Schlagwort: Ozean

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Freier Flug im Raum

Über der blauen Erde mit weißen Wolken schwebt ein weit entfernter Astronaut im schwarzen All. Es ist Bruce McCandless II mit einer Manned Maneuvering Unit.

Bildcredit: NASA, STS-41B

Wie wäre es wohl, frei im Weltraum zu schweben? Bruce McCandless II durfte das am eigenen Leib erfahren. 1984 driftete er weiter hinaus als sonst jemand zuvor. Bei der Space-Shuttle-Mission 41-B waren McCandless und sein Kollege, der NASA-Astronaut Robert Stewart, die ersten, die so einen unangebundenen Außenbordeinsatz erlebten. McCandless (im Bild) schwebte frei im All. Er war etwa 100 Meter vom Frachtraum einer Raumfähre entfernt und bewegte sich mit einer besatzten Manövereinheit (Manned Maneuvering Unit, MMU).

Der Antrieb der MMU funktionierte, indem er Stickstoff ausstieß. Man setzte damit Satelliten aus oder holte sie ein. Mit einer Masse von über 140 Kilogramm ist eine MMU auf der Erde schwer. Aber wie alles andere auch ist sie schwerelos, wenn sie im Orbit schwebt. Die MMU wurde später durch die SAFER-Rucksack-Antriebseinheit ersetzt.

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Nachts über die Erde fliegen

Videocredit: Aufnahmen von Astronaut*innen, NASA ; Zusammenstellung: David Peterson (YouTube); Musik: Freedom Fighters (Two Steps from Hell)

Viele Wunder sind zu sehen, wenn man nachts über die Erde fliegt. Für Astronauten* im Erdorbit sind sie ein alltäglicher Anblick. Das Video ist mit emotionaler Musik hinterlegt. Es zeigt einen Zusammenschnitt der Eindrücke mehrerer Tage. Sie wurden 2011 auf der Internationalen Raumstation (ISS) aufgenommen.

Die Kamera fliegt über weiße Wolken, orange Lichter von Städten, Blitze und Gewitter sowie das dunkelblaue Meer dahin. Am Horizont ist der goldenen Schimmer der dünnen Erdatmosphäre. Sie ist immer wieder von tanzenden Polarlichtern verziert. Die grünen Teile dieser Lichter leuchten typischerweise unter der Raumstation auf. Durch die rot- und lila leuchtenden Polarlichter fliegt die Raumstation sogar direkt durch!

Die Solarpaneele der Raumstation ragen über den Bildrand. Am Ende jeder Sequenz rauscht ein überwältigend helles Leuchten ins Bild. Es ist nichts anderes als die Morgendämmerung auf der Seite der Erde, die zur Sonne zeigt. Astronauten auf der ISS erleben diese Morgendämmerung alle 90 Minuten.

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Enceladus in Echtfarben

Der Saturnmond Enceladus im Bild ist in Echtfarben dargestellt. Er ist etwa zu drei Vierteln beleuchtet. Auf seiner hellen Oberfläche verlaufen tiefe Rillen. Oben sind kreisrunde Krater, die offenbar älter sind als der Rest seiner Oberfläche.

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

Gibt es Leben in den Ozeanen, die sich auf dem Saturnmond Enceladus unter der Oberfläche befinden? Ein Grund, warum wir das denken, hat mit den langen Strukturen zu tun. Sie werden mitunter „Tigerstreifen“ genannt. Es ist bekannt, dass sie aus dem Inneren des Monds Eis ins All speien. Dadurch entstehen über diesen Rissen Wolken aus feinen Eispartikeln. Besonders deutlich wird das über dem Südpol. Der mysteriöse E-Ring in Saturns Ringsystem entsteht auf diese Weise. Beweise dafür lieferte die robotische Raumsonde Cassini. Sie umflog den Saturn von 2004 bis 2017.

Dieses hoch aufgelöste Bild von Enceladus entstand bei einem nahen Vorbeiflug. Wir zeigen es in Echtfarben. Die tiefen Gletscherspalten liegen zum Teil im Schatten. Warum Enceladus so aktiv ist, bleibt ein Rätsel. Der Nachbarmond Mimas ist etwa gleich groß. Im Vergleich ist er anscheinend ziemlich reglos.

