Schlagwort: Saturn

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Mimas: Kleiner Mond mit einem großen Krater

Vor dem ockerfarbenen Saturn, der den halben Hintergrund füllt, ist der Saturnmond Mimas zur Gänze abgebildet. Links ist sein berühmter Krater Herschel mit Zentralberg zu sehen.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA; Digitale Bearbeitung: Supportstorm

Beschreibung: Was auch immer Mimas traf, hätte ihn beinahe zerstört. Zurück bleibt einer der größten Einschlagkrater auf einem von Saturns kleinsten Monden. Der zirka 130 Kilometer große Krater mit dem Namen Herschel – nach Sir William Herschel, der Mimas 1789 entdeckte – ist oben abgebildet.

Mimas‚ geringe Masse erzeugt eine Oberflächengravitation, die gerade stark genug ist, um einen kugelförmigen Körper zu bilden, aber schwach genug für solche relativ großen Oberflächendetails. Mimas besteht großteils aus Wassereis mit einer Handvoll Gestein, daher kann man ihn als großen, schmutzigen Schneeball beschreiben.

Dieses Bild entstand beim Vorbeiflug der Roboter-Raumsonde Cassini im August 2005. Cassini kreist derzeit in einer Bahn um Saturn. Eine aktuelle Analyse von Mimas‘ ungewöhnlichem Wackeln lässt vermuten, dass sich in seinem Inneren ein Ozean aus flüssigem Wasser befinden könnte.

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Saturn zur Tag- und Nachtgleiche

Saturn leuchtet aus dem Dunkel hervor. Links sind die Ringe von der sonnenbeschienen Seite Saturns beleuchtet, rechts sind Planet und Ringe im Dunkel.

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

Wie sieht Saturn aus, wenn seine Ringebene genau zur Sonne zeigt? Vor dem August 2009 wusste das niemand. Alle 15 Jahre zeigen die Saturnringe genau zur Erde und verschwinden scheinbar. Das Verschwinden der Ringe ist kein Geheimnis mehr. Saturns Ringe sind bekanntlich so dünn, und die Erde ist der Sonne so nahe, dass die Ringe auch fast exakt zur Erde zeigen, wenn sie zur Sonne gerichtet sind.

Zum Glück ist die Menschheit in diesem dritten Jahrtausend fortschrittlich genug, um die Ringe bei Tag-Nacht-Gleiche mit einer Raumsonde von der Seite zu sehen. Im August 2009 fotografierte die Raumsonde Cassini im Saturnorbit zur Tag-Nacht-Gleiche eine Serie beispielloser Bilder der Saturnringe. Oben seht ihr ein Digitalkomposit aus 75 solchen Bildern.

Die Ringe erscheinen ungewöhnlich dunkel. Auf Saturns Wolkenoberflächen ist eine sehr dünne Ringschattenlinie zu erkennen. Objekte, die aus der Ringebene ragen, sind hell beleuchtet und werfen lange Schatten. Diese Bilder werden genau untersucht. So möchten Forschende die genaue Größe der Teilchen vermessen, aus denen die Saturnringe bestehen. Auch die allgemeine Dynamik der Umlaufbewegung wird dabei ermittelt.

Diese Woche findet auf der Erde eine Tag- und Nachtgleiche statt.

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Möglicherweise bewohnbare Monde

Vier Monde sind abgebildet, von links oben nach rechts unten: Europa, Ganymed, Enceladus, Titan.

Bildcredit: Forschung und Zusammenstellung – René Heller (McMaster Univ.) et al.; Bildfelder – NASA/JPL/Space Science Institute – Bildrechte: Ted Stryk

Beschreibung: Für die Astrobiologie sind diese vier Monde die vielleicht interessantesten im Sonnensystem. Sie sind im gleichen Maßstab dargestellt. Ihre Erforschung durch interplanetare Raumsonden führte zur Idee, dass nicht nur Planeten, sondern auch Monde eine Umgebung bieten könnten, die günstig für Leben ist.

