Detektor AMS misst rätselhaften Überschuss an Positronen

Mitten im Bild ist der AMS-Detektor an Bord der Internationalen Raumstation ISS. Von der Raumstation sind Paneele und Module zu sehen. Rechts ist eine Raumfähre angedockt, dahinter schimmert die blaue Erde. Links oben strahlt die Sonne im schwarzen Weltraum.

Bildcredit und Lizenz: Ron Garan, Besatzung STS-134, Besatzung Expedition 28, NASA

Woher stammen all diese energiereichen Positronen? Das Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS-02) an Bord der Internationalen Raumstation ISS vermerkte genau, wie oft es seit 2011 von energiereichen Elektronen und Positronen getroffen wurde. Nach jahrelanger Datensammlung ist nun klar, dass es in den höchsten Energieniveaus, die beobachtet wurden, deutlich mehr Positronen als Elektronen gibt.

Der Überschuss hat vielleicht eine sehr aufregende und tiefgründige Ursache: Es könnte sich um Teilchen Dunkler Materie handeln, die zuvor unentdeckt waren, und die zerstrahlten. Möglich ist aber auch, dass die unerklärliche Abweichung von astronomischen Quellen stammt, zum Beispiel Pulsaren. Das Thema wird sehr aktiv beforscht.

Das Bild zeigt das Instrument AMS kurz nach seiner Installation auf der ISS. Rechts ist eine US-Raumfähre angedockt, links eine russische Sojus-Kapsel. Im Hintergrund leuchtet die blaue Erde. Sie ist die Heimat aller Nationen.

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Die Erde bei Tag- und Nachtgleiche

Videocredit: Roscosmos / NTSOMZ / zelenyikot.livejournal.com; Dank an: Igor Tirsky, Vitaliy Egorov

Auf der Erde ist Tag- und Nachtgleiche. In den nächsten 24 Stunden sind Tag und Nacht auf dem ganzen Planeten ungefähr gleich lang. Technisch gesehen findet die Tag- und Nachtgleiche morgen um 2:29 UTC (Weltzeit) statt, doch in Nord- und Südamerika ist sie heute. Zum September-Äquinoktium nähert sich auf der Nordhalbkugel der Winter und im Süden der Sommer.

Zur Tag-und-Nachtgleiche läuft die Trennlinie zwischen der sonnigen und der nächtlichen Erdhälfte für kurze Zeit vom Nordpol zum Südpol. Auf diesem Video sieht man die Trennlinie deutlich. Der Film entstand letztes Jahr aus Bildern des russischen Wettersatelliten Elektro-L zum September-Äquinoktium.

Der Satellit Elektro-L kreist in einem geosynchronen Orbit an einem Punkt über dem Erdäquator. Er blickt immer direkt zur Erde. Das Video zeigt die Zeitraffer eines ganzen Tages zum Äquinoktium. Alle 30 Minuten wurde ein Bild aufgenommen. Man sieht auch Wolkenbewegungen und die Reflexion der Sonne im Lauf des Tages.

Das nächste Äquinoktium auf der Erde ist im März.

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Raumfähre und Raumstation auf einem Foto

Über der Erde schwebt die Internationale Raumstation mit Solarpaneelen und Modulen. Links ist eine Raumfähre angedockt, die Nase schaut nach oben. Unten wölbt sich die Erde mit blauen Ozeanen und weißen Wolken. Das ungewöhnliche Foto entstand in einer Sojus-Raumkapsel, die zur Erde zurückkehrte.

Bildcredit: NASA

Wie entstand dieses Bild? Normalerweise wurden Bilder der Raumfähre im Weltraum auf der Raumstation fotografiert. Und meist wurden Fotos der Raumstation an Bord eines Spaceshuttles aufgenommen. Wie aber kann es ein Bild von Raumfähre und Raumstation zusammen geben, das im All fotografiert wurde?

Die Antwort lautet: Das Bild wurde bei der letzten Reise der Raumfähre Endeavour zur Internationalen Raumstation im Mai 2011 fotografiert, nachdem ein Versorgungsschiff von der Raumstation ablegte. An Bord waren die Astronautin Cady Coleman und ihre Kollegen. Sie fotografierten eine Serie seltener Ansichten. Das Versorgungsschiff war die russische Sojus TMA-20, die noch am selben Tag in Kasachstan landete.

