Voyagers Neptun

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Kompositbild-Credit und Bildrechte: Montage/Bearbeitung – Rolf Olsen, Daten – Voyager 2, NASA Planetary Data System

Beschreibung: Auf ihrer Reise durch das äußere Sonnensystem erreichte die Raumsonde Voyager 2 am 25. August 1989 ihre größte Annäherung an Neptun. Sie ist die einzige Raumsonde, die je den fernsten Gasriesen besucht hat. Diese inspirierende Kompositszenerie wurde aus Bildern erstellt, die während der Annäherung und an den darauf folgenden Tagen fotografiert wurden. Sie zeigt den blassen äußeren Planeten, seinen größten Mond Triton und das blasse Ringsystem. Die interplanetare Perspektive knapp außerhalb Neptuns Orbit blickt zur Sonne zurück und fotografiert den Planeten und Triton als dünne, sonnenbeleuchtete Sicheln. Federwolken und ein dunkles Band umkreisen Neptuns Südpolregion. Über dem Pol selbst befindet sich ein Wolkenwirbel. Teile des sehr blassen Ringsystems und die drei hellen Ringbögen wurden erstmals von Voyager während ihres Vorbeiflugs fotografiert, doch die blassen Segmente sind in dieses zusammengesetzte Bild hineinmodelliert. Das Sternenfeld im Hintergrund umfasst 7,5 Grad und wurde aus Himmelsdurchmusterungsdaten zusammengesetzt, die auf das Sternbild Giraffe zentriert sind, was dem Blickwinkel der abreisenden Raumsonde Voyager auf das prächtige Neptunsystem entspricht.

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Neptunmond Despina

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Bildcredit: NASA, JPL – Rechte am bearbeiteten Bild: Ted Stryk

Beschreibung: Despina ist ein kleiner Neptunmond. Die winzige Despina mit nur 148 Kilometer Durchmesser wurde 1989 auf Bildern der Raumsonde Voyager 2 entdeckt, die bei ihrer nahen Begegnung mit dem fernsten Gasriesenplaneten des Sonnensystems fotografiert wurden. Doch als der Amateur-Bildbearbeiter und Philosophieprofessor Ted Styrk 20 Jahre später die Daten von Voyager 2 durchschaute, entdeckte er etwas, das bis dahin niemandem aufgefallen war: Bilder, die Despinas Schatten beim Transit auf Neptuns blauen Wolkenoberflächen zeigten. Sein Kompositbild von Despina und deren Schatten ist aus vier Archivaufnahmen zusammengesetzt, die am 24. August 1989 in Zeitabständen von je neun Minuten fotografiert wurden. Despina selbst wurde künstlich aufgehellt, sodass sie leichter erkennbar ist. In der antiken griechischen Mythologie ist Despina eine Tochter Poseidons, des römischen Gottes Neptun.

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Sichelneptun und -triton

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Bildcredit: Voyager 2, NASA

Beschreibung: Leise durch das äußere Sonnensystem gleitend, fotografierte die Kamera der Raumsonde Voyager 2 im Jahre 1989 Neptun und Triton zusammen in Sichelphase. Das elegante Bild des Gasriesenplaneten und seines düsteren Mondes wurden kurz nach der größten Annäherung von hinten fotografiert. Es hätte von der Erde aus nicht fotografiert werden können, weil Neptun der sonnenwärts liegenden Erde niemals eine Sichelphase zeigt. Der ungewöhnliche Blickwinkel raubt Neptun auch seine vertraute blaue Färbung, da das hier sichtbare Sonnenlicht nach vorne gestreut wird, daher ist es gerötet, wie die untergehende Sonne. Neptun ist kleiner, aber massereicher als Uranus, hat mehrere dunkle Ringe und strahlt mehr Licht ab, als er von der Sonne empfängt.

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Porträt des Sonnensystems

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Bildcredit: Voyager-Projekt, NASA

Beschreibung: An einem anderen Valentinstag (14. Februar 1990) blickte die sechs Milliarden Kilometer von der Sonne gereiste Raumsonde Voyager 1 zurück, um dieses erste Familienporträt unseres Sonnensystems der Geschichte zu fotografieren. Das vollständige Porträt ist ein Mosaik aus 60 Bildern, die an einem Aussichtspunkt fotografiert wurden, der 32 Grad über der Ekliptik lag. Die Bilder stammen von Voyagers Weitwinkelkamera und schweifen links durch das innere Sonnensystem bis hinüber zum Gasriesen Neptun auf der rechten Seite, der zu dieser Zeit der äußerste Planet des Sonnensystems war. Die Positionen von Venus, Erde, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun sind durch Buchstaben markiert, während die Sonne der helle Punkt nahe der Mitte des aus Einzelbildern angeordneten Kreises ist. Die eingefügten Bildfelder für jeden Planeten stammen von Voyagers Teleobjektiv-Kamera. Unsichtbar sind auf diesem Porträt der Merkur, der zu nahe an der Sonne stand, um fotografiert zu werden, und Mars, der unglücklicherweise hinter dem von der Kameraoptik gestreuten Sonnenlicht versteckt war. Die Position des kleinen, blassen Pluto wurde nicht abgedeckt.

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Kosmische Strahlen bei Voyager 1

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Bildcredit: Voyager-Projekt, NASA

Beschreibung: Die Voyager-Zwillingssonden, die 1977 zu einer großen Rundreise zu den äußeren Planeten aufbrachen, steuerten zufällig auch in die Bewegungsrichtung der Sonne relativ zu den nahen Sternen. Dreißig Jahre später nähert sich Voyager 1 nun offenbar den Grenzen der Heliosphäre und somit dem interstellaren Raum. Die Heliosphäre ist das Reich der Sonne, das unter dem Einfluss des Sonnenwindes und des Sonnenmagnetfeldes entsteht. Doch woher wissen Sie, wann Ihr Raumschiff die Grenze zum interstellaren Raum überschreitet? Ein Hinweis wäre ein plötzlicher Anstieg an energiereicher kosmischer Strahlung. Die energiereichen Teilchen ziehen durch den interstellaren Raum und werden von fernen Supernovae in unserer Galaxis beschleunigt, werden aber normalerweise von der Heliosphäre abgelenkt oder abgebremst. Dieses Diagramm, das einen Zeitraum von 12 Monaten zeigt (September 2011 bis 2012), zeigt bei der Raumsonde Voyager 1 im Lauf der letzten Monate tatsächlich einen dramatischen Anstieg bei den Messwerten der kosmischen Teilchenstrahlung. Voyager 1 ist nun 18 Milliarden Kilometer (17 Lichtstunden, 122 Astronomische Einheiten) von der Sonne entfernt und könnte bald die erste Raumsonde der Erde sein, die in das Reich der Sterne eintritt.

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Weiter weg

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Credit: NASA, JPL-Caltech

Beschreibung: Was ist das am weitesten entfernte Raumschiff der Menschheit? Voyager 1, die 1977 gestartet wurde, hält diesen Rekord mit einer Entfernung von 17,5 Milliarden Kilometern von der Sonne. Das entspricht 16 Lichtstunden oder 117 Astronomischen Einheiten (AE). Diese Grafik zeigt die Position von Voyager 1 im Verhältnis zum äußeren Sonnensystem (Ansichten von oben und von der Seite) zusammen mit anderen fernen Raumsonden. Die zweitfernste, Pioneer 10, ist etwa 15,4 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt, aber von Voyager1 aus gesehen auf der gegenüberliegenden Seite des Sonnensystems. Voyager 2 und Pioneer 11, beide ebenfalls weit außerhalb der Umlaufbahn Plutos, sind 14,2 Milliarden respektive 12,4 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt. Die Raumsonde New Horizons, die noch zu Pluto reist, ist derzeit 3 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt und wird das Plutosystem im Juli 2015 erreichen. All diese Raumsonden beschleunigten mithilfe von Swing-by-Manövern, um durch das äußere Sonnensystem zu gelangen. Voyager 1 bewegt sich dennoch am schnellsten und verlässt das Sonnensystem mit einer Geschwindigkeit von etwa 17 Kilometern pro Sekunde. Beide Voyager-Sonden sind noch in Betrieb und bewegen sich auf die äußeren Grenzen des Sonnensystems zu, auf der Suche nach der Heliopause und dem Rand des interstellaren Weltraums.

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Jupiters Großer Roter Fleck – Bild von Voyager 1

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Credit: NASA, JPL; digitale Bearbeitung: Björn Jónsson (IAAA)

Beschreibung: Dieser Hurrikan ist zweimal so groß wie die Erde. Er wütet zumindest seit wir ihn mit Teleskopen sehen können und flaut offensichtlich auch nicht ab. Es ist Jupiters Großer Roter Fleck, das größte Wirbelsturmsystem im Sonnensystem. Wie die meisten astronomischen Phänomene wurde der Große Rote Fleck weder vorhergesagt, noch konnte er unmittelbar nach seiner Entdeckung erklärt werden. Details, wie und warum der Große Rote Fleck seine Form, Größe und Farbe ändert, bleiben auch heute noch ein Rätsel. Ein besseres Verständnis des Wetters auf Jupiter könnte helfen, auch das Wetter auf der Erde besser zu verstehen. Das obige Bild ist eine unlängst fertiggestellte, digitale Verstärkung eines Bildes von Jupiter, das 1979 von der Raumsonde Voyager 1 aufgenommen wurde, als sie am größten Planeten des Sonnensystems vorbeischwirrte. Voyager 1 ist derzeit etwa 117 AE von der Erde entfernt und damit das am weitesten entfernte, von Menschen gefertigte Objekt im Universum. Sie verlässt voraussichtlich demnächst die Heliosphäre.

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Verona Rupes: die größte bekannte Klippe im Sonnensystem

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Bildcredit: Voyager 2, NASA

Beschreibung: Könnten Sie einen Sprung von der größten Klippe im Sonnensystem überleben? Wahrscheinlich schon. Verona Rupes auf dem Uranusmond Miranda ist zirka 20 Kilometer tief – das ist die zehnfache die Tiefe des Grand Canyon auf der Erde. Bei Mirandas geringer Gravitation würde ein erlebnishungriger Abenteurer etwa 12 Minuten brauchen, um von oben hinunterzufallen und den Boden mit der Geschwindigkeit eines Rennnautos zu erreichen – etwa 200 Kilometern pro Stunde. Trotzdem könnte der Fall bei gutem Schutz durch Airbags überlebbar sein. Das obige Bild von Verona Rupes wurde 1986 von der vorbeifliegenden Raumsonde Voyager 2 aufgenommen. Wie die gigantische Klippe entstand, ist unbekannt, wahrscheinlich entstand sie im Zusammenhang mit einem großen Einschlag oder tektonischer Oberflächenbewegung.

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Zwei Stunden vor Neptun

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Credit: Voyager 2, NASA

Beschreibung: Zwei Stunden vor seiner größten Annäherung an Neptun im Jahr 1989 nahm die Raumsonde Voyager 2 dieses Bild auf. Zum ersten Mal waren lange helle Zirrus-Wolken deutlich zu sehen, die hoch in Neptuns Atmosphäre schweben. Schatten dieser Wolken sind sogar auf tiefer liegenden Wolkendecken zu sehen. Der Großteil von Neptuns Atmosphäre besteht aus Wasserstoff und Helium, die unsichtbar sind. Neptuns blaue Farbe stammt daher von kleineren Mengen atmosphärischen Methans, das vorzugsweise rotes Licht absorbiert. Auf Neptun gibt es die schnellsten Winde im Sonnensystem, welche Spitzengeschwindigkeiten von 2000 Kilometern pro Stunde erreichen. Es gibt Überlegungen, dass in der dichten, heißen Umgebung unterhalb der Wolkenoberflächen von Uranus und Neptun Diamanten entstehen könnten.

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Sichelneptun und -triton

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Credit: Voyager 2, NASA

Beschreibung: Während sie still durch das äußere Sonnensystem glitt, nahm die Kamera der Raumsonde Voyager 2 im Jahr 1989 Neptun zusammen mit Triton in Sichelphase auf. Das oben gezeigte Bild des Gasriesenplaneten und seines wolkigen Mondes wurde beim Blick zurück nach der größten Annäherung aufgenommen. Es hätte von der Erde aus nicht fotografiert werden können, weil Neptun auf der näher bei der Sonne liegenden Erde niemals als Sichel zu sehen ist. Der ungewöhnliche Aussichtspunkt beraubt Neptun außerdem seines vertrauten blauen Farbtons, da das Sonnenlicht, das von dort zu sehen ist, weitergestreut und somit gerötet wird, ähnlich wie bei der untergehenden Sonne. Neptun ist kleiner, aber massereicher als Uranus, hat mehrere dunkle Ringe und strahlt mehr Licht ab, als er von der Sonne empfängt.

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Despina, Neptunmond

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Credit: NASA, JPL, Rechte am bearbeiteten Bild: Ted Stryk

Beschreibung: Despina ist ein winziger Mond Neptuns. Mit seinen nur 148 Kilometern Durchmesser wurde der kleine Despina 1989 auf Bildern der Raumsonde Voyager 2 entdeckt, die während ihrer Begegnung mit dem fernsten Gasriesenplaneten des Sonnensystems entstanden. Doch beim Durchsehen der Daten von Voyager 2 nach 20 Jahren entdeckte der Amateur-Bildbearbeiter (und Philosophieprofessor) Ted Stryk etwas, das niemand zuvor erkannt hatte: Bilder, auf denen der Schatten Despinas über Neptuns blaue Wolkenoberfläche wandert. Seine Kompositansicht von Despina und seinem Schatten wurde aus aus vier Archivbildern vom 24. August 1989 erstellt, die nur 9 Minuten auseinander liegen. Despina selbst wurde künstlich aufgehellt um ihn besser sichtbar zu machen. In der antiken griechischen Mythologie ist Despina eine Tochter Poseidons (der römische Gott Neptun).

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