Flug über den Nordpol des Mars

Videocredit: ESA, Mars Express, VMC; Bearbeitung und Lizenz: Simeon Schmauß

Was sehen wir bei einem Flug über den Nordpol des Mars? Dieses Video zeigt so eine Reise. Es entstand aus Bildern der ESA-Sonde Mars Express aus dem Jahr 2019. Zuerst sehen wir unten eine Landschaft aus fein gemahlenem Boden, die vom rostigen Eisen rot getönt ist. Ein Teil davon erscheint dunkler. Dort ist Fels und Gestein freigelegt.

Bald kommt die nördliche Polkappe in Sicht. Sie ist fast weiß, weil sie aus gefrorenem Wasser besteht, das reflektiert. Um die Polkappe verläuft das Borealis-Becken. Es ist eine geschichtete Senke, die mit Staub und Sand bedeckt ist. Die Einzelbilder im Video entstanden im nördlichen Marsfrühling, als sich das Kohlendioxideis verflüchtigte. Darunter liegt Wassereis in der Kappe, das übrig blieb.

Mars Express erkundet weiterhin die Oberfläche des Mars. Dabei sucht die Sonde nach Hinweisen auf das frühe Klima des Roten Planeten und sein Potenzial für Leben.

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Der Mond bei einer totalen Mondfinsternis

Bildcredit und Bildrechte: Wang Letian und Zhang Jiajie

Wie verändert sich das Aussehen des Mondes bei einer totalen Mondfinsternis? Hier seht ihr ein Zeitraffervideo. Es wurde digital bearbeitet, sodass der Mond während der fünf Stunden langen Mondfinsternis vom 31. Januar 2018 hell und zentriert bleibt.

Zunächst sieht man den Vollmond, denn nur bei Vollmond kann eine Mondfinsternis stattfinden. Im Hintergrund laufen Sterne durch das Bild, da der Mond während der Finsternis um die Erde kreist. Dann bewegt sich der kreisförmige Schatten der Erde über den Mond. Der hellblaue Farbton am Rand des Schattens hat dieselbe Ursache wie das Himmelsblau auf der Erde. Der tiefrote Farbton im Zentrum des Schattens hat dieselbe Ursache wie die rötliche Färbung der Sonne in der Nähe des Horizonts.

Morgen Nacht sehen Leute in Ostasien, Australien und weiten Teilen Nordamerikas mit etwas Glück eine totale Mondfinsternis mit Blutmond. Der Begriff Blut bezieht sich hier auf die (wahrscheinlich) rötliche Färbung des total verfinsterten Mondes.

Knobelspiel: Astronomie-Puzzle des Tages

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SDO zeigt eine Sonneneruption

Videocredit: NASA, SDO, AIA, Helioviewer; Bearbeitung und Text: Ogetay Kayali (MTU)

Was steigt da von der Sonne auf? Eine hoch aufragende Struktur aus Sonnenplasma steigt plötzlich von der Oberfläche der Sonne auf und breitet sich in den Weltraum aus. Sie ist so groß wie mehrere Erden. Dies markiert den Beginn eines dramatischen koronalen Massenauswurfs (KMA; CME = coronal mass ejection). Das Ereignis wurde Ende 2024 vom Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA in eindrucksvoll detailreich festgehalten.

Wir können die Vorhersagen für Weltraumwetter durch die ständige Überwachung der Sonne verbessern. Es hilft der Menschheit zu verstehen, wie die Aktivität der Sonne Satelliten, GPS, Kommunikation über Funk und Stromnetze auf der Erde beeinflussen.

Dieses Video entstand aus drei Aufnahmen im extremen UV-Licht. Sie stammen von der Atmospheric Imaging Assembly (AIA), einem Instrument an Bord des SDO, und zeigen, wie Plasma mit verschiedenen Temperaturen bei dem Ausbruch nach oben geschleudert wird.

Im Video ist kühleres und dichteres Material, das aus der unteren Atmosphäre der Sonne aufsteigt, rot abgebildet. Gelb zeigt extrem heiße Schleifen. Sie sind Millionen Grad heiß. Diese Schleifen breiten sich nach außen aus, weil sich die Magnetfelder der Sonne öffnen. Nach dem Hauptausbruch leuchtet es in der Nähe der Ausbruchsregion blau. Dies ist ein Zeichen für extrem erhitztes Plasma. Es blieb zurück, als sich das Magnetfeld der Sonne schnell neu ordnete.

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Juno fliegt an Ganymed und Jupiter vorbei

Videocredit: Bilder: NASA, JPL-Caltech, SWRI, MSSS; Animation: Koji Kuramura, Gerald Eichstädt, Mike Stetson; Musik: Vangelis

Wie wäre es wohl, am größten Mond im Sonnensystem vorbeizufliegen? Die robotische Raumsonde Juno flog 2021 an Jupiters großem Mond Ganymed vorüber. Dabei nahm sie Bilder auf, die dann digital zu einem detaillierten Film zusammengesetzt wurden.