Das spannende Bild zeigt das Größenverhältnis der Station zur angedockten Raumfähre. Unten schweben Wolken auf der Erde über einem blauen Ozean.

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Perseid da unten!

Über der Erde blitzt in der Bildmitte ein Meteor auf. Am Rand der Erde leuchtet grünliches Nachthimmellicht. Links und rechts oben sind Bauteile der ISS zu sehen, rechts unten ist eine Kapsel.

Bildcredit: Ron Garan, Besatzung der ISS Expedition 28, NASA

Bewohner auf dem Planeten Erde beobachten Meteorströme, indem sie nach oben blicken. Doch hier seht ihr einen Perseïden beim Blick nach unten. Der Astronaut Ron Garan fotografierte das Bild am 13. August 2011 an Bord der Internationalen Raumstation ISS. Aus Garans Blickwinkel fallen die Perseïden-Meteore unten. Die ISS kreist in einer Höhe von etwa 380 Kilometern.

Perseïden sind zusammengefegter Staub, der vom Kometen Swift-Tuttle übrig blieb. Die Staubkörnchen des Kometen werden bis zur Weißglut aufgeheizt. Sie rasen etwa 100 Kilometer über der Erdoberfläche und treten mit ungefähr 60 Kilometern pro Sekunde in die dichte Atmosphäre.

Hier blitzt der Meteor rechts neben der Bildmitte. Er ist perspektivisch verkürzt unter dem gekrümmten Erdrand. Darüber steht der helle Stern Arktur. Am Rand leuchtet einer Schicht grünliches Nachthimmellicht.

Möchtet ihr einen Meteorstrom oben sehen? Da habt ihr Glück. Der Meteorstrom der 2014-Perseïden erreicht diese Woche seinen Höhepunkt. Leider sind die blasseren Meteore des diesjährigen Stroms schwer zu sehen. Denn der relativ helle Himmel wird vom Licht des fast vollen Mondes erhellt.

Beobachtet Meteore versus Supermond

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Vier Milliarden v. Chr.: Zernarbte Erde

Die Erde ist von oben beleuchtet und kaum zu erkennen. Sie ist von wassergefüllten Kratern bedeckt, unten auf der Nachtseite sind Risse, aus denen glühende Lava leuchtet. Das Bild ist eine künstlerische Illustration.

Bildcredit: Simone Marchi (SwRI), SSERVI, NASA

Kein Ort auf der Erde war sicher. Vor vier Milliarden Jahren war das Zeitalter des Hadaikums. Damals war unser Sonnensystem ein Schießstand für große, gefährliche Brocken aus Gestein und Eis. Aktuelle Untersuchungen der Daten des Mond- und Erdbombardements zeigen, dass die ganze Erdoberfläche umgebrochen wurde. So wurde die urzeitliche geologische Geschichte des Erdballs überdeckt.

Das Bombardement hinterließ eine zernarbte Welt. Keine vertrauten Landmassen blieben übrig. Der Regen der Verwüstung erschwerte jeder Form von Leben die Existenz. Bakterien, die hohe Temperaturen ertrugen, hatten die besten Chancen. Man vermutet, dass die Ozeane in dieser Epoche nach besonders schweren Einschlägen verdampften und später neu entstanden.

Das Bild ist eine künstlerische Illustration. Es zeigt, wie die Erde in dieser Zeit vielleicht ausgesehen habt. Runde Einschlagbecken sind auf der Tagseite verteilt. Auf der Nachtseite leuchten sind heiße Lavaflüsse. Eine Milliarde Jahre später war das Sonnensystem viel ruhiger. Damals entstand der erste Superkontinent der Erde.

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Die dunkle Raumfähre kommt näher

Das bekannte Bild zeigt die Erde links unten, darüber verläuft diegonal im Bild ein orangefarbener Streifen, darüber ein breiterer weißer Streifen, danach folgt blau, das in Schwarz übergeht. Am Übergang vom weißen zum blauen Streifen ist die Silhouette einer Raumfähre.

Bildcredit: Expedition 22-Besatzung der Raumstation, NASA

Was kommt da näher? Astronaut*innen an Bord der Internationalen Raumstation sahen es Anfang 2010 zuerst in weiter Ferne. Bald wurde es größer und eine dunkle Silhouette. Als es noch näher kam, zeigte sich: Die Silhouette war ein Raumