Schlagwort: Cassini

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Saturn bei Nacht

Wir sehen auf die Nachtseite von Saturn. Oben ist der Planet sichelförmig von der Sonne beleuchtet. Sein Schatten fällt auf die Ringe, die ebenfalls im Sonnenlicht liegen. Die Cassini-Teilung ist eine markante dunkle Lücke in den Ringen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Institut für Weltraumforschung, Mindaugas Macijauskas

Saturn ist ein heller Planet am Nachthimmel. Sein Anblick im Teleskop macht den äußeren Gasplaneten mit seinen wunderschönen Ringen oft zum Höhepunkt bei Sternführungen. Doch diese fantastische Ansicht von Saturns Ringen und seiner Nachtseite ist für keine Teleskope auf der Erde nicht möglich. Aus dem inneren Sonnensystem sehen wir nur die Tagseite von Saturn.

Dieses Bild zeigt Saturns schmale Sichel, die von der Sonne beschienen wird, und die Schatten der Nacht über seinem weiten und komplexen Ringsystem. Es stammt von der Raumsonde Cassini. 13 Jahre lang war das Raumfahrzeug, das von der Erde aus ferngesteuert wurde, in einer Umlaufbahn um Saturn. Am 15. September 2017 wurde Cassini schließlich in die Atmosphäre des Gasriesen gelenkt.

Dieses schöne Mosaik entstand aus Bildern von Cassinis Weitwinkelkamera. Sie wurden erst zwei Tage vor Cassinis endgültigem Eintauchen in Saturn aufgenommen. Wir sehen Saturns Nacht erst wieder, wenn das nächste Raumschiff von der Erde dem Planeten einen Besuch abstattet.

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Ein langes Sturmsystem auf Saturn

Die orangefarbene Kugel mit weißem Äquator ist der Planet Saturn. Seine Ringe sind die dünne, waagrechte blaue Linie in der Mitte. Darunter sind die markanten Schatten der Ringe zu sehen. Oben verläuft ein langes Sturmsystem mit vielen Wirbeln.

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

Es war einer der ausgedehntesten und langlebigsten Stürme, die je in unserem Sonnensystem aufgezeichnet wurden. Diese Wolkenformation auf Saturns Nordhalbkugel wurde Ende 2010 entdeckt. Der Sturm war von Beginn an größer als die Erde. Bald umspannte er den gesamten Planeten. Er wurde nicht nur von der Erde aus beobachtet. Die NASA-Sonde Cassini war zu dieser Zeit im Orbit um Saturn und lieferte Nahaufnahmen der Sturmwolken.

Das Bild wurde im Infrarot aufgenommen. Hier ist es in Falschfarben dargestellt. Wolken in tiefen Schichten der Atmosphäre sind in Orange gefärbt. Hellere Farben weisen auf hoch liegende Wolken hin. Die Saturnringe sind fast genau von der Kante aus zu sehen. Sie erscheinen als dünne blaue Linie. Die gebogenen dunklen Bänder sind die Schatten der Ringe, die das Sonnenlicht auf die oberen Wolkenschichten wirft.

Blitze in dem Wettersystem erzeugten ein Rauschen in Radiowellen. Man vermutet, dass dieser heftige Sturm mit dem Frühlingsbeginn im Norden Saturns zusammenhängt. Nachdem der Sturm länger als sechs Monate lang gewütet hatte, umspannte er den ganzen Planeten. Schließlich versuchte er sein eigenes Ende zu überholen. Das führte überraschenderweise zu seiner langsamen Auflösung.

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Enceladus in Echtfarben

Der Saturnmond Enceladus im Bild ist in Echtfarben dargestellt. Er ist etwa zu drei Vierteln beleuchtet. Auf seiner hellen Oberfläche verlaufen tiefe Rillen. Oben sind kreisrunde Krater, die offenbar älter sind als der Rest seiner Oberfläche.

