Saturns nördliches Sechseck

Das Bild ist in Falschfarben eingefärbt. Es zeigt den halb beleuchteten Nordpol von Saturn, der von einer sechseckigen Struktur umgeben ist. Rechts oben ist ein blau gefärbter Ausschnitt der Ringe.

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

Warum bilden diese Wolken auf Saturn ein Sechseck? Niemand weiß das genau. Es wurde in den 1980er-Jahren entdeckt, als die Voyager-Sonden an Saturn vorbeiflogen. Niemand hat je zuvor irgendwo im Sonnensystem etwas Ähnliches gesehen.

Als die Weitwinkelkamera der Raumsonde Cassini Ende 2012 ihre ersten sonnenbeleuchteten Ansichten von Saurns Nordpol machte, nahm sie dieses faszinierende Falschfarbenbild auf. Das Komposit aus Bilddaten im nahen Infrarot bildet niedrige Wolken in roten Farbtönen ab und hohe Wolken in Grün. Dadurch wirkt Saturns Wolkenlandschaft sehr lebendig.

Dieses und ähnliche Bilder zeigen die Stabilität des Sechsecks mehr als ganze 20 Jahre nach Voyager. Filme von Saturns Nordpol zeigen die Wolkenstruktur, die während der Rotation ihre sechseckige Form behält. Anders als einzelne Wolken, die auf der Erde wie ein Sechseck erscheinen, hat Saturns Wolkenmuster offenbar sechs klar definierte, fast gleich lange Seiten. Ganze vier Erden würden in dieses Sechseck passen.

Hinter den Wolkenoberflächen leuchten rechts oben blau gefärbte Bögen der prächtigen Ringe des Planeten.

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Monde queren Jupiter

Bildcredit: NASA; ESA, JPL, Cassini-Bildgebungsteam, SSI; Bearbeitung: Kevin M. Gill

Jupiters Monde kreisen um Jupiter. Dieses Video zeigt, wie Europa und Io, zwei von Jupiters größten Monden, über den großen Roten Fleck des Riesenplaneten ziehen. Der Rote Fleck ist das größte Sturmsystem im Sonnensystem, das wir kennen. Das Video entstand aus Bildern der Roboter-Raumsonde Cassini, die sie 2002 auf ihrem Weg zu Saturn beim Vorbeiflug an Jupiter aufnahm.

Die beiden Monde im Video sind der vulkanische Io, der weiter entfernt ist, und die eisige Europa. Im Zeitraffervideo zieht Europa scheinbar an Io vorbei. Das ist seltsam, weil Io näher an Jupiter dran ist und sich schneller bewegt. Die Erklärung dafür ist, dass sich der Blickwinkel der Kamera durch die Bewegung der schnellen Raumsonde Cassini deutlich verändert.

Jupiter wird derzeit von der robotischen NASARaumsonde Juno besucht, und der Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE, Jupiters Eismond-Erkunder) der ESA startete im April und ist auf dem Weg.

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Der Saturnmond Helene in Farbe

Der Saturnmond Helene ist in Farben abgebildet, er ist von links beleuchtet und hat eine glatte Oberfläche, die von Strähnen überzogen ist.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SSI; Bearbeitung: Daniel Macháček

Der Saturnmond Helene mit seinen zarten Farben ist in jedem Licht ein Rätsel. Der Mond wurde 2012 sehr detailreich abgebildet, als die Roboter-Raumsonde Cassini weniger als einen Erddurchmesser am kleinen Mond vorbeisauste. Neben üblichen Kratern und Hügeln zeigt dieses Bild auch ungewöhnlich glattes Gelände mit Strähnen.

Die Planetenastronomie sucht auf diesen detailreichen Bildern von Helene nach Hinweisen zum Ursprung und der Entwicklung des 30 Kilometer großen schwebenden Eisbergs. Eins der ungewöhnlichen Dinge an dem Mond Helene ist, dass er vor dem großen Mond Dione um Saturn kreist. Er ist somit einer von nur vier bekannten Saturnmonden in einer Gravitationssenke, die als stabiler Lagrangepunkt bezeichnet wird.