Eine Analyse von ausgeworfenen Eiskörnchen ergab, dass sie komplexe organische Moleküle enthalten. Diese großen kohlenstoffreichen Moleküle verstärken den Verdacht, dass der Ozean unter der Oberfläche von Enceladus Leben enthalten könnte. Es ist aber kein Beweis.

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New Horizons‘ Flug über Pluto

Videocredit: NASA, JHUAPL, SwRI, P. Schenk und J. Blackwell (LPI); Musik Open Sea Morning von Puddle of Infinity

Wie wäre es, wenn man über den Pluto hinweg fliegen könnte: Was würden wir dann sehen? Die Raumsonde New Horizons hat das im Juli 2015 gemacht. Sie rauschte mit ungefähr 80.000 km/h über die ferne Welt hinweg.

Die Bilder von diesem spektakulären Überflug wurden farbverstärkt, vertikal skaliert und digital kombiniert. Dabei kam das hier präsentierte 2-min-Zeitraffer-Video heraus.

Unsere Reise beginnt mit einem ersten Lichtschein über den Bergen, von denen wir glauben, dass sie aus Wassereis bestehen. Gefrorener Stickstoff färbt sie bunt. Danach sehen wir zu unserer Rechten einen flachen Ozean, der überwiegend aus festem Stickstoff besteht. Er erscheint als zusammengesetzt aus seltsamen Polygonen, von denen man glaubt, dass sie aus einem relativ warmen Inneren des Planeten aufgestiegen sind. Darunter sehen wir die gewohnten Ansichten von Kratern und vereisten Bergen. Das Video verblasst und endet über Gelände, das als „mit Klingen versehen“ bezeichnet wird. Es zeigt 500 Meter hohe Klüfte, die durch kilometergroße Lücken getrennt sind.

Die robotische Raumsonde New Horizons hat viel zu viel Impuls, ist also viel zu schnell, um jemals zu Pluto zurückzukehren. Sie fliegt nun aus dem Sonnensystem heraus.

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Raketenstart aus der Sicht der Internationalen Raumstation

Videocredit: ISAA, NASA, Besatzung der Expedition 57 (ISS); Bearbeitung: Riccardo Rossi (ISAA, AstronautiCAST); Musik: Inspiring Adventure Cinematic Background von Maryna

Haben Sie je einen Raketenstart gesehen – und zwar aus dem Weltraum?

Bei genauerer Betrachtung des heutigen Zeitraffer-Videos werden Sie einer Rakete gewahr werden, die in den Erdorbit aufsteigt. So sieht die Sache auf der Internationalen Raumstation (ISS) aus. Die russische Sojus-FG-Rakete startete im November 2018 am Kosmodrom Baikonur in Kasachstan. Sie hatte ein Progress-MS-10-Modul (auch 71P genannt) an Bord, um einige Dinge für den täglichen Bedarf zur ISS zu bringen.

Das 90-Sekunden-Video fasst tatsächliche 15 Minuten zusammen. Zu den Höhepunkten zählen einige Lichter von Städten und Wolken auf der Erde, die sich links unten zeigt. Blaue und goldene Bänder von atmosphärischem Leuchten (auch Airglow genannt) verlaufen diagonal durch die Bildmitte. Einige entfernte Sterne zeigen sich am oberen rechten Eck und gehen scheinbar hinter der Erde „unter“ (entziehen sich der Sichtbarkeit).

Eine der unteren Stufen der Rakete fällt zur Erde zurück, während das robotische Versorgungsschiff den nächsten Schub zündet, um sich der ISS zu nähern. Man kann die ISS als ein Weltraumlabor bezeichnen, das im Jahr 2023 gerade seinen 25. Geburtstag feierte. Astronauten, die an Bord der ISS im Erdorbit lebten, haben – neben praxisnäheren Verpflichtungen – auch zahlreiche wissenschaftliche Experimente durchgeführt, die das Wissen der Menschheit enorm bereicherten. Vieles von diesem Wissen wird auch künftige kommerzielle Industrie in niedrigen Erdorbits ermöglichen.

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Ein Südlicht und die Internationale Raumstation

Von der Erde steigen grüne Strahlen auf, darüber ist ein breites diffuses rotes Schimmern. Durch das Polarlicht hindurch sind Sterne zu sehen. Links oben ragt ein Teil der Internationalen Raumstation ins Bild.

