Porträt des Sonnensystems

Das Mosaik entstand aus Bildern der Raumsonde Voyager 1. Es zeigt die Planeten des Sonnensystems bis auf Merkur und Mars. Details sind in den Bildeinschüben gezeigt.

Bildcredit: Voyager-Projekt, NASA

Vor 25 Jahren blickte die Raumsonde Voyager 1 am Valentinstag ein letztes Mal zurück. Dabei fotografierte sie dieses allererste Familienporträt des Sonnensystems. Die Sonde war damals 43 Astronomische Einheiten (AE) von der Sonne entfernt. Das ganze Porträt ist ein Mosaik aus 60 Bildern. Sie wurden aus einem Winkel von 32 Grad über der Ekliptik fotografiert.

Die Bilder von Voyagers Weitwinkelkamera tasten links das innere Sonnensystem ab. Rechts reicht das Bild bis zum Gasriesen Neptun. Er ist der äußerste Planet im Sonnensystem. Die Buchstaben zeigen die Positionen von Venus, Erde, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Die Sonne ist der helle Fleck mitten im Kreis der Bildfelder. Die Bildeinschübe für jeden der Planeten stammen von Voyagers Schmalbildkamera.

Merkur fehlt auf diesem Porträt. Er ist für die Beobachtung zu nahe an der Sonne. Auch Mars ist leider im Sonnenlicht verborgen, das vom optischen System der Kamera gestreut wurde. Der kleine, blasse Pluto war zu dieser Zeit näher an der Sonne als Neptun. Seine Position wurde nicht erfasst.

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ISS-Innenschau

Im Inneren der Cupola ist ein Steuerplatz für den Canadarm2 der ISS. Durch 7 Fenster hat man einen prachtvollen Ausblick auf die Erde.

Bildcredit: NASA, Expedition 42

Manche mögen Fenster. Diese Fenster sind die besten, die es an Bord der Internationalen Raumstation ISS gibt. Der Schnappschuss vom 4. Jänner zeigt das Innere des großen Kuppelmoduls der Station mit sieben Fenstern und einem Arbeitsplatz zur Steuerung des Canadarm2.

Der Roboterarm ist durch das rechte Fenster zu sehen. Er dient dem Verankern eintreffender Raumtransporter und unterstützt die Astronautinnen* bei Außenbordeinsätzen.

Die Cupola ist an der erdzugewandten Seite befestigt, am Nadir-Andockplatz des Tranquility-Moduls der Raumstation. Es zeigt bewegte Panoramen unseres Planeten. Über der Mitte ist der helle Rand der Erde zu sehen. Ein Umlauf in einer Höhe von durchschnittlich 400 Kilometern dauert 90 Minuten.

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Die Potsdamer Schwerekartoffel

Das Bild zeigt eine deformierte Kugel mit den Kontinenten, vorne liegt Afrika. Die Meere sind farbcodiert von rot über orange und gelb bis blau.

Bildcredit: CHAMP, GRACE, GFZ, NASA, DLR

Warum ist das Erdschwerefeld an manchem Orten auf der Erde stärker als an anderen? Manchmal ist der Grund dafür nicht bekannt. Um die Erdoberfläche besser zu verstehen, machten die Satelliten GRACE und CHAMP genaue Messungen. Daraus wurde eine genaue Karte vom Schwerefeld der Erde erstellt.

Nun befindet sich ein Zentrum der Untersuchung dieser Daten in der deutschen Stadt Potsdam. Außerdem sieht die Erde im Ergebnis wie eine Kartoffel aus. Daher wurde das Geoid Potsdamer Schwerekartoffel genannt.

Hohe Gebiete sind auf der Karte rot gefärbt. Sie zeigen Orte, an denen die Gravitation etwas stärker ist als sonst. In blauen Regionen ist die Gravitation etwas geringer als anderswo. Viele Beulen und Täler auf der Potsdamer Gravitationskartoffel gehen mit Strukturen auf der Oberfläche einher. Dazu gehören der Nord- und Mittelatlantische Rücken oder der Himalaja.