Die Jupiter-Mission Galileo fand bei Europa einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser unter der Oberfläche und Hinweise auf Meere im Inneren von Ganymed. Bei Saturn entdeckte die Sonde Cassini ausströmende Fontänen aus Wassereis auf Enceladus. Diese Fontänen sind ein Hinweis, dass sich sogar auf diesem kleinen Mond wärmeres Wasser unter der Oberfläche befindet. Unter der dichten Atmosphäre des großen Mondes Titan findet Cassini immer noch Oberflächenseen aus gefrorenen, aber dennoch flüssigen Kohlenwasserstoffen.

Bei der Suche außerhalb des Sonnensystems lassen neue Forschungen vermuten, dass es mehr Exomonde als Exoplaneten in den habitablen Zonen von Sternen geben könnte. Damit wären Monde die häufigsten bewohnbaren Welten im Universum.

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Dauerhafte Saturn-Polarlichter

Drei Bilder zeigen Saturn schräg von unten, sie sind zu einem Komposit kombiniert. Am Südpol leuchten blaue Polarlichter.

Bildcredit: J. Clarke (Boston U.) und Z. Levay (STScI), ESA, NASA

Sind Saturns Polarlichter ähnlich wie jene auf der Erde? Um diese Frage zu beantworten, beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini gleichzeitig Saturns Südpol, als sich Cassini im Jänner 2004 dem Gasriesen näherte. Hubble fotografierte Bilder im Ultraviolettlicht. Gleichzeitig zeichnete Cassini Radio-Emissionen auf und beobachtete den Sonnenwind.

Wie auf der Erde bilden Saturns Polarlichter ganze oder unvollständige Ringe um die Magnetpole. Doch anders als auf der Erde bestehen Saturns Polarlichter nicht nur Minuten, sondern Tage. Sie entstehen, wenn geladene Teilchen in die Atmosphäre eintreten. Doch Saturns Polarlichter werden anscheinend stärker vom Sonnenwind moduliert als die Polarlichter auf Jupiter oder auf der Erde.

Die Bildfolge zeigt drei Hubblebilder von Saturn, die im Abstand von je drei Tagen fotografiert wurden.

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Raumsonde Cassini kreuzt Saturns Ringebene

Über den Planeten Saturn verläuft eine dünne blaue Linie, das sind die berühmten Ringe. Auf der Linie sind zwei kleine Monde erkennbar. Oben werfen die Ringe Schatten auf den Planeten.

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

Wenn das Saturn ist, wo sind dann die Ringe? Galileo beobachtete 1612, wie Saturns „Anhängsel“ verschwanden. Doch er verstand nicht, warum. Später, aber noch im selben Jahrhundert, erkannte man, dass Saturns ungewöhnliche Ausstülpungen Ringe sind, und dass sie scheinbar verschwinden, wenn die Erde die Ringebene kreuzt. Dann sind die Ringe von der Seite sichtbar. Die Saturnringe liegen in eine Ebene, die proportional viel dünner ist als eine Rasierklinge.

Auch die Roboter-Raumsonde Cassini kreuzt die Ebene der Saturnringe. Beim Kreuzen der Ebene entstand einer Serie von Bildern. Der interessierte spanische Amateur Fernando Garcia Navarro wählte aus dem enormen Onlinearchiv von Cassinis Rohbildern eines vom Februar 2005.

Das eindrucksvolle Ergebnis ist ein digital beschnittenes Bild in charakteristischen Farben. Saturns dünne Ringebene erscheint blau, die Bänder und Wolken in Saturns oberer Atmosphäre sind goldfarben. Details der Saturnringe sind in den hohen, dunklen Schatten im oberen Teil des Bildes erkennbar. Monde erscheinen als Beulen in den Ringen.

