Nachts über die Erde fliegen

Videocredit: Gateway to Astronaut Photography, NASA; Zusammenstellung: David Peterson (YouTube); Musik: Freedom Fighters (Two Steps from Hell)

Wenn man nachts über die Erde fliegt, sieht man viele interessante Dinge. Einige davon wurden unlängst auf der Internationalen Raumstation ISS aufgenommen und mit Musik untermalt. Unten ziehen weiße Wolken, orangefarbene Stadtlichter, Blitze in Gewittern und dunkelblaue Meere vorbei.

Am Horizont sieht man den goldenen Dunst der dünnen Erdatmosphäre. Im Video ist sie häufig mit tanzenden Polarlichtern geschmückt. Die grünen Teile der Polarlichter bleiben meist unter der Raumstation, doch die Station fliegt mitten durch die roten und violetten Spitzen der Polarlichter.

An den Bildrändern sind die Solarpaneele der ISS. Die Welle an Helligkeit am Ende jedes heranrückt, ist die Dämmerung der sonnenbeleuchteten Erdhälfte. Dieses Morgenrot wiederholt sich alle 90 Minuten.

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KMA, Komet und Planet Erde

Das Schwarz-Weiß-Bild zeigt die Erde, den Kometen PanSTARRS und einen koronalen Massenauswurf, der von links ins Bild strömt.

Bildcredit: NRL / SECCHI / STEREO / NASA; Bearbeitung: Karl Battams (NRL und @SungrazerComets)

Komet PanSTARRS ist weiterhin mit bloßem Auge sichtbar. Er stand zusammen mit dem jungen Sichelmond bei einem hübschen Fototermin nach Sonnenuntergang im Westen. Nun steigt am Himmel der Nordhalbkugel höher.

Auf dieser interplanetaren Ansicht vom 13. März posiert der Komet neben der Erde – aus Sicht der Raumsonde STEREO Behind. Die Raumsonde zieht auf ihrer Bahn hinter der Erde her. Sie steht fast gegenüber der Sonne und blickt zum Kometen und zur Erde. Die Sonne steht außerhalb des linken Bildrandes.

Links strömt ein gewaltiger koronaler Massenauswurf (KMA) aus einer aktiven Sonnenregion. Der Komet, der KMA und der Planet Erde sind unterschiedlich weit von der Raumsonde entfernt.

Das bearbeitete Digitalbild entstand aus zwei Bildern, die nacheinander aufgenommen wurden. Die Einzelbilder stammen von SECCHI, dem Heliosphären-Aufnahmegerät der Raumsonde. Aus den beiden Bildern wurde die Differenz berechnet. So entstanden die dunklen Schatten bei Objekten, die sich während der Aufnahmen bewegt haben.

Helle Objekte erzeugen die scharfen senkrechten Linien. Die Bearbeitung zeigt komplexe federartige Strukturen im ausladenden Staubschweif des Kometen PanSTARRS.

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Gravitationszugmaschine

Vor einem Asteroiden, der von Kratern übersät ist, schwebt eine Raumsonde. Ihre Ionentriebwerke stoßen blau leuchtende Strahlen aus, die vom Asteroiden weggerichtet sind.

Illustrationscredit und -rechte: Dan Durda (FIAAA, B612 Foundation)

Wie könnte man den Kurs eines Asteroiden ändern, der die Erde bedroht? Diese künstlerische Vision zeigt eine Idee im Einsatz. Es ist eine Gravitationszugmaschine. Eine massereiche Raumsonde nützt die Gravitation als Abschleppseil.

Das hypothetische Szenario wurde 2005 von Edward Lu und Stanley Love am Johnson-Weltraumzentrum der NASA ausgearbeitet. Eine 20 Tonnen schwere nuklear-elektrische Raumsonde zieht einen Asteroiden mit einem Durchmesser von 200 Metern. Das tut sie, indem sie einfach nur in seiner Nähe schwebt. Die Schubdüsen der Ionentriebwerke der Raumsonde sind von der Oberfläche des Asteroiden weggekippt.

