cyanblaues Polarlicht in Form einer Spirale.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, J. DePasquale (STScI), L. Lamy (Observatoire de Paris-PSL)

Sind Saturns Polarlichter ähnlich wie die auf der Erde? Um diese Frage zu beantworten, beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini gleichzeitig Saturns Nordpol. Die Beobachtung fand im September 2017 bei Cassinis letzten Umläufen um den Gasriesen statt. Dank Saturns Neigung war der Nordpol von der Erde aus gut sichtbar.

Dieses Bild ist ein Komposit aus Ultraviolettbildern von Polarlichtern. Sie wurden mit aktuellen Hubble-Bildern im sichtbaren Licht von Saturns Wolken und Ringen kombiniert. Wie auf der Erde können Saturns Polarlichter ganze oder partielle Ringe um den Pol bilden. Aber anders als auf der Erde bilden Saturns Polarlichter häufig Spiralen. Außerdem erreichen sie ihre größte Helligkeit mit höherer Wahrscheinlichkeit kurz vor Mitternacht und in der Dämmerung. Anders als bei Jupiters Polarlichter verbindet sich bei Saturns Polarlichtern anscheinend das innere Magnetfeld von Saturn besser mit dem nahen, veränderlichen Sonnenwind.

Saturns Südlichter wurden 2004 auf gleiche Weise fotografiert. Damals war der Südpol des Planeten von der Erde aus deutlich sichtbar.

Für Lehrende: APOD im Klassenzimmer

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Titan sehen

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Bildcredit und Bildrechte: VIMS Team, U. Arizona, ESA, NASA

Beschreibung: Saturns größter Mond Titan ist in eine dichte Atmosphäre gehüllt und wirklich schwierig zu sehen. Kleine Teilchen in der oberen Atmosphäre bilden einen fast undurchdringlichen Dunst, der sichtbares Licht stark streut und Titans Oberflächendetails vor neugierigen Augen verbirgt.

Doch Titans Oberfläche kann in Infrarotwellenlängen besser abgebildet werden, diese werden weniger stark gestreut, und die Absorption in der Atmosphäre ist reduziert. Rund um das Bild von Titan im sichtbaren Licht in der Mitte sind die bisher klarsten Infrarotansichten des faszinierenden Mondes angeordnet. Die sechs Bildfelder in Falschfarben stellen die Bearbeitung von Bilddaten des Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) an Bord der Raumsonde Cassini aus 13 Jahren dar und bieten einen faszinierenden Vergleich mit Cassinis Ansicht im sichtbaren Licht.

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Frische Tigerstreifen auf Saturns Enceladus

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

Beschreibung: Lassen Ozeane unter der Oberfläche des Saturnmondes Enceladus durch die Tigerstreifen Dampf ab? Lange Strukturen, die als Tigerstreifen bezeichnet werden, speien bekanntlich Eis aus dem kalten Inneren des Mondes in den Weltraum und erzeugen eine Wolke aus feinen Eispartikeln über dem Südpol des Mondes, die Saturns rätselhaften E-Ring erzeugen. Hinweise darauf kamen von der Roboterraumsonde Cassini, die Saturn von 2004 bis 2017 umkreiste.

Das hier abgebildete hoch aufgelöste Bild von Enceladus stammt von einem nahen Vorbeiflug. Die ungewöhnlichen Oberflächenstrukturen, die sogenannten Tigerstreifen, sind in Falschfarbenblau dargestellt. Warum Enceladus aktiv ist, bleibt ein Rätsel, da der ungefähr gleich große Nachbarmond Mimas anscheinend ziemlich tot ist.

Eine kürzlich durchgeführte Analyse der ausgestoßenen Eiskörnchen lieferte Hinweise, dass es im Inneren von Enceladus komplexe organische Moleküle gibt. Diese großen kohlenstoffreichen Moleküle sind ein Indiz, aber kein Beweis, dass sich unter Enceladus‘ Oberfläche Ozeane befinden, die Leben enthalten könnten.