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

Gibt es Leben in den Ozeanen, die sich auf dem Saturnmond Enceladus unter der Oberfläche befinden? Ein Grund, warum wir das denken, hat mit den langen Strukturen zu tun. Sie werden mitunter „Tigerstreifen“ genannt. Es ist bekannt, dass sie aus dem Inneren des Monds Eis ins All speien. Dadurch entstehen über diesen Rissen Wolken aus feinen Eispartikeln. Besonders deutlich wird das über dem Südpol. Der mysteriöse E-Ring in Saturns Ringsystem entsteht auf diese Weise. Beweise dafür lieferte die robotische Raumsonde Cassini. Sie umflog den Saturn von 2004 bis 2017.

Dieses hoch aufgelöste Bild von Enceladus entstand bei einem nahen Vorbeiflug. Wir zeigen es in Echtfarben. Die tiefen Gletscherspalten liegen zum Teil im Schatten. Warum Enceladus so aktiv ist, bleibt ein Rätsel. Der Nachbarmond Mimas ist etwa gleich groß. Im Vergleich ist er anscheinend ziemlich reglos.

Eine Analyse von ausgeworfenen Eiskörnchen ergab, dass sie komplexe organische Moleküle enthalten. Diese großen kohlenstoffreichen Moleküle verstärken den Verdacht, dass der Ozean unter der Oberfläche von Enceladus Leben enthalten könnte. Es ist aber kein Beweis.

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Titan: Mond über Saturn

Der Saturnmond Titan füllt dunkel fast das ganze Bild. Dahinter verlaufen Saturns Ringe. Auf Titans Oberfläche erkennt man Wolken und dunkle Gebiete.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, JPL-Caltech, Institut für Weltraumwissenschaft

Saturns größter Mond Titan läuft wie der Erdmond in einer gebundenen Rotation um seinen Planeten. Dieses Mosaik entstand aus Aufnahmen der Raumsonde Cassini vom Mai 2012. Es zeigt die Seite des Mondes, die stets von dem Gasriesen mit den berühmten Ringen abgewandt ist.

Titan ist der einzige Mond im Sonnensystem, der eine dichte Atmosphäre hat. Er ist auch der einzige bekannte Himmelskörper außer der Erde, auf dem stabile Flüssigkeitskörper auf der Oberfläche existieren. Es gibt einen Kreislauf aus flüssigem Regen und Verdunstung, ähnlich wie auf der Erde. Cassinis Aufnahme zeigt deutlich die hoch gelegene Dunstschicht von Titans Atmosphäre. Der Mond hat einen Durchmesser von 5000 Kilometern. Er ist über Saturns Ringen und Wolkenoberflächen zu sehen.

Mitten im Bild liegt das dunkle Gebiet namens Shangri-La. Es ist von Dünen durchzogen. Cassini führte die Sonde Huygens mit sich, diese ruht links unter der Bildmitte. Huygens schaffte die bislang fernste Landung eines Raumfahrzeugs von der Erde.

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Helene in Stereo

Der kleine, eisige Saturnmond Helene wird hier in Rot und Cyan abgebildet. Wenn man ihn mit rot-blauen Brillen betrachtet, wirkt er dreidimensional.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA; Stereobild von Roberto Beltramini

Schnappt euch eure 3D-Brille und schwebt neben Helene, dem kleinen Eismond des Saturn!

Helenes Name wurde passend gewählt: Sie ist ein Trojaner-Mond, das bedeutet, sie umkreist einen sogenannten Lagrange-Punkt. Ein Lagrange-Punkt ist eine gravitationsstabile Position in der Nähe zweier massereicher Körper. In diesem Fall sind das Saturn und sein größerer Mond Dione.

Helene ist unregelmäßig geformt (ca. 36 x 32 x 30 Kilometer) und umkreist den führenden Lagrange-Punkt von Dione. Der nach ihrem Bruder benannte Eismond Polydeuces umkreist den nachfolgenden Lagrange-Punkt von Dione.

Das scharfe Stereo-Anaglyphenbild wurde aus zwei Cassini-Bildern erstellt, die bei einem nahen Vorbeiflug im Jahr 2011 aufgenommen wurden. Es zeigt einen Teil der dem Saturn zugewandten Hälfte von Helene, die mit Kratern und rinnenartigen Merkmalen übersät ist.

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Cassini zeigt Saturn in Infrarot

Die Saturnkugel ist von beigefarbenen Wolkenringen gemustert. Oben ist ein blassblaues sechseckiges Wolkenmuster. Oben ist ein Teil der Ringe zu sehen, links oben fällt der Schatten des Planeten Saturn auf die Ringe.

