Schlagwort: Saturn

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Cassini nähert sich Saturn

Credit und Bildrechte: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA, S. Van Vuuren et al.; Musik: Adagio for Strings (NY Philharmonic)

Beschreibung: Was sieht man, wenn man in einem Raumschiff zum Saturn fliegt? Dazu braucht man keine Phantasie. Die Raumsonde Cassini hat das im Jahr 2004 gemacht. Sie schickte auf dem Weg dorthin Tausende Bilder und nochmals Tausende, seit sie in den Orbit einschwenkte. Kürzlich wurden einige dieser Bilder digital justiert, beschnitten und zu dem oben gezeigten Video kombiniert, das Teil eines größeren, noch unfertigen IMAX-Filmprojektes mit dem Namen „Outside In“ ist.

Im letzten Abschnitt ragt Saturn bei der Annäherung immer größer auf. Der wolkige Titan schießt unten vorbei. Mit dem rotierenden Saturn im Hintergrund wird Cassini danach beim Flug über Mimas gezeigt, dabei ist der riesige Krater Herschel deutlich zu sehen. Dann bieten Saturns majestätische Ringe eine Schau, während Cassini Saturns dünne Ringebene kreuzt. Dunkle Ringschatten tauchen auf Saturn auf. Am Ende kommt der rätselhafte Mond Enceladus mit seinen Eis-Geysiren in der Ferne zum Vorschein, er wird am Ende des Videoclips erreicht.

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Titan, Ringe und Saturn von Cassini

Rechts ragt Saturn ins Bild, in der Bildmitte verlaufen waagrecht die Ringe. Links neben Saturn ragt Titan über die Ringe, rechts ist der winzige Mond Enceladus.

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

Beschreibung: Wie dünn sind Saturns Ringe? Helligkeitsmessungen der Saturnringe aus verschiedenen Blickwinkeln zeigten, dass sie etwa einen Kilometer dick sind. Von den Proportionen her sind sie damit viel dünner als eine Rasierklinge. Diese Dünnheit wird manchmal auf drastische Weise sichtbar, wenn ein Bild fast genau in der Ringebene aufgenommen wird.

Die Roboter-Raumsonde Cassini, die um derzeit Saturn kreist, fotografierte ein weiteres Bild, das die Dünne der Ringe zeigt. Das Bild wurde Mitte Januar in infrarotem und polarisiertem Licht aufgenommen. Titan ist über den Ringen zu sehen. Der dunkle Ringschatten auf Saturn zeigt, dass die Sonne oberhalb der Ringebene steht. Wenn man das Bild genau betrachtet, erkennt man rechts den kleinen Mond Enceladus.

Cassini ist die erste Mission der Menschheit, die Saturn umkreist. Derzeit ist ein Betrieb bis ins Jahr 2017 geplant.

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Saturns Hyperion: Ein Mond mit seltsamen Kratern

Bildfüllend ist ein Objekt zu sehen, das an einen Badeschwamm erinnert. Es ist rund und grau und von unhähligen Kratern übersät.

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

Beschreibung: Was befindet sich am Boden von Hyperions seltsamen Kratern? Niemand weiß das genau. Um das herauszufinden, flog die Roboter-Raumsonde Cassini in den Jahren 2005 und 2010 an dem schwammartigen Mond vorbei und schickte beispiellos detailreiche Aufnahmen zur Erde. Cassini umkreist derzeit Saturn.

Ein Bild vom Vorbeiflug im Jahr 2005 ist oben in Falschfarben zu sehen. Es zeigt eine außergewöhnliche Welt, die von seltsamen Kratern und einer allgemein merkwürdigen Oberfläche bedeckt ist. Die leichten Farbunterschiede zeigen wahrscheinlich unterschiedliche Oberflächenzusammensetzungen. Am Boden der meisten Krater liegt unbekanntes, dunkles Material. Untersuchungen des Bildes zeigen helle Strukturen, die vermuten lassen, dass das dunkle Material an manchen Stellen nur ein paar Dutzend Meter dick ist.

Hyperion ist etwa 250 Kilometer groß, er rotiert chaotisch und hat eine so geringe Dichte, dass es im Inneren ein riesiges Höhlensystem geben könnte.

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Saturnsturm

Der Planet Saturn ist nicht vollständig abgebildet, er ragt über das Bild hinaus. Unten sind die Ringe als schmaler Strich abgebildet, darunter die Schatten der Ringe. Oben zeichnet sich auf Saturn ein gewaltiger hellblau-weißer, langgezogener Sturm ab.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA; Farbkomposit: Jean-Luc Dauvergne

Beschreibung: Ende letzten Jahres brach ein interessanter heller Sturm auf Saturns Nordhalbkugel aus. Forschende beobachteten ihn erstmals Anfang Dezember. Damals ging der beringte Gasriese vor der Morgendämmerung am irdischen Himmel auf. Die Raumsonde Cassini im Saturnorbit fotografierte am 24. Dezember diese Nahaufnahme des komplexen Wirbels aus einer Entfernung von 1,8 Millionen Kilometern.

Seither hat sich der Sturm verändert. Er wurde beträchtlich länger und reicht nun weit um den Planeten. Saturns dünne Ringe schneiden durch diese Weltraumansicht und werfen breite Schatten auf die Südhalbkugel des Planeten.

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Quadrantiden über Qumis

Hinter einer alten Zisterne der historischen Stadt Qumis ziehen Sterne ihre Strichspuren, oben blitzt ein Meteor durchs Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Beschreibung: Jedes Jahr beobachten wir auf der Nordhalbkugel des Planeten Erde den Meteorstrom der Quadrantiden. Er erreicht seinen Höhepunkt meist am frühen kalten Morgen des 4. Jänner. Der Strom wurde nach seinem Radianten am Himmel im astronomisch veralteten Sternbild Mauerquadrant benannt. Diese Position befindet sich an der Grenze der aktuellen Sternbilder Herkules, Bärenhüter und Drache.