An anderen Orten erkennt man keinen Zusammenhang. Diese Strukturen könnten Stellen mit ungewöhnlich hoher oder geringer Dichte unter der Oberfläche sein.

Solche Karten helfen, die Veränderung der Erdoberfläche zu kalibrieren. Man kann so Änderungen der Meeresströmungen und das Schmelzen der Gletscher kartieren. Diese Karte wurde 2005 erstellt. Es gibt auch eine aktuellere, genauere Gravitationskarte der Erde aus dem Jahr 2011.

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Mond und Erde, gesehen von Chang’e 5-T1

Zwei kugelförmige Himmelskörper sind im Bild, vorne der Mond, den wir von hinten sehen, oben klein die blau-weiße Erde.

Bildcredit: Nationale Raumfahrtbehörde Chinas, Xinhuanet

Gelegentlich wurde sie als große blaue Murmel bezeichnet. Aus manchen Blickwinkeln sieht die Erde eher wie eine kleine blaue Murmel aus, zum Beispiel auf diesem kultigen Bild des Erde-Mond-Systems. Es wurde letzte Woche von der Mission Chang’e 5-T1 fotografiert.

Der Mond erscheint größer als die Erde, weil er der Kamera der Raumsonde viel näher war. Er zeigt einen großen Teil der Oberfläche, der vor der Erde verborgen ist. Verglichen mit dem stärker reflektierenden bunten Planeten, den er umrundet, wirkt er dunkel und grau.

Die Roboter-Raumsonde Chang’e 5-T1 ist vorwiegend eine Technik-Testmission. Sie umrundete letzten Dienstag den Mond und kehrte am Freitag zur Erde zurück.

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Detektor AMS misst rätselhaften Überschuss an Positronen

Mitten im Bild ist der AMS-Detektor an Bord der Internationalen Raumstation ISS. Von der Raumstation sind Paneele und Module zu sehen. Rechts ist eine Raumfähre angedockt, dahinter schimmert die blaue Erde. Links oben strahlt die Sonne im schwarzen Weltraum.

Bildcredit und Lizenz: Ron Garan, Besatzung STS-134, Besatzung Expedition 28, NASA

Woher stammen all diese energiereichen Positronen? Das Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS-02) an Bord der Internationalen Raumstation ISS vermerkte genau, wie oft es seit 2011 von energiereichen Elektronen und Positronen getroffen wurde. Nach jahrelanger Datensammlung ist nun klar, dass es in den höchsten Energieniveaus, die beobachtet wurden, deutlich mehr Positronen als Elektronen gibt.

Der Überschuss hat vielleicht eine sehr aufregende und tiefgründige Ursache: Es könnte sich um Teilchen Dunkler Materie handeln, die zuvor unentdeckt waren, und die zerstrahlten. Möglich ist aber auch, dass die unerklärliche Abweichung von astronomischen Quellen stammt, zum Beispiel Pulsaren. Das Thema wird sehr aktiv beforscht.

Das Bild zeigt das Instrument AMS kurz nach seiner Installation auf der ISS. Rechts ist eine US-Raumfähre angedockt, links eine russische Sojus-Kapsel. Im Hintergrund leuchtet die blaue Erde. Sie ist die Heimat aller Nationen.

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Die Erde bei Tag- und Nachtgleiche

Videocredit: Roscosmos / NTSOMZ / zelenyikot.livejournal.com; Dank an: Igor Tirsky, Vitaliy Egorov

Auf der Erde ist Tag- und Nachtgleiche. In den nächsten 24 Stunden sind Tag und Nacht auf dem ganzen Planeten ungefähr gleich lang. Technisch gesehen findet die Tag- und Nachtgleiche morgen um 2:29 UTC (Weltzeit) statt, doch in Nord- und Südamerika ist sie heute. Zum September-Äquinoktium nähert sich auf der Nordhalbkugel der Winter und im Süden der Sommer.