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Titan sehen

Rund um ein Bild des Saturnmondes Titan mit gelber, glatter Atmosphäre sind 6 Bilder angeordnet, auf denen die Oberfläche von Titan zu sehen ist.

Bildcredit: VIMS-Team, U. Arizona, U. Nantes, ESA, NASA

Saturns größter Mond Titan ist von einer dichten Atmosphäre verhüllt, daher ist es wirklich schwierig, ihn zu sehen. Kleine Teilchen, die in der oberen Atmosphäre verteilt sind, bilden einen fast undurchdringlichen Dunst, der Licht in sichtbaren Wellenlängen stark streut und Titans Oberfläche vor neugierigen Augen versteckt. Doch in Infrarotwellenlängen kann Titans Oberfläche abgebildet werden. Diese werden schwächer gestreut und die atmosphärische Absorption reduziert.

Rund um das Titan-Bild in sichtbarem Licht (Mitte) sind einige der bisher klarsten globalen Infrarotansichten des interessanten Mondes angeordnet. Die sechs Bildfelder in Falschfarben sind Infrarotbilddaten, die im Laufe von 13 Jahren mit dem visuellen und infraroten Kartierungs-Spektrometer (VIMS) an Bord der Raumsonde Cassini gewonnen und einheitlich bearbeitet wurden. Die Raumsonde kreiste von 2004 bis 2017 um Saturn. Sie bieten einen interessanten Vergleich mit Cassinis Ansicht in sichtbarem Licht.

Im Jahr 2027 soll die revolutionäre Rotorflugzeugmission Dragonfly der NASA zu Titan aufbrechen.

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Hyperion: Saturnmond mit seltsamen Kratern

Der kleine Saturnmond Hyperion sieht aus wie ein Schwamm, weil seine Krater tief ins lose Geröll gerammt sind.

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

Was liegt auf dem Grund von Hyperions seltsamen Kratern? Um das herauszufinden, sauste die Roboter-Raumsonde Cassini, die einst Saturn umrundete, an dem schwammartigen Mond vorbei und schickte beispiellos detailreiche Bilder.

Dieses Mosaik entstand aus sechs Bildern vom Cassini-Vorbeiflug im Jahr 2005. Es ist hier in wissenschaftlich zugeordneten Farben dargestellt. Die sonderbare Welt ist von rätselhaften Kratern übersät und hat eine merkwürdige, schwammartige Oberfläche. Am Boden der meisten Krater liegt ein unbekanntes, dunkelrotes Material. Dieses hat eine Ähnlichkeit mit dem Material, das einen Teil des Saturnmondes Iapetus bedeckt. Es könnte in den Eismond sinken, da es wärmendes Sonnenlicht besser aufnimmt.

Hyperion ist etwa 250 Kilometer groß. Er rotiert chaotisch und hat eine so geringe Dichte, dass sich in seinem Inneren wahrscheinlich ein gewaltiges Höhlensystem befindet.

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Der Saturnmond Iapetus und seine seltsame Oberfläche

Der Saturnmond Iapetus besitzt einen rätselhaften Wall um seinen Äquator und ist auf einer Seite dunkel gefärbt.

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

Warum kann ein Mond wie eine Walnuss aussehen? Im unteren Teil dieses Bildes verläuft ein seltsamer Wall um den Äquator des Saturnmondes Iapetus, daher ähnelt er einer beliebten essbaren Nuss. Der Ursprung des Walls ist jedoch nicht bekannt. Zu den Hypothesen zählt Eis, das von unten nach oben gequollen ist; ein Ring, der von oben herabstürzte; oder eine Struktur, die bei seiner Entstehung vor vielleicht 100 Millionen Jahren übrig blieb.

Seltsam ist auch, dass etwa die Hälfte von Iapetus so dunkel ist, dass er von der Erde aus gesehen manchmal fast verschwindet. Der Rest der Oberfläche reflektiert und ist ziemlich hell. Beobachtungen zeigen, dass der Grad der Dunkelheit des Geländes ungewöhnlich gleichmäßig ist, als ob erst kürzlich eine dunkle Beschichtung auf die urzeitliche, von vielen Kratern überzogene Oberfläche aufgetragen worden wäre.

Schließlich gibt es auf Iapetus mehrere große Einschlagbecken. Eins davon ist ein 400 Kilometer großer Krater nahe der Bildmitte. Er ist von hohen Klippen umgeben, die scharf zum Kraterboden abfallen.

Dieses Bild von Iapetus wurde Ende 2004 von der Raumsonde Cassini im Saturnorbit bei ihrem Vorbeiflug an dem Saturnmond aufgenommen.

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Enceladus im Gegenlicht Saturns

Der Saturnmond Enceladus wird hier großteils von Licht beleuchtet, das von Saturn reflektiert wurde. Rechts leuchtet eine schmale, sonnenbeleuchtete Sichel. Auf der Oberfläche sind zahlreiche Rillen erkennbar.

Bildcredit: NASA; ESA, JPL, Cassini Imaging Team, SSI; Farbkomposit: Gordan Ugarkovic

Dieser Mond wird vom Licht seines Planeten beleuchtet. Genauer gesagt wird ein großer Teil des hier abgebildeten Enceladus von Sonnenlicht beleuchtet, das zuvor vom Planeten Saturn reflektiert wurde. Das Ergebnis ist, dass der normalerweise schneeweiße Mond in der goldenen Farbe von Saturns Wolkenoberflächen erscheint.

Da die meiste Beleuchtung von der linken Bildseite kommt, wirft ein Labyrinth von Höhenzügen deutliche Schatten rechts neben der Bildmitte. Darunter seht ihr die kilometertiefe Schlucht Labtayt Sulci. Die helle, schmale Sichel am rechten Rand der einzige Teil von Enceladus, der direkt von der Sonne beleuchtet wird.

2011 fotografierte die Roboter-Raumsonde Cassini dieses Bild bei einem nahen Vorbeiflug am rätselhaften Mond. Wenn ihr den linken unteren Teil dieses digital geschärften Bildes genau betrachtet, erkennt ihr Schwaden von Eiskristallen, die vermutlich aus einem Ozean unter der Oberfläche strömen.

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Cassinis Ausblick auf Saturn

Das Bild zeigt das Sechseck am Nordpol von Saturn aus der Nähe, fotografiert von der Raumsonde Cassini bei einem nahen Vorbeiflug gegen Missionsende.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Institut für Weltraumforschung

So sieht Saturn von innerhalb der Ringe aus. 2017 lenkte die NASA die Raumsonde Cassini erstmals zwischen Saturn und seine Ringe. Bei diesem Tauchflug fotografierte die Roboter-Raumsonde Hunderte beispiellos detailreiche Bilder der Strukturen in Saturns Atmosphäre. Doch auch beim Blick rückwärts boten sich der Raumsonde eindrucksvolle Ansichten.

Dieses Bild entstand wenige Stunden vor der größten Annäherung. Es zeigt Saturns ungewöhnliches Sechseck um den Nordpol. Der nächstliegende sichtbare Ring ist Saturns B-Ring, dahinter trennt die dunkle Cassini-Teilung den B-Ring vom äußeren A-Ring. Wenn ihr genau hinseht, erkennt ihr die beiden kleinen Monde, die den am weitesten entfernten erkennbaren Ring – den F-Ringhüten.

Wenige Monate nach Aufnahme dieses Bildes und nach mehr als einem Jahrzehnt der Erforschung und Entdeckung ging der Treibstoff zur Neige. Die Raumsonde Cassini wurde in die Saturnatmosphäre gelenkt, wo sie vermutlich schmolz.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD an eurem Geburtstag? (ab August 2007)

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Saturn bei Nacht

Das Bild zeigt die Nachtseite von Saturn mit seinem Schatten auf den Ringen, fotografiert von der Raumsonde Cassini.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Mindaugas Macijauskas

Noch leuchtet Saturn hell am Nachthimmel des Planeten Erde. Teleskopansichten des fernen Gasriesen und seiner schönen Ringe machen ihn häufig zum Hauptdarsteller bei Sternbeobachtungstreffen.

Doch diese atemberaubende Ansicht von Saturns Ringen und seiner Nachtseite ist für Teleskope, die näher an der Sonne sind als am äußeren Planeten, nicht möglich, sie können nur Saturns Tagseite zeigen. Dieses Bild von Saturns schmaler sonnenbeleuchteter Sichel, dessen Schatten auf das breite, komplexe Ringsystem fällt, wurde von der Raumsonde Cassini fotografiert.

Für die Roboter-Raumsonde Cassini vom Planeten Erde war der Saturnorbit 13 Jahre lang ihre Heimat, ehe sie am 15. September 2017 auf Tauchgang in die Atmosphäre des Gasriesen gelenkt wurde. Dieses prächtige Mosaik entstand aus Bildern, die nur zwei Tage vor dem großen finalen Tauchgang von Cassinis Weitwinkelkamera aufgenommen wurden. Saturns Nacht bleibt nun unsichtbar, bis wieder ein Raumschiff von der Erde kommt.

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Der Krater Herschel auf Mimas

Die Raumsonde Cassini nahm bei ihrem Rekord-Vorbeiflug an dem kleinen Saturnmond Mimas dieses detailreiche Bild des Kraters Herschel auf.

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

Mimas, ein kleiner Saturnmond mit einem Durchmesser von 400 Kilometern, besitzt den 130 Kilometer großen Krater Herschel, einen der größeren Einschlagkrater im ganzen Sonnensystem. Die Roboter-Raumsonde Cassini im Orbit um Saturn nahm 2010 bei einem Rekordvorbeiflug an der winzigen eisigen Welt in einer Entfernung von 10.000 Kilometern diese faszinierende Ansicht des kleinen Mondes und seines großen Kraters auf.

Das Bild ist in kontrastverstärkten Falschfarben dargestellt, die Daten zeigen deutlich, dass Herschels Landschaft ein bisschen anders gefärbt ist als das von vielen Kratern übersäte Gelände in der Umgebung. Der Farbunterschied liefert vielleicht Hinweise auf die Oberflächenzusammensetzung und die gewaltsame Geschichte von Mimas. Vermutlich hätte ein etwas größerer Einschlag auf Mimas als jener, der den 130 Kilometer großen Krater Herschel hervorrief, den kleinen Saturnmond zerstört.

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Cassini zeigt Saturn im Infrarot

Die Raumsonde Cassini zeigt den Blick auf Saturn mit Ringen und dem rätselhaften Sechseck, einer beständigen Wolkenstruktur am Nordpol.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SSI; Bearbeitung: Maksim Kakitsev

Viele von Saturns Details sind in Infrarotlicht deutlich erkennbar. Wolkenbänder zeigen interessante Strukturen, zum Beispiel lang gestreckte Stürme. Auch das ungewöhnliche sechseckige Wolkenmuster um Saturns Nordpol ist in Infrarot ziemlich markant. Jede Seite des dunklen Sechsecks ist länger als ein Erddurchmesser.

Die Existenz des Sechsecks wurde nicht vorhergesagt, und sein Ursprung sowie seine voraussichtliche Stabilität werd weiterhin erforscht. Saturns berühmte Ringe umkreisen den Planeten und werfen Schatten unter dem Äquator.

Dieses Bild wurde 2014 von der robotischen Raumsonde Cassini in mehreren Farben des Infrarotlichts aufgenommen. Im September 2017 endete die Mission Cassini mit einem dramatischen Finale, als die Raumsonde auf Tauchgang in den Ringriesen gelenkt wurde.

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