Schlagwort: Laser

Veröffentlicht am

MESSENGERs letzter Tag auf Merkur

Das Bild zeigt einen Ausschnitt der Merkuroberfläche, auf dem die Raumsonde MESSENGER einschlug. Das farbcodierte Bild zeigt hohe Bereiche in roten Farben, blaue Gebiete liegen tiefer.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Arizona State Univ., CIW

MESSENGER war die erste Raumsonde im Orbit um Merkur. Sie kam gestern in dieser Region der Merkuroberfläche zur Ruhe. Die Ansicht entstand aus MESSENGER-Bildern und Daten des Laserhöhenmessers. Sie zeigt den Blick nach Norden über den nordöstlichen Rand des großen Kraters Shakespeare, der mit Lava gefüllt ist. Der Krater Janáček ist 48 Kilometer groß. Er befindet sich links oben beim Bildrand.

Die Geländehöhe ist farbcodiert. Rot gefärbte Bereiche liegen zirka 3 Kilometer über den blauen Regionen. MESSENGERs letzter Umlauf endete laut Berechnung in der Mitte. Dann sollte die Raumsonde mit fast 4 Kilometern pro Sekunde auf der Oberfläche einschlagen. Dabei entstand wohl ein neuer, etwa 16 Meter großen Krater.

Der Einschlag auf Merkurs Rückseite wurde nicht mit Teleskopen beobachtet. Doch er wurde indirekt bestätigt. Denn zu der Zeit, als das Signal der Raumsonde wieder hinter dem Planeten auftauchen sollte, wurde kein Signal mehr empfangen.

Die Raumsonde „MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemisty and Ranging“ startete 2004. Nachdem sie 2011 den innersten Planeten des Sonnensystems erreicht hatte, umkreiste sie Merkur mehr als 4000 Mal.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Eine Nacht in Poker Flat

Von links unten steigen leuchtende Spuren zur oberen Bildmitte auf. Es sind vier startende Raketen. Die leuchtenden Spuren enden scheinbar beim Zentrum der Strichspuren, die die Sterne am Himmel gezogen haben. Der ganze Himmel ist von grünen Polarlichtern überzogen.

Bildcredit und Bildrechte: NASA / Jamie Adkins

Vier suborbitale Forschungsraketen der NASA starteten in der Nacht des 26. Jänner an der Poker Flat Research Range der Universität von Alaska. Dieses Kompositbild zeigt alle vier Starts der kleinen, mehrstufigen Raketen in Zeitraffer. Sie erforschen den faszinierenden Winterhimmel, der von Polarlichtern beleuchtet wird.

Hoch über dem Horizont kreisten Sterne um den Nordpol am Himmel. Der Standort liegt 48 Kilometer nördlich von Fairbanks in Alaska. Auch LiDAR – das sind gepulste grüne Laserstrahlen – zogen Spuren im Bild.

Die Nutzlasten, die gestartet wurden, waren vier Experimente. Zwei trugen die Bezeichnung Mesosphere-Lower Thermosphere Turbulence (M-TeX). Die anderen beiden wurden als Mesospheric Inversion-layer Stratified Turbulence (MIST) bezeichnet. Sie arbeiteten erfolgreich und erzeugten Kondensstreifen in großer Höhe, die man vom Boden aus sah.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Vier Laser über Mauna Kea

Drei Kuppeln von Sternwarten schicken Laserstrahlen zum Zentrum der Galaxis am Himmel, ein vierter Laserstrahl leuchtet von außerhalb des Bildes hinauf.

Bildcredit und Bildrechte: Jason Chu (IfA Manoa)

Greifen die Laser gigantischer Teleskope das Zentrum der Galaxis an? Nein. Laserschüsse von Teleskopen verbessern die astronomischen Beobachtungen. Die unruhige Atmosphäre der Erde verursacht Schwankungen im Sternenlicht über dem Teleskop.

Oft gibt es aber dort, wo man beobachten möchte, keinen hellen Stern, der Information zur Unruhe der Atmosphäre liefert. Daher erzeugt man mit einem Laser einen künstlichen Stern. Der künstliche Laser-Leitstern wird beobachtet. So erhält man genaue Informationen zur Unschärfe in der beobachteten Region.

Die Unschärfe wird durch rasche Verkrümmung des Teleskopspiegels so gut wie möglich korrigiert. Man nennt das adaptive Optik. Diese Technik erlaubt hoch aufgelöste, scharfe Beobachtungen echter Sterne, Planeten und Nebel von der Erde aus.