Zur Tag-und-Nachtgleiche läuft die Trennlinie zwischen der sonnigen und der nächtlichen Erdhälfte für kurze Zeit vom Nordpol zum Südpol. Auf diesem Video sieht man die Trennlinie deutlich. Der Film entstand letztes Jahr aus Bildern des russischen Wettersatelliten Elektro-L zum September-Äquinoktium.

Der Satellit Elektro-L kreist in einem geosynchronen Orbit an einem Punkt über dem Erdäquator. Er blickt immer direkt zur Erde. Das Video zeigt die Zeitraffer eines ganzen Tages zum Äquinoktium. Alle 30 Minuten wurde ein Bild aufgenommen. Man sieht auch Wolkenbewegungen und die Reflexion der Sonne im Lauf des Tages.

Das nächste Äquinoktium auf der Erde ist im März.

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Raumfähre und Raumstation auf einem Foto

Über der Erde schwebt die Internationale Raumstation mit Solarpaneelen und Modulen. Links ist eine Raumfähre angedockt, die Nase schaut nach oben. Unten wölbt sich die Erde mit blauen Ozeanen und weißen Wolken. Das ungewöhnliche Foto entstand in einer Sojus-Raumkapsel, die zur Erde zurückkehrte.

Bildcredit: NASA

Wie entstand dieses Bild? Normalerweise wurden Bilder der Raumfähre im Weltraum auf der Raumstation fotografiert. Und meist wurden Fotos der Raumstation an Bord eines Spaceshuttles aufgenommen. Wie aber kann es ein Bild von Raumfähre und Raumstation zusammen geben, das im All fotografiert wurde?

Die Antwort lautet: Das Bild wurde bei der letzten Reise der Raumfähre Endeavour zur Internationalen Raumstation im Mai 2011 fotografiert, nachdem ein Versorgungsschiff von der Raumstation ablegte. An Bord waren die Astronautin Cady Coleman und ihre Kollegen. Sie fotografierten eine Serie seltener Ansichten. Das Versorgungsschiff war die russische Sojus TMA-20, die noch am selben Tag in Kasachstan landete.

Das spannende Bild zeigt das Größenverhältnis der Station zur angedockten Raumfähre. Unten schweben Wolken auf der Erde über einem blauen Ozean.

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Perseid da unten!

Über der Erde blitzt in der Bildmitte ein Meteor auf. Am Rand der Erde leuchtet grünliches Nachthimmellicht. Links und rechts oben sind Bauteile der ISS zu sehen, rechts unten ist eine Kapsel.

Bildcredit: Ron Garan, Besatzung der ISS Expedition 28, NASA

Bewohner auf dem Planeten Erde beobachten Meteorströme, indem sie nach oben blicken. Doch hier seht ihr einen Perseïden beim Blick nach unten. Der Astronaut Ron Garan fotografierte das Bild am 13. August 2011 an Bord der Internationalen Raumstation ISS. Aus Garans Blickwinkel fallen die Perseïden-Meteore unten. Die ISS kreist in einer Höhe von etwa 380 Kilometern.

Perseïden sind zusammengefegter Staub, der vom Kometen Swift-Tuttle übrig blieb. Die Staubkörnchen des Kometen werden bis zur Weißglut aufgeheizt. Sie rasen etwa 100 Kilometer über der Erdoberfläche und treten mit ungefähr 60 Kilometern pro Sekunde in die dichte Atmosphäre.

Hier blitzt der Meteor rechts neben der Bildmitte. Er ist perspektivisch verkürzt unter dem gekrümmten Erdrand. Darüber steht der helle Stern Arktur. Am Rand leuchtet einer Schicht grünliches Nachthimmellicht.

Möchtet ihr einen Meteorstrom oben sehen? Da habt ihr Glück. Der Meteorstrom der 2014-Perseïden erreicht diese Woche seinen Höhepunkt. Leider sind die blasseren Meteore des diesjährigen Stroms schwer zu sehen. Denn der relativ helle Himmel wird vom Licht des fast vollen Mondes erhellt.

Beobachtet Meteore versus Supermond

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