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Saturns Iapetus: Bemalter Mond

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

Beschreibung: Was ist mit dem Saturnmond Iapetus passiert? Große Teile dieser seltsamen Welt sind dunkel wie Kohle, andere sind hell wie Eis. Die Zusammensetzung des dunklen Materials ist unbekannt, doch Infrarotspektren lassen vermuten, dass es vielleicht eine dunkle Form von Kohlenstoff enthält. Iapetus besitzt auch einen ungewöhnlichen Äquatorwall, mit dem er wie eine Walnuss aussieht.

Um diesen scheinbar bemalten Mond besser zu verstehen, lenkte die NASA im Jahr 2007 die Roboter-Raumsonde Cassini im Saturnorbit weniger als 2000 Kilometer an ihn heran. Dieses Bild wurde aus einer Entfernung von etwa 75.000 Kilometern fotografiert. Cassinis Flugbahn erlaubte eine beispiellos detailreiche Abbildung der Halbkugel von Iapetus, die immer hinten liegt.

Der riesige Einschlagskrater im Süden ist gewaltige 450 Kilometer groß und liegt über einem älteren, ähnlich großen Krater. Das dunkle Material bedeckt zunehmend den östlichsten Teil von Iapetus und verdunkelt Krater und Hochland gleichermaßen. Bei genauer Betrachtung zeigt sich, dass die dunkle Beschichtung üblicherweise zum Äquator des Mondes zeigt und weniger als einen Meter dick ist. Laut einer führenden Hypothese ist das dunkle Material vorwiegend Schmutz, der übrig bleibt, wenn relativ warmes, schmutziges Eis sublimiert. Eine erste Schicht des dunklen Materials stammt vielleicht von Meteortrümmern von anderen Monden.

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Titan: Mond über Saturn

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Beschreibung: Wie der Erdmond rotiert auch Saturns größter Mond Titan gebunden. Dieses Mosaik aus Bildern, die im Mai 2012 von der Raumsonde Cassini aufgenommen wurden, zeigt seine saturnabgewandte Seite – jene Seite, die immer vom beringten Gasriesen wegweist.

Titan ist der einzige Mond im Sonnensystem, der eine dichte Atmosphäre besitzt, und die einzige Welt im Sonnensystem außer der Erde, von der wir wissen, dass es auf seiner Oberfläche stehende Flüssigkeitskörper gibt, sowie einen Kreislauf mit flüssigem Regen und Verdunstung. Seine Dunstschicht, die sich hoch oben in der Atmosphäre befindet, ist auf Cassinis Anblick des 5000 Kilometer großen Mondes vor den Saturnringen und Wolkenoberflächen klar erkennbar.

Nahe der Mitte liegt eine dunkle, von Dünen übersäte Region, die Shangri-La genannt wird. Die von Cassini abgesetzte Sonde Huygens ruht nach der fernsten Landung einer Raumsonde von der Erde links über der Mitte.

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Saturnmond Hyperion in natürlichen Farben

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Bildcredit und Lizenz: NASA/JPL/SSI; Komposit: Gordan Ugarkovic

Beschreibung: Was liegt am Grund von Hyperions seltsamen Kratern? Um das herauszufinden, schoss die Roboter-Raumsonde Cassini, die um Saturn kreiste, 2005 und 2010 an dem schwammartigen Mond vorbei und fotografierte beispiellos detailreiche Bilder.

Dies ist ein Mosaik aus sechs Bildern vom Vorbeiflug 2005 in natürlichen Farben, es zeigt eine erstaunliche Welt mit seltsamen Kratern und einer merkwürdigen schwammartigen Oberfläche. Am Boden der meisten Krater liegt ein unbekanntes dunkelrötliches Material, das so ähnlich aussieht wie jenes, das einen Teil von Iapetus, einem anderen Saturnmond, bedeckt. Es könnte im Eismond versinken, da es wärmendes Sonnenlicht besser absorbiert.

Hyperion ist etwa 250 Kilometer groß, rotiert chaotisch und hat eine so geringe Dichte, dass er wahrscheinlich ein ausgedehntes Höhlensystem beherbergt.

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