Der schwache, aber stetige Zug würde allmählich den Kurs des Schleppers und des Asteroiden vorhersagbar ändern. Beide sind durch gegenseitige Anziehung aneinander gekoppelt. Es klingt wie Science-Fiction. Doch ionengetriebene Raumsonden gibt es bereits.

Der Einsatz einer Gravitationszugmaschine hat einen großen Vorteil. Er würde unabhängig von der Zusammensetzung des Asteroiden funktionieren. Wichtig ist eine frühe Vorwarnung und ausreichend Zeit. Dann könnte eine Gravitationszugmaschine den Pfad eines Asteroiden, der auf Kollisionskurs ist, weit genug ablenken, dass er den Planeten Erde zu verfehlt.

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Porträt des Sonnensystems

Das Bildmosaik entstand aus 60 Einzelbildern der Weitwinkelkamera der Raumsonde Voyager 1. Es zeigt die Planeten Venus, Erde, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Merkur und Mars konnten nicht abgebildet werden, auch Plutos Position wird nicht gezeigt.

Bildcredit: Voyager-Projekt, NASA

An einem anderen Valentinstag, am 14. Februar 1990, blickte die sechs Milliarden Kilometer von der Sonne entfernte Raumsonde Voyager 1 zurück und fotografierte dieses erste Familienporträt unseres Sonnensystems der Geschichte. Das ganze Porträt ist ein Mosaik aus 60 Bildern. Sie wurden an einem Aussichtspunkt fotografiert, der 32 Grad über der Ekliptik lag.

Die Bilder stammen von Voyagers Weitwinkelkamera und zeigen links das innere Sonnensystem bis hinüber zum Gasriesen Neptun auf der rechten Seite. Er war damals der äußerste Planet des Sonnensystems.

Die Positionen von Venus, Erde, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun sind mit Buchstaben markiert. Die Sonne ist der helle Punkt etwa in der Mitte des Bogens aus Einzelbildern. Die eingefügten Bildfelder für jeden Planeten stammen von Voyagers Teleobjektiv-Kamera.

Der Merkur ist auf diesem Porträt unsichtbar. Er stand für ein Foto zu nahe an der Sonne. Auch Mars ist nicht abgebildet. Er war hinter dem Sonnenlicht versteckt, das von der Kameraoptik gestreut wurde. Die Position des kleinen, blassen Pluto ist nicht gezeigt.

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Der Astronaut, der den Satelliten fing

Astronaut Dale A. Gardner fängt bei einer Space-Shuttle-Mission den Kommunikationssatelliten Westar 6 ein.

Bildcredit: STS-51A, NASA

1984 fing ein Astronaut hoch über der Erdoberfläche einen Satelliten ein. Es war der zweite Satellit, der bei dieser Mission eingeholt wurde. Oben seht ihr, wie der Astronaut Dale A. Gardner mithilfe einer besatzten manövrierfähigen Einheit (Crewed Maneuvering Unit) frei fliegt. Er befestigt ein Steuergerät am rotierenden Satelliten Westar 6, das als „Stinger“ bezeichnet wird.

Der Kommunikationssatellit Westar 6 hatte eine Raketenfehlfunktion, daher konnte er den für ihn vorgesehenen geosynchronen Orbit nicht erreichen. Zuvor wurde der Satellit Palapa B-2 eingefangen. Palapa B-2 und Satellit Westar 6 wurden in die Ladebucht der Raumfähre Discovery verfrachtet und zur Erde gebracht. Westar 6 wurde anschließend überholt und verkauft.

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Die Erde bei Nacht

Die Erdoberfläche bei Nacht wird nachts beleuchtet. Das Licht zeigt Ballungszentren und menschliche Aktivität. Die Aufnahme entstand aus Bildern des Satelliten Suomi-NPP.

Bildcredit: NASA, NOAA NGDC, Suomi-NPP, Erdbeobachtungszentrum, Daten und Bearbeitung: Chris Elvidge und Robert Simmon

Diese sehr vollständige Ansicht der Erde bei Nacht entstand aus wolkenfreien Nachtbildern. Die Bilder wurden im April und Oktober 2012 in einer Höhe von 824 Kilometern über der Erdoberfläche aufgenommen. Sie stammen von der Visible Infrared Imaging Radiometer Suite VIIRS des Satelliten Suomi-NPP. Dieser Satellit umkreist die Erde auf einer polaren Bahn.

