Schlagwort: Cassini

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Propellerschatten auf Saturns Ringen

Der obere Rand der Saturnringe, deren Struktur an eine Schallplatte erinnert, ist von Erhebungen gesäumt, die mehrere Kilometer hoch sein müssen. Diese Erhebungen werfen Schatten auf die Ringe.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Wie entstanden diese ungewöhnlich langen Schatten auf den Saturnringen? Die dunklen Schatten nahe der Bildmitte zeigen von der Sonne fort. Ihre Länge zeigt, dass sie von Objekten stammen, von denen manche einige Kilometer hoch sind.

Saturns A- und B-Ring sind etwa 10 Meter dick. Daher wurden so lange Schatten nicht erwartet. Man untersuchte die unruhigen, langen Formen am Rand des B-Rings genau. Nun vermutet man, dass es dort ein paar Monde gibt, die nur ein paar Kilometer groß sind. Sie haben genug Schwerkraft, um die kleinen Ringteilchen in der Nähe noch stärker abzulenken. Die Ringwellen werden wegen ihres Aussehens als Propeller bezeichnet. Vermutlich werfen einheitliche Gruppen kleiner Ringteilchen diese langen Schatten.

Die robotische Raumsonde Cassini fotografierte dieses Bild 2009. Cassini kreist derzeit um Saturn. Das Bild entstand fast zu Saturns Tag- und Nachtgleiche. Daher strömte das Sonnenlicht flach über die Ringebene und warf die langen Schatten.

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Saturn von oben

Saturn ist von schräg oben zu sehen, die Ringe füllen von links nach rechts die ganze Bildbreite. Am Pol des goldbraun beleuchteten Planeten ist eine sechseckige Wolkenstruktur.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Dieses Bild von Saturn hätte man auf der Erde nicht fotografieren können. Kein Bild, das je auf der Erde fotografiert wurde, könnte einen Blick auf Saturns Nachtseite und seinen ganzen Schatten auf den Saturnringen zeigen. Die Erde ist der Sonne viel näher als Saturn. Daher ist von der Erde aus nur die Tagseite des Ringplaneten sichtbar.

Die Raumsonde Cassini kreist derzeit um Saturn. Das Bildmosaik wurde zu Beginn des Jahres von der Raumsonde aufgenommen. Danach filmte sie ein 44 Stunden langes Video des sich drehenden Planeten. Die schönen Saturnringe sind ganz ausgebreitet. Man sieht Details der Wolken und das Sechseck um den Nordpol.

Die Mission Cassini hat ihr letztes Jahr erreicht. Nächsten September taucht die Raumsonde bei einem geplanten Manöver in Saturns Atmosphäre.

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Io: Mond vor Jupiter

Vor den riesigen Wolken auf Jupiter schwebt der vulkanische Mond Io. Das Bild stammt von der Raumsonde Cassini, sie schickte es um die Jahrtausendwende von ihrer Reise zu Saturn.

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

Wie groß ist der Jupitermond Io? Er ist der vulkanischste Körper im Sonnensystem. Io hat einen Durchmesser von 3600 km. Damit ist er ähnlich groß wie der einzige große natürliche Begleiter des Planeten Erde. Zur Jahrtausendwende passierte die Raumsonde Cassini Jupiter. Von dort schickte sie diese Ansicht des aktiven Io. Dahinter ist der größte Gasriese.

Die Ansicht demonstriert eindrucksvoll die Größe des riesigen Planeten. Scheinbar schwebt Io im Bild knapp über Jupiters wabernden Wolken. Doch er rast etwa 420.000 km von Jupiters Zentrum entfernt einmal in 42 Stunden seine Bahn entlang. Damit ist Io fast 350.000 km von Jupiters Wolkenoberflächen entfernt. Das entspricht ungefähr der Entfernung zwischen Erde und Mond.

Seit Juli kreist die NASA-Raumsonde Juno um Jupiter. Sie nähert sich seinen Wolkenoberflächen manchmal weniger als 5000 km.

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Hinter Saturn

Saturn ist mit Sichelphase zu sehen, was nur möglich ist, wenn man ihn von außerhalb der Saturnbahn betrachtet. Über dem Nordpoln mit dem sechseckigen Wolkenmuster leuchtet der winzige Mond Tethys.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Was ist hinter Saturn? Die erste Antwort lautet: Die Kamera. Sie sitzt auf der Raumsonde Cassini, die derzeit hinter dem Planeten mit dem prächtigsten Ringsystem im Sonnensystem kreist. Der ungewöhnliche Blickwinkel platziert Cassini von der Sonne aus gesehen hinter Saturn, sodass mehr als die Hälfte des Planeten dunkel erscheint. So eine Perspektive kann kein irdischer Beobachter sehen.

In Bezug auf das Infrarotbild steht der Saturnmond Tethys hinter Saturn. Er ist der winzige Fleck über dem ungewöhnlichen sechseckigen Wolkenmuster um Saturns Nordpol. Tethys umkreist Saturn eigentlich direkt in der Ringebene. Damit ist der 1000 km große Mond viel weiter von Cassini entfernt als der Planet.

Cassini erforschte 12 Jahre lang Saturn und seine Monde. Leider endet die Mission bald. Um mögliches Leben zu schützen, das es auf oder in Saturns Monden geben könnte, wird die Roboterraumsonde im September 2017 in Saturns dicke Atmosphäre gelenkt.

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Cassini nähert sich Saturn

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

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

Die robotische Raumsonde Cassini der NASA startete 1997. Sie erreichte 2002 ihren Zielplaneten Saturn und konnte endlich viele Ringe und Monde auflösen. Bei einem Test der Technik schoss Cassini mehrere Bilder. Einige davon wurden zu diesem Farbkomposit kombiniert, bei dem der Kontrast verstärkt ist.

Unten sind Saturns Ringe und Wolkenoberflächen. Sein größter Mond Titan ist der Fleck oben. Nachdem Cassini im Juli 2004 bei Saturn angekommen war, begann der Orbiter im Saturnsystem zu kreisen und untersuchte es. Ein Höhepunkt war der Start der Sonde Huygens. Die Sonde führte 2005 eine beispiellose Landung auf Titan durch und schickte detailreiche Bilder.

Nun nähert sich das Ende der Mission. Cassini soll Ende 2016 ein gigantisches Finale beginnen. Dabei pendelt die Sonde wiederholt zwischen dem Riesenplaneten und den innersten Ringen.

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Neon-Saturn

Saturn wurde von der Raumsonde Cassini in mehreren Farben von Infrarot aufgenommen. Diese Aufnahmen sind in Falschfarben dargestellt. Optisch leuchtet Saturn wie eine Neonreklame.

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

In einem gewissen Licht leuchtet Saturn wie ein Neonschild. Dieses Kompositbild zeigt drei Infrarot-Frequenzbereiche in Falschfarben. Saturn hat zwar einen relativ geringen Anteil an dem Element Neon. Doch die Details des beringten Gasriesen erinnern hier an ein Leuchtschild.

Das bläulichste Band von Infrarotlicht ist oben in Falschfarben-Blau gezeigt. In diesem Licht erscheint Saturn dunkel, doch die dünnen Saturnringe reflektieren stark das Licht der Sonne. Saturns B-Ring ist so dick, dass nur wenig reflektiertes Licht durchkommt. Daher erscheint er als dunkler Bereich zwischen Saturns A- und C-Ring.

Der röteste Infrarotbereich ist oben in Falschfarben-Rot gezeigt. In diesem Licht strahlt Saturn ein überraschend detailreiches thermisches Leuchten ab. Es zeigt Bänder aus riesigen orkanartigen Stürmen, die um den ganzen Planeten verlaufen. Am Nordpol ist in dieser Farbe ein rätselhaftes sechseckiges Wolkensystem erkennbar. Das mittlere Infrarotband ist in Falschfarbengrün dargestellt. In diesem Licht reflektiert Saturns Atmosphäre stark, wenn sie von der Sonne beleuchtet wird.

Das Bild wurde 2007 von der Roboter-Raumsonde Cassini aufgenommen. Sie kreist in einer Distanz von ungefähr 1,6 Millionen Kilometern um Saturn.

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Rätselhafte Struktur verschwindet in Titansee

Das große Bild rechts zeigt einen dunklen See, der von goldfarbenen Landmassen umgeben ist. Mittig ist eine Form mit einem weißen Rand markiert, dieser Ausschnitt ist links viermal abgebildet. Die vier Details wurden 2007, 2013, 2014 und 2015 mit Radar aufgenommen.

Bildcredit: Cassini-Radarkartograf, Cornell, JPL, ESA, NASA

Auf Titan ist ein kaltes Meer aus Kohlenwasserstoff. Darin befindet sich ein veränderliches Objekt – was ist es? Die Raumsonde Cassini im Orbit um Saturn dokumentierte jahrelang mit Radar die Oberfläche des Mondes Titan, der von Wolken bedeckt ist. Die Oberfläche des Methan- und Ethansees namens Ligeia Mare ist flach, daher ist sie für Radar dunkel. Auf Radar-Bildern des Ligeia Mare erschien im Juli 2013 ein neues Objekt. Es war 2007 noch nicht da.

Im August 2014 wurde es wieder beobachtet. Dabei fand man das Objekt erneut, doch es hatte sich verändert. Auf einem aktuellen Bild vom Jänner 2015, das letzte Woche veröffentlicht wurde, war das rätselhafte Objekt anscheinend verschwunden.

Dieses Falschfarbenbild zeigt, wie das 20 km lange Objekt auftauchte. Dann veränderte es sich und verschwand schließlich wieder. Was den Ursprung betrifft, vermutet man verschiedene Dinge: Wellen, sprudelnden Schaum oder treibende Festkörper. Doch nichts davon ist sicher. Cassinis letzter naher Vorbeiflug an Titan findet im April 2017 statt. Entweder lüftet diese künftige Beobachtung das Geheimnis, oder sie eröffnet weitere Spekulationen.

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Prometheus und der F-Ring

Der von Kratern übersäte Mond Prometheus schwebt mitten im Bild, oben verläuft der dünne F-Ring im Hintergrund.

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

In der griechischen Mythologie war Prometheus ein Titan, der das Feuer vom Olymp brachte. Heute trägt ein kleiner Saturnmond diesen Namen. Er kreist knapp innerhalb von Saturns F-Ring. Der winzige kartoffelförmige Mond wechselwirkt auf komplexe Weise mit den eisigen Ringteilchen. Dabei erzeugt er Strukturen im F-Ring, die immer noch nicht genau erforscht sind.

Prometheus ist etwa 86 Kilometer groß. Dieses Bild ist eine der am höchsten aufgelösten Ansichten seiner narbenübersäten Oberfläche. Oben verläuft der dünne F-Ring im Hintergrund. Das Bild entstand bei der größten Annäherung der Raumsonde Cassini am 6. Dezember 2015.

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