Schlagwort: Saturn

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Saturns Sechseck und Ringe

Mitten im Bild ist eine seltsame Wolkenstruktur um Saturns Nordpol abgebildet. Sie sieht wie ein regelmäßiges Sechseck aus. Hinten ist ein kleiner Teil der Ringe, auf die der Schatten des Planeten fällt.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Institut für Weltraumforschung

Warum bilden Wolken auf Saturn ein Sechseck? Wir wissen es nicht. Es wurde erstmals in den 1980er-Jahren beim Vorbeiflug von Voyager an Saturn entdeckt. Niemand hat seither irgendetwas damit Vergleichbares an einem anderen Ort im Sonnensystem gesehen.

An sich ist Saturns Südpol mit dem rotierenden Wirbel schon seltsam genug. Doch Saturns Nordpol könnte sogar noch eigenartiger sein. Das bizarre Wolkenmuster ist auf einem aktuellen Bild der Raumsonde Cassini im Saturnorbit sehr detailreich abgebildet. Dieses und ähnliche Bilder zeigen die Stabilität des Sechsecks immerhin mehr als 20 Jahre nach dem Vorbeiflug von Voyager.

Filme von Saturns Nordpol zeigen, wie das Wolkenmuster seine sechseckige Struktur beibehält, während es rotiert. Auch auf der Erde können einzelne Wolken wie ein Sechseck aussehen. Doch das Wolkenmuster auf Saturn besitzt sechs genau definierte Seiten von fast gleicher Länge. In das Sechseck passen vier Erden.

Rechts oben ist zu sehen, wie der dunkle Schatten des jupiterähnlichen Planeten auf einen Teil seines großen Ringsystems fällt.

Öffentlicher APOD-Vortrag: 21. Februar, Howard Astronomische Liga, Columbia, MD

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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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Huygens: Titan-Landefilm

Credit: ESA/NASA/JPL/U. Arizona; Musik: Beethovens Klavierkonzert Nr. 4; YouTube-Upload: djxatlanta

Was sieht man bei einer Landung auf dem Saturnmond Titan? Die Raumsonde Huygens der Europäischen Weltraumagentur ESA landete 2005 auf dem wolkigsten Mond im Sonnensystem. Aus den Abstiegsbildern wurde ein Zeitraffervideo erstellt.

Huygens trennte sich Ende 2004 von der Roboter-Raumsonde Cassini, bald nachdem diese in eine Umlaufbahn um Saturn eingeschwenkt war, und näherte sich Titan. Zwei Stunden nach der Ankunft sank Huygens zu Titans Oberfläche hinab. Erst zeichnete sie nur die verhüllte, undurchsichtige Atmosphäre des Mondes auf.

Die computergesteuerte Sonde hatte etwa die Größe eines Lkw-Reifens. Sie entfaltete bald einen Fallschirm, um den Abstieg zu bremsen. Nachdem sie die dicken Wolken durchbrochen hatte, begann sie, Bilder der fremdartigen Oberfläche zu übermitteln. Sie zeigte Ansichten weit unterhalb von dem, was je zuvor in sichtbarem Licht zu sehen war.

Huygens landete in einem ausgetrockneten Meer und blieb 90 Minuten lang funktionstüchtig. Dabei übermittelte die Sonde einzigartige Bilder einer fremdartigen Ebene mit dunklem, sandigem Boden, der von glatten, hellen, faustgroßen Eisbrocken übersät war.

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Stereobild von Helene

Der Saturnmond Helene ist hier als Anaglyphe abgebildet, sodass er dreidimensional wirkt, wenn man ihn mit rot-blauen Brillen betrachtet.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA; Stereobild von Roberto Beltramini

Nehmt eure rot-blauen Brillen und schwebt neben Helene, einem kleinen, eisigen Saturnmond. Die passend benannte Helene ist einer von vier uns bekannten Trojanermonden.

Trojanermonde werden so genannt, weil sie sich bei einem Lagrangepunkt befinden. Ein Lagrangepunkt ist eine gravitativ stabile Position in der Nähe zweier massereicher Körper. In diesem Fall sind die massereichen Körper Saturn und der größere Mond Dione.

Die unregelmäßig geformte Helene misst zirka 36 x 32 x 30 Kilometer. Sie kreist bei Diones vorauslaufendem Lagrangepunkt. Ihr eisiger Brudermond Polydeuces wandert Dione am nachfolgenden Lagrangepunkt hinterher.

Die scharfe Stereo-Anaglyphe entstand aus zwei Cassinibildern (N00172886, N00172892), die 2011 bei einem nahen Vorbeiflug aufgenommen wurden. Das Bild zeigt einen Teil der Halbkugel von Helene, die zu Saturn gerichtet ist. Sie ist mit Kratern und kanalartigen Strukturen geädert.

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Die dunkle Seite der Saturnringe

Rechts oben ist der Planet Saturn (angeschnitten), die Ringe befinden sich links oben und werfen Schatten nach unten auf den Planetenkörper. Die Ringe sind von hinten beleuchtet, weil die Sonne höher steht.

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

Wie sieht die dunkle Seite der Saturnringe aus? Auf der Erde aus sehen wir immer die Seite der Saturnringebene, die von der Sonne beleuchtet wird. Man könnte sie als die helle Seite bezeichnen. Das Bild wurde im August von der Roboter-Raumsonde Cassini fotografiert, die derzeit Saturn umkreist.