VIIRS bietet eine viel höhere Auflösung und Empfindlichkeit als die bisher verwendeten globalen Nachtlicht-Instrumenten der DMSP-Satelliten. Er bietet auch Vorteile gegenüber Kameras auf der Internationalen Raumstation. Die ISS zieht nur alle zwei oder drei Tage über einen bestimmten Ort auf der Erde. Suomi-NPP wandert zweimal am Tag über denselben Punkt, etwa um 1:30 und 13:30 Ortszeit.

Die leicht erkennbaren Stadtlichter zeigen große Ballungsräume und die Einflüsse der menschlichen Aktivität auf der ganzen Welt. Daher gehören Nachtbilder unseres Planeten zu den interessantesten und wichtigsten Ansichten aus dem Weltraum.

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Wirbelsturm Sandy entsteht und erreicht das Festland

Bildcredit: NASA, GOES-13-Satellit

Es war der größte Wirbelsturm, der je im Atlantischen Ozean gesichtet wurde. Die Kosten seiner Verwüstung sind immer noch nicht bekannt. Das Video zeigt den Wirbelsturm Sandy, der Ende Oktober acht Tage lang mit dem Satelliten GOES-13 im Erdorbit aufgenommen wurde.

Der Wirbelsturm entstand und gewann an Stärke. Er wanderte über die Karibik, dann die Ostküste der USA entlang zum Atlantischen Ozean. Dort machte er eine ungewöhnliche Wende nach Westen. In New Jersey traf er auf Land, machte über Pennsylvania wieder kehrt Richtung Norden und löste sich dann auf, als er nach Nordosten über den Norden der USA und Kanada wanderte.

Obwohl Sandys Winde stark und gefährlich waren, wurde eine noch größere Zerstörung durch die Sturmflut angerichtet, weil Sandy das Wasser vor sich her auf das Festland trieb. Diese Woge überflutete viele Küstenregionen, Straßen und Teile des U-Bahn-Systems im Zentrum von New York. Doch auch westliche US-Staaten wie Wisconsin lagen im Einflussgebiet des Sturms, der sich über 1500 Kilometer ausdehnte.

Der Wirbelsturm Sandy hätte zu fast jeder Zeit entstehen können. Doch es gibt Befürchtungen, dass große Stürme wie Sandy in Zukunft häufiger auftreten, wenn das Wasser im Atlantik weiterhin höhere Oberflächentemperaturen erreicht und mehr Energie speichert.

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Polarlichter über dem Planeten Erde

Über dem nächtlichen Kontinent Nordamerika leuchten helle Wellen, es sind Nordlichter, die weit nach Süden reichen.

Bildcredit: NASA, NOAA, GSFC, Suomi NPP, Earth Observatory; Bearbeitung: Jesse Allen und Robert Simmon

Nordamerika ist auf dieser Ansicht leicht zu erkennen. Das Bild wurde am 8. Oktober vom Satelliten Suomi-NPP nachts in der Umlaufbahn fotografiert. In der oberen Bildhälfte rollen ungewöhnliche leuchtende Wellen über die kanadischen Provinzen Quebec und Ontario. Es sind Polarlichter oder Nordlichter.

In den vergangenen Tagen leuchteten nach starken geomagnetischen Stürmen eindrucksvolle Polarlichter. Sie umkreisten die Pole und reichten bis in relativ südliche Breiten. Am 4. und 5. Oktober brach ein koronaler Massenauswurf aus, er traf etwa drei Tage später auf die Magnetosphäre der Erde und löste die Polarlichter aus.

Die Lichtschleier leuchten mehr als 100 Kilometer über der Oberfläche. Sie entstehen, wenn geladene Teilchen in der Magnetosphäre beschleunigt werden und in der oberen Atmosphäre Sauerstoff und Stickstoff anregen.

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