Diese gespenstische Langzeitbelichtung zeigt zwei Quadrantiden-Meteorstreifen, welche die Strichspuren der aufgehenden Sternbilder Jungfrau und Rabe kreuzen. Die hellste Strichspur stammt von Saturn.

Die Meteorstreifen, einer hell und einer blass, verlaufen fast parallel rechts über der Bildmitte. Passenderweise liegt die alte Ruine einer Zisterne im Vordergrund über der verschütteten Stadt Qumis. Schahr-e Qumis war als Stadt mit vielen Tore bekannt. In der griechischen Geschichte hieß sie Hekatompylos. Die Stadt wurde vor 2300 Jahren im antiken Persien gegründet.

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Prometheus steigt durch Saturns F-Ring auf

Der helle, asteroidenähnliche, kängliche Brocken im Bild ist der Mond Prometheus, der eine dunkle Spur hinter sich herzieht.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA; Farbkomposit: Gordan Ugarkovic

Beschreibung: Was ist der dunkle Streifen unter Prometheus? Er sieht wie ein Schatten aus oder wie eine Spur, die sich durch aufgewirbeltes Material zieht. Doch Computersimulationen lassen vermuten, dass der dunkle Streifen eher ein leerer Pfad ist, den die Gravitation des kleinen Saturnmondes gezogen hat.

Die Teilchen folgen Prometheus nicht so stark, wie sie seitwärts gleiten, vorbei an der Stelle, wo Prometheus war. Jedes Mal, wenn Prometheus durch den F-Ring wandert, den er begrenzt, entsteht ein dunkles Band. Diese Bänder waren unerwartet, man entdeckte sie erstmals 2004 auf hoch aufgelösten Bildern der robotischen Raumsonde Cassini, die Saturn umkreist. Genaue Untersuchungen von Prometheus‘ Oberfläche im Bild oben zeigt interessante Strukturen und Krater.

Die Raumsonde Cassini erreichte Saturn im Jahr 2004. Da sie immer noch gut funktioniert, wird voraussichtlich bis 2017 weiterhin Daten und Bilder aus der fernen Ringwelt schicken.

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Saturn: hell, dunkel und seltsam

Links ist ein kleiner Teil von Saturn zu sehen, rechts daneben breiten sich die fragilen Ringe aus, die an eine Schallplatte erinnern.

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

Beschreibung: Wie entstehen diese dunklen Bänder auf Saturn? Manchmal ist ein bisschen Detektivarbeit nötig, um den Aufbau eines Bildes zu verstehen, das von der Raumsonde Cassini im Saturnorbit gemacht wurde.

Mal sehen. Die große Kugel links muss Saturn sein. Die Bögen rechts sind sicherlich die Ringe. Das dunkle Band, das diagonal verläuft, muss Saturns Schatten auf den Ringen sein. Übrig bleiben die ungewöhnlichen dunklen Bänder auf Saturns Scheibe – sind das Schatten der Ringe?

Eine penible Detektivin würde vermuten, dass sie es nicht sind. Wenn man genau hinsieht, biegen sich die Ringe von links unten hinter dem Planeten nach rechts herum und müssen somit links oben auf der Kameraseite des Planeten vorbeikommen. Also verursachen die Ringe selbst die dunklen Streifen auf Saturn. Diese Ringsegmente wirken dunkel, weil sie im Saturnschatten liegen.

Auf der Nachtseite Saturns liegt ein zarter Schimmer vom Sonnenlicht, das von anderen Teilen der Ringe reflektiert wird. Alles klar? Wenn es den Fliesenboden nicht gäbe, wäre das Bild von morgen dummerweise noch schwerer zu verstehen.

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Die tanzenden Polarlichter Saturns

Der Planet Saturn ist in kräftigem Dunkelblau dargestellt. Man sieht schräg von unten auf den Planeten und die Ringebene. Einzelne Wolkenstreifen am unteren Teil des Planeten scheinen rot zu glühen, um den Pol verläuft ein grün leuchtender, unregelmäßiger Ring.

Credit: VIMS Team, U. Arizona, U. Leicester, JPL, ASI, NASA

Beschreibung: Was befeuert Saturns Polarlichter? Um das herauszufinden, durchsuchten Wissenschaftler Hunderte Infrarotbilder von Saturn, die mit der Raumsonde Cassini für andere Zwecke aufgenommen wurden, um genug Bilder von Polarlichtern zu finden, die zusammenhängende Veränderungen zeigen, um Filme zu erstellen.

Nach der Fertigstellung zeigen einige Filme deutlich, dass sich Polarlichter auf Saturn nicht nur mit dem Winkel der Sonne verändern, sondern auch mit der Rotation des Planeten. Auperdem gibt es anscheinend Zusammenhänge zwischen manchen Veränderungen der Polarlichter mit Wellen in Saturns Magnetosphäre, die wahrscheinlich von den Saturnmonden verursacht werden.

Dieses Falschfarbenbild aus dem Jahr 2007 zeigt Saturn in drei Spektralbereichen von Infrarot. Die Ringe reflektieren relativ blaues Sonnenlicht, während der Planet selbst in vergleichsweise energiearmem Rot leuchtet. Unten leuchtet ein grünes Band Südlichter. Die Untersuchung vieler weiterer Saturnbilder führt vielleicht zu einem besseren Verständndnis nicht nur von Saturns Polarlichtern, sondern auch auch denen der Erde.

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