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

Saturn schaut im Infrarotlicht ein wenig anders als gewohnt aus. Wolkenbänder zeigen große Strukturen, sogar weitreichende Stürme. Im Infrarotlicht sieht man auch ein sechseckiges Wolkenmuster, welches Saturns Nordpol umkreist. Jede Seite dieses dunklen Sechsecks ist ungefähr so lang wie der Durchmesser der Erde! Dass dieses Hexagon überhaupt existiert, war unvorhergesehen. Seine Herkunft und Stabilität sind noch immer Gegenstand von aktueller Forschung.

Saturns berühmte Ringe kreisen um den Planeten und werfen Schatten auf den Äquator.

Das Bild wurde von der Raumsonde Cassini im Jahr 2014 in verschiedenen Infrafrot-Wellenlängen aufgenommen. 2017 kam die Cassinimission zu ihrem dramatischen Ende: Das Raumschiff wurde gezielt zum Absturz auf den Ringplaneten ab hingelenkt.

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Titan-Landung: Film von Huygens‘ Abstieg

Video-Credit: ESA, NASA, JPL, U. Arizona, E. Karkoschka

Wie sieht es aus, wenn man auf dem Saturnmond Titan landet? Die Huygens-Sonde der Europäischen Weltraumagentur (European Space Agency, ESA) befand sich 2005 im Landeanflug auf dem bewölktesten Mond des Sonnensystems. Dabei wurde ein Zeitraffer-Video aus den Aufnahmen erstellt.

Huygens trennte sich von der robotischen Raumsonde Cassini, nachdem sie Ende 2004 in den Orbit um Saturn eingeschwenkt war. Dann begann die Annäherung an Titan. Nach der Ankunft stürzte Huygens zwei Stunden lang der Oberfläche von Titan entgegen. Die ersten Bilder zeigen im Wesentlichen die dichte Atmosphäre des Mondes.

Die computergesteuerte Sonde war so groß wie ein Lkw-Rad. Sie stieß einen Fallschirm aus, um den Absturz zu verlangsamen. So stach sie in die dichte Wolkendecke und begann mit der Bildübertragung. Die Bilder zeigen eine merkwürdige Oberfläche in großer Entfernung, die nie zuvor in sichtbarem Licht beobachtet worden war.

Huygens sandte auch einmalige Bilder von der Landung in einem ausgetrockneten Meer und von der 90-minütigen Dauer des Überlebens dort. Sie zeigen eine sonderbare Ebene aus dunklem, sandigen Boden, übersät mit glatten, hellen, faustgroßen Eisbrocken.

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Mimas: Kleiner Mond mit großem Krater

Der kleine Saturnmond Mimas besitzt einen riesigen Krater. Auf älteren Bildern erinnert er an den Todesstern aus Star Wars. Im Bild ist der Krater rechts oben, der Zentralberg zeichnet sich markant ab.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumforschungsinstitut, Cassini

Was auch immer Mimas getroffen hat, es hat ihn fast zerstört. Was übrig blieb, ist einer der größten Impaktkrater auf einem von Saturns kleinsten runden Monden. Analysen zeigten, dass ein nur geringfügig stärkerer Einschlag Mimas komplett zerschlagen hätte. Der große Krater wurde Herschel genannt nach dem Astronomen Sir William Herschel, der den Saturnmond 1789 entdeckte. Er durchmisst ungefähr 130 Kilometer und ist oben abgebildet.

Die geringe Masse von Mimas bewirkt, dass die Schwerkraft an seiner Oberfläche gerade groß genug ist, um die Kugelgestalt herzustellen und gleichzeitig schwach genug, dass eine dermaßen große Struktur an der Oberfläche bestehen kann. Mimas besteht überwiegend aus Wassereis mit Gesteinssplittern; es ist also mit der Vokabel „schmutziger Schneeball“ sehr gut beschrieben.

Das gezeigte Bild wurde während des nächsten Vorbeiflugs gewonnen, der jemals stattgefunden hat. Die robotische Raumsonde Cassini passierte Mimas im Jahr 2010, während sie im Orbit um Saturn war.

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