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Vom Kreuz des Nordens zum Kreuz des Südens

An einem farbenprächtigen Himmel wölbt sich die Milchstraße mit dicken Staubbahnen in der Mitte. Am Horizont leuchten einige orangefarbene Lichter, unter der Milchstraße sind Mond, Merkur, Venus und Saturn.

Bildcredit und Bildrechte: Nicholas Buer

Eine Straße verbindet das Kreuz des Nordens mit dem Kreuz des Südens. Doch man sieht sie nur, wenn man zur rechten Zeit am rechten Ort ist. Die Straße ist das zentrale Band der Milchstraße. Der passende Ort war hier der dunkle Laguna Cejar im Salar de Atacama. Er liegt im Norden von Chile. Die richtige Zeit war Anfang Oktober, kurz nach Sonnenuntergang.

Das Bild zeigt viele Himmelswunder: Den hellen Mond im Bogen der Milchstraße. Die Venus knapp über dem Mond. Saturn und Merkur knapp unter dem Mond. Ganz links zwei Begleitgalaxien, die Große und die Kleine Magellansche Wolke. Rotes Nachthimmellicht links am Horizont. Die Lichter kleiner Städte an mehreren Orten am Horizont.

Das Panoramas wurde aus 30 Bildern erstellt. Man möchte meinen, es eine wäre eine beschauliche Erfahrung gewesen. Doch dafür hätte man Ohrstöpsel gebraucht, um das ständige Kreischen wilder Esel auszublenden.

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Im Schatten Saturns

Saturn ist im Gegenlicht der Sonne abgebildet. Eine beschriftete Version zeigt die Positionen von Mars, Venus, Erde und Mond.

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

Im Schatten Saturns treten unerwartete Naturwunder zutage. Die Roboter-Raumsonde Cassini umkreist derzeit Saturn. Sie zog zu Beginn des Jahres in den Schatten des Riesenplaneten und blickte zur abgedunkelten Sonne. Cassini zeigte einen einzigartigen, gefeierten Anblick.

Als Erstes ist die Nachtseite Saturns zu sehen. Sie wird teilweise von seinem majestätischen Ringsystem reflektiert. Saturns ausgedehntes Ringsystem erscheint so majestätisch wie immer, sogar aus dieser seltsamen Perspektive. Viele der Ringteile leuchten nur als irreguläre Sicheln. Auf diesem Bild in natürlichen Farben streuen sie Sonnenlicht zu Cassini.

Auch mehrere Monde und Ringmerkmale sind erkennbar. Saturns E-Ring wirkt relativ markant. Das ist jener Ring, der durch die ungewöhnlichen Eisfontänen des Mondes Enceladus entsteht, nämlich der äußerste, oben sichtbare Ring.

Links oben stehen in die weit entfernten Planeten Mars und Venus. Rechts unten ist der vielleicht erstaunlichste Anblick von allen: Es ist der beinahe unsichtbare, blassblaue Punkt der Erde. Fast übersieht man ihn.

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Saturn von oben

Saturn ist schräg von oben zu sehen. Der Planet wirft einen Schatten auf die Ringe. Das Wirbelsturm-Sechseck, das den Nordpol umgibt, ist ganz von der Sonne beleuchtet.

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

Dieses Saturnbild kann nicht auf der Erde entstanden sein. Kein Bild, das auf der Erde fotografiert wurde, kann die Nachtseite von Saturn und den Schatten zeigen, den der Planet auf die Saturnringe wirft. Die Erde ist der Sonne viel näher als Saturn. Daher sieht man von der Erde aus nur die Tagseite des Ringplaneten.

Dieses Bildmosaik entstand zu Beginn des Monats. Es wurde von der Roboter-Raumsonde Cassini aufgenommen, die derzeit um Saturn kreist. Die schönen Saturnringe sind ganz zu sehen, auch Details der Wolken wie das polare Sechseck, das den Nordpol umgibt, und ein ausgedehntes helles Sturmsystem.

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