Das Video beginnt mit dem Überflug über eine zweifarbige Oberfläche des Mondes, der 2000 km groß ist. Es zeigt eine fremdartige eisige Landschaft, die von Tälern und Kratern übersät ist. Die Rillen werden wahrscheinlich durch Platten verursacht, die sich bewegen. Die Krater entstehen durch harte Einschläge.

Juno zog auf ihrer Bahn weiter und kam zum 34. Mal ganz nah an Jupiters Wolken vorbei. Das digitale Video zeigt zahlreiche Wolkenwirbel im Norden. Farbige Zonen und Bänder umspannen in der Mitte den ganzen Planeten. Viele ovale weiße Wolken sind wie Perlschnüre aufgereiht. Zum Schluss gibt es dann wieder Wolkenwirbel, aber diesmal im Süden.

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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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Die galaktische Ebene: Radio kontra Licht

Bildcredit und Bildrechte: Radio: S. Mantovanini und the GLEAM team; Licht: Axel Mellinger (milkywaysky.com)

Wie sieht die Milchstraße in Radiowellen aus? Um das herauszufinden, bildete GLEAM (GaLactic and Extragalactic All-sky MWA) das zentrale Band unserer Galaxis mit hoher Auflösung in Radiolicht auf. Dazu wurde das Murchison Widefield Array (MWA) in Australien eingesetzt. Im Video sehen wir dieses Radiolicht auf der linken Seite.

Rechts ist das sichtbare Licht aus der gleichen Gegend am Himmel. Die Unterschiede sind so groß, weil die meisten Objekte im Radiolicht ganz anders leuchten als im sichtbaren Licht. Außerdem wird das sichtbare Licht vom interstellaren Staub in unserer Nähe blockiert.

Besonders deutlich werden diese Unterschiede in Richtung des Zentrums unserer Galaxis. Das sehen wir nach etwa einem Drittel des Videos. Wir erkennen ganz verschiedene bunte Strukturen im Radiolicht. Die hellen, roten Flecken sind Supernova-Überreste von explodierten Sternen. Die blauen Bereiche dagegen sind Sternschmieden. Sie sind voll von jungen, hellen Sternen.

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Der rotierende Mond

Videocredit: NASA, Lunar Reconnaissance Orbiter, Arizona State U.

Von der Erde aus kann man nie sehen, wie sich der Mond auf diese Weise dreht. Das liegt daran, dass sich der Mond synchron mit seiner Umlaufbewegung dreht. Er zeigt den Bewohner*innen unseres Planeten deshalb immer dieselbe Seite. Man nennt sie gebundene Rotation.

Der Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) machte detaillierte Aufnahmen. Mit moderner Digitaltechnik entstand daraus ein hochauflösender virtueller Film der Mondrotation. Dieses Zeitraffervideo beginnt mit einer Ansicht der bekannten Vorderseite des Mondes. Schnell kommt dann das Mare Orientale ins Bild. Dabei handelt es sich um einen großen Krater mit einem dunklen Zentrum. Er ist von der Erde aus nur schwer zu sehen und befindet sich direkt unter dem Äquator.

Eine ganze Umdrehung des Mondes ist in dem Video auf 24 Sekunden verkürzt. Es zeigt deutlich, dass es auf der Vorderseite des Mondes, die zur Erde zeigt, eine Fülle von dunklen Mondmeeren gibt. Die Mondrückseite hingegen wird von hellen Mondhochländern geprägt.

Heute Abend ist die Internationale Mondbeobachtungsnacht (International Observe the Moon Night). Schließt euch bei hoffentlich klarem Himmel Leuten an, die den Mond beobachten, und schaut einfach den Teil der Mondvorderseite an, der von der Sonne beleuchtet ist!

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Die Erde in einem heftigen Sonnensturm

Video Credit: NASASVS, SWRC, CCMC, SWMF; T. Bridgeman et al.

Kann unsere Sonne gefährlich werden? Ja, manchmal. Alle paar Jahre stößt die Sonne eine beängstigend große Blase aus heißem Gas in das Sonnensystem aus. Etwa alle hundert Jahre, wenn der Zeitpunkt, der Ort und die Magnetfeldverbindungen genau passen, trifft so ein koronaler Massenauswurf (KMA) auf die Erde.

Wenn dies geschieht, erlebt die Erde dramatische Polarlichter. Außerdem wird ihr Magnetfeld schnell zurückgedrängt und komprimiert. Das führt zu Stromausfällen. Einige dieser Überspannungen können gefährlich sein. Sie können Satelliten beeinträchtigen und Stromnetze lahmlegen. Die Reparatur kann Monate dauern.

So ein Sturm ereignete sich 1859 und führte zu Funkenbildung in Telegrafenleitungen. Es war das sogenannte Carrington-Ereignis. Ein ähnlicher KMA zog 2012 nahe an der Erde vorbei. Das Video zeigt die Animation eines Computermodells. Es zeigt eindrücklich, was passiert wäre, wenn es einen direkten Treffer gegeben hätte. In diesem Modell wird die Magnetosphäre der Erde so stark komprimiert, dass sie bis in die Umlaufbahn geosynchroner Kommunikationssatelliten gelangt.

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