Die Teleskope im Bild stehen auf dem Mauna Kea auf Hawaii (USA). Sie untersuchten gleichzeitig das Zentrum der Galaxis. Dazu nützten sie vier Laserstrahlen. Damit erzeugten sie dort, wo sie beobachten wollten, einen künstlichen Stern.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Roter Mond, grüner Strahl

Links oben leuchtet der rote Mond bei einer totalen Mondfinsternis, unten ist er etwas heller als oben. Die Finsternis wurde genützt, um einen grünen Laserstrahl auf einen der Apollo-Reflektoren zu richten. So wurde die Distanz zwischen Mond und Erde millimetergenau vermessen.

Bildcredit und Bildrechte: Dan Long (Apache Point Observatory) – Dank an Tom Murphy (UC San Diego)

Diese keine Szene stammt nicht aus einem Science-Fiction-Film mit Spezialeffekten. Der grüne Lichtstrahl und die rote Mondscheibe sind echt. Sie wurden am 15. April in den frühen Morgenstunden fotografiert. Natürlich ist die rote Mondscheibe leicht erklärbar. Das Bild wurde nämlich diese Woche bei der totalen Mondfinsternis fotografiert.

Der verfinsterte Mond ist in den Erdschatten getaucht. Er reflektiert das gedämpfte rötliche Licht aller Sonnenuntergänge und -aufgänge, das am Rand des Planeten Erde gefiltert wird. Aus der Mondperspektive wäre es als Silhouette zu sehen.

Der grüne Lichtstrahl ist ein Laserstrahl. Er wurde vom 3,5-Meter-Teleskop am Apache-Point-Observatorium im Süden von New Mexico abgestrahlt. Man sieht den Pfad des Strahls, weil die Erdatmosphäre einen Teil des intensiven Laserlichts streut. Das Ziel des Lasers der Apollo-15-Retroreflektor, der 1971 von Astronauten auf dem Mond aufgestellt wurde.

Man misst die Zeit, die das Licht des Laserpulses braucht, bis es zurückkehrt. So kann das Experimentalteam der Universität von Kalifornien in San Diego die Distanz zwischen Erde und Mond millimetergenau messen. Das liefert einen Nachweis der Allgemeinen Relativitätstheorie. Sie war Einsteins Gravitationstheorie.

Wenn man des Lunar-Laser-Ranging-Experiment bei einer totalen Mondfinsternis durchführt, nützt man die Erde als kosmischen Lichtschalter. Wenn man das direkte Sonnenlicht abdeckt, war die Leistung des Reflektors besser, als wenn das Experiment im vollen Sonnenlicht bei einem normalen Vollmond durchgeführt wird. Dieser Effekt wird liebevoll „Fluch des Vollmondes“ genannt.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Laserangriff auf das galaktische Zentrum

Unten in der Mitte steht ein VLT-Teleskop mit geöffneter Kuppel. Es schießt einen Laserstrahl nach oben zum Zentrum der Milchstraße, das sich oben im Bild befindet. Genaue Erklärung im Text.

Bildcredit: Yuri Beletsky (ESO)

Warum schießen diese Leute einen mächtigen Laserstrahl zum Zentrum der Milchstraße? Zum Glück ist es nicht der erste Schritt zu einem galaktischen Krieg. Vielmehr versuchen Forschende am Very Large Telescope (VLT) in Chile, die Unruhe der sich ständig verändernden Erdatmosphäre zu messen.

In großer Höhe werden Atome vom Laser angeregt. Sie erscheinen dadurch wie ein künstlicher Stern. Durch die ständige Beobachtung so eines künstlichen Sterns kann man die Luftunruhe der Atmosphäre sofort messen. Diese Information wird in einen VLT-Teleskopspiegel eingespeist. Der Spiegel wird dann leicht deformiert. So wird die Unschärfe ausgeglichen. Hier beobachtete ein Teleskop das Zentrum unserer Galaxis. Daher wurde die Luftunruhe der Erdatmosphäre in diese Richtung gemessen.

Was einen intergalaktischen Kampf betrifft: Im Zentrum unserer Milchstraße sind keine Opfer zu erwarten. Das Licht dieses mächtigen Lasers wäre, wenn man es mit dem Licht unserer Sonne kombiniert, nur so hell wie ein blasser, ferner Stern.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Der Stern Eta Carinae ist dem Untergang geweiht

Der Stern Eta Carinae im Sternbild Schiffskiel ist von bipolaren keulenförmigen Lappen umgeben. Diese Lappen sind von dunklen Staubfasern überzogen.

Bildcredit: J. Morse (Arizona State U.), K. Davidson (U. Minnesota) et al., WFPC2, HST, NASA

Eta Carinae steht vielleicht knapp vor einer Explosion. Doch niemand weiß, wann es so weit ist. Es könnte nächstes Jahr passieren oder auch erst in einer Million Jahren. Die Masse von Eta Carinae ist etwa 100-mal größer als die unserer Sonne. Sie macht ihn zu einem hervorragenden Kandidaten für eine vollständig gesprengte Supernova.

Historische Aufzeichnungen zeigen, dass Eta Carinae vor etwa 150 Jahren einen ungewöhnlichen Ausbruch erlitt. Damals wurde er einer der hellsten Sterne am Südhimmel. Eta Carinae befindet sich im Schlüssellochnebel. Er ist der einzige Stern, von dem man derzeit vermutet, dass er natürliches Laserlicht abstrahlt.

Dieses Bild wurde 1996 fotografiert. Es zeigt neue Details des ungewöhnlichen Nebels um den gewaltigen Stern. Die beiden ausgeprägten Lappen, eine heiße Zentralregion und seltsame strahlenförmige Streifen sind nun deutlich erkennbar. Die Lappen sind voller Bahnen aus Gas und Staub, welche das blaue und ultraviolette Licht nahe der Mitte des Nebels absorbieren. Für die Streifen gibt es noch keine Erklärung.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Curiosity auf dem Mars: Mt. Sharp in Sicht

Ein Instrumentenarm des Marsrovers Curiosity ragt ins Bild, dahinter breitet sich eine steinige Ebene aus. Am Horizont ragt ein Berg in die Höhe.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, zusätzliche Mosaikbearbeitung: Kenneth Kremer und Marco Di Lorenzo

Was sieht man hier am Horizont? Der helle Gipfel ist Mt. Sharp (Aeolis Mons). Er ist ein mögliches Ziel für den Rover Curiosity. Dieses Bildmosaik entstand bei Bradbury Landing. So wurde Curiositys Landestelle genannt. Im Vordergrund ist der ausgefahrene Roboterarm des Rovers zu sehen.

Curiosity ist schon unterwegs und überquert das dazwischenliegende Geröllfeld, um zu einer interessanten Geländestruktur zu gelangen, die als Glenelg bezeichnet wird. Curiosity hat auch schon begonnen, seine Umgebung zu untersuchen, indem er einen in der Nähe liegenden Stein mit seinem Laser beschießt. So analysiert er die chemische Zusammensetzung der dabei entstehenden Gasschwade.

Wenn auf dem Mars jemals Leben existiert hat, könnte dieses auch hier im Krater Gale gewesen sein. Somit bietet der Rover Curiosity der Menschheit derzeit die beste Möglichkeit, Überreste davon zu finden.

1930 – 2012: Neil Armstrong, der erste Mensch auf einer fremden Welt

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Vater befriedet Omikron Ceti

Ein Vater hält links im Bild seine Tocher an der Hand. Er zeigt mit einem Laserpointer zum Himmel. Links im Bild leuchten oben die Plejaden und unten die Hyaden.

Bildcredit und Bildrechte: Tamas Ladanyi (TWAN)

Die Bewohner von Omkron Ceti wurden zum Schweigen gebracht. Nachdem gemeldet wurde, dass fremdartige Ungeheuer vier Nächte hintereinander seiner Tochter den Schlaf geraubt hatten, schritt dieser Vater zur Tat. Als er sie zuletzt fragte, schien die Tochter anzudeuten, die Hullabaloos könnten von einem Planetensystem gekommen sein, das vielleicht wie „Omikron Ceti“ klang.

Um das Übel bei der Wurzel zu packen, nahm der Vater seine Tochter mit nach draußen und verwendete einen mächtigen Laser, um die Heimatwelt der Fremden in die Luft zu jagen. Ironischerweise zeigt sich der Heimatstern Omikron Ceti nun selbst als instabil und nimmt dramatisch an Helligkeit zu. April April, rufen die Leute von APOD!

Der hier gezeigte Stern ist Mira, ein berühmter veränderlicher Stern, der voraussichtlich Ende August wieder einmal sein Helligkeitsmaximum erreichen wird. Der Vater im Bild zeigte seiner Tochter einfach den Stern, der denselben Namen trägt wie sie.

Zur Originalseite