Geometrisch gesehen steht die Sonne hinter der Kamera, aber auf der anderen Seite der Ringebene. Dieser Aussichtspunkt bietet eine atemberaubende Ansicht der prächtigsten Ringe im Sonnensystem.

Seltsamerweise ähneln die Ringe einem Negativbild der Vorderansicht. Das dunkle Band in der Mitte zum Beispiel ist eigentlich der normalerweise helle B-Ring. Die Ringhelligkeit wurde aus verschiedenen Blickwinkeln gemessen. Sie bietet Rückschlüsse auf die Ringdicke und Partikeldichte der Ringteilchen.

Links oben befindet sich der Saturnmond Tethys. Obwohl er schwieriger zu erkennen ist, enthält er mehr Masse als das gesamte Ringsystem.

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Saturn bei Nacht

Das Bild ist eindeutig Saturn, doch durch die ungewöhnliche Beleuchtung sieht es fremd und schaurig aus. Die Sonde befindet sich auf der Nachtseite des Planeten und blickt von unten auf die nicht beleuchtete Ringebene.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Cassini-Bildgebungsteam

Dieses Bild von Saturns Schattenseite zeigt einen Glanz, der nur selten zu sehen ist. Am 17. Oktober 2012 fotografierte die Raumsonde Cassini bei ihrem 174. Umlauf die Nachtseite des Ringplaneten. Der Blick fällt aus einem Winkel von 19 Grad unter die Ringebene. Die Entfernung beträgt etwa 800.000 Kilometer. Die Sonne steht fast genau hinter dem Planeten.

Das Mosaikbild entstand aus 60 Einzelbildern. Sie wurden mit Infrarot-, Rot- und Violettfiltern fotografiert. Aus diesen Bildern entstand eine kontrastverstärkte Falschfarbensicht. Die von hinten stark beleuchteten Ringe sind vom Planeten aus gesehen hell. Doch vor dem Gasriesen sind sie als Silhouette zu sehen und daher dunkel. In der Mitte werfen sie ein zartes, schauriges Licht auf die Wolkenoberfläche. Dahinter wirft Saturn seinen eigenen dunklen Schatten auf die Ringe.

Ein ähnliches Cassinibild aus dem Jahr 2006 zeigt auch den Planeten Erde als blassen blauen Punkt in der Ferne. Diese Szenerie zeigt die eisigen Monde Enceladus beim Ringsystem und Tethys links unter den Ringen.

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Im Zentrum von Saturns Nordpolwirbel

Cassini fotografierte Saturns Wolkenstrudel am Nordpol im Sonnenlicht. Das Bild wurde nicht bearbeitet.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Was sieht man bei Saturns Nordpol? Einen Strudel aus seltsamen, komplex wirbelnden Wolken. Das Zentrum des Wirbels wurde letzte Woche von der Roboter-Raumsonde Cassini im Saturnorbit abgebildet, und zwar so detailreich wie nie zuvor.

Die Wolken liegen im Zentrum des ungewöhnlichen sechsseitigen Wolkensystems um Saturns Nordpol. Der Nordpol wird erst seit ein paar Jahren von der Sonne beleuchtet. Davor konnte Cassini nur Infrarotbilder der Region aufnehmen, als sie im Schatten lag.

Dieses Bild ist nicht bearbeitet. Es wird für eine Veröffentlichung im Jahr 2013 vorbereitet. Mehrere ähnliche Bilder der Region wurden kürzlich zu diesem Film kombiniert. Planetenforschende beobachten diese sehr ungewöhnliche Wolkenformation sicherlich noch eine Weile.

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Methone: Saturns glatter Eiermond

Der Saturnmond Methone ist nur drei Kilometer groß und wirkt so glatt wie ein Ei. Er hst jedoch eine dunklere Stelle.

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

Warum sieht dieser Mond aus wie ein glattes Ei? Die Roboter-Raumsonde Cassini vollendete im Mai den ersten Vorbeiflug, der je an dem kleinen Saturnmond Methone vorgenommen wurde. Dabei entdeckte sie, dass der Mond keine klaren Merkmale besitzt. Bisher waren bei jedem Mond, Asteroiden oder Kometenkern, der detailreich abgebildet wurde, Krater zu sehen, die normalerweise durch Einschläge entstehen – zumindest bis jetzt. Sogar die Erde und Titan haben Krater.

Vielleicht kann die Oberfläche des eiähnlichen, 3 Kilometer kleinen Mond Methone verrutschen und ist deshalb so glatt. Der Mond ist möglicherweise von einem tiefen Haufen aus visuell nicht auflösbarem Schutt ummantelt. Falls dem so ist, wären die ähnlichsten Objekte in unserem Sonnensystem die Saturnmonde Telesto, Pandora, Calypso und der Asteroid Itokawa. Sie alle besitzen ungewöhnlich glatte Bereiche.

Methone ist jedoch nicht völlig strukturlos. Einige Oberflächenbereiche erscheinen dunkler als andere. Vorbeiflüge an Methone sind zwar schwierig, doch das Interesse an der Natur und Geschichte des ungewöhnlichen Mondes ist groß.

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