Bildcredit: NASA, ISS Expedition 71

Dieser Schnappschuss wurde am 11. August von der Internationalen Raumstation aus aufgenommen. Die ISS befand sich dabei in einer Umlaufbahn von etwa 430 Kilometern über dem Indischen Ozean auf der Südhalbkugel des Planeten Erde. Der spektakuläre Blick geht nach Süden und Osten, hinunter zum Horizont des Planeten und durch die roten und grünen Schleier der Aurora australis.

Das Leuchten der Polarlichter entsteht durch die Emission angeregter Sauerstoffatome in der extrem dünnen oberen Atmosphäre, die sich noch in Höhe des Außenpostens in der Umlaufbahn befindet. Die grüne Emission von atomarem Sauerstoff bestimmt diese Szene in Höhen von 100 bis 250 Kilometern. Die rote Emission von atomarem Sauerstoff kann sogar bis in 500 Kilometer Höhe reichen.

Neben dem Leuchten dieser südlichen Lichter zeigt der Blick aus einer niedrigen Erdumlaufbahn den Sternenhimmel aus der Perspektive der Südhalbkugel. Die Sterne im Gürtel des Orion und der Orionnebel befinden sich links nahe am Erdrand. Sirius, der Alpha-Stern von Canis Major (Sternbild Großer Hund) und der hellste Stern in der Erdnacht, befindet sich über der Mitte am rechten Rand des Südhimmels.

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Frische Tigerstreifen auf Saturns Mond Enceladus

Bildfüllend ist der eisige Saturnmond Enceladus dargestellt. Rechts oben an der Schattenlinie sind Krater, die restliche Oberfläche ist von Rillen überzogen. Die Rillen haben einen blauen Farbton, der Rest des Mondes wirkt grau.

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

Entweichen unterirdische Ozeane durch die Schluchten auf dem Saturnmond Enceladus? Die langen Strukturen werden als Tigerstreifen bezeichnet. Sie spucken bekanntermaßen Eis aus dem kalten Inneren des Mondes ins All. Das erzeugt eine Wolke aus kleinen Eisteilchen über dem Südpol des Mondes sowie den mysteriösen E-Ring von Saturn. Die robotische Raumsonde Cassini lieferte Beweise dafür. Die Raumsonde befand sich von 2004 bis 2007 im Orbit um Saturn.

Dieses Bild zeigt Enceladus. Es entstand bei einem nahen Überflug. Die Strukturen auf der Oberfläche werden als Tigerstreifen bezeichnet. Sie sind in Falschfarben bläulich dargestellt. Warum Enceladus überhaupt so aktiv ist, bleibt ein Rätsel, zumal der gleich große Nachbarmond Mimas ganz ruhig ist.

Wenn man die ausgeworfenen Eiskörnchen analysiert, zeigen sich sogar komplexe organische Moleküle unter der Oberfläche von Enceladus. Diese großen Moleküle enthalten Kohlenstoff. Das lässt die Vermutung zu, dass es in den Ozeanen unter der Oberfläche von Enceladus vielleicht Leben geben könnte.

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Saturnmond Enceladus als Sichel

Vor dunklem Hintergrund leuchtet rechts die Sichel des Eismondes Enceladus.

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

Die Raumsonde Cassini zeigt, wie die Seite des faszinierenden inneren Mondes Enceladus, die zu Saturn zeigt, aus dem Schatten auftaucht. Norden ist oben. Der dramatische Moment fand im November 2016 statt. Cassini war etwa 130.000 Kilometer von der hellen Sichel des Mondes entfernt und die Kamera war fast zur Sonne gerichtet.

Diese ferne Welt reflektiert über 90 Prozent des einfallenden Sonnenlichts. Ihre Oberfläche reflektiert also in etwa gleich viel Licht wie frischer Schnee. Enceladus ist zwar gerade einmal 500 Kilometer groß, dafür ist er aber ein überraschend aktiver Mond.

Bei ihren Vorbeiflügen sammelte die Sonde Cassini Bilder und Messdaten. Mit diesen Daten wurden Wasserdampf und Eiskörner nachgewiesen. Sie strömen aus Geysiren am Südpol. Außerdem gibt es Hinweise auf einen Ozean aus flüssigem Wasser, der unter der Eiskruste des Mondes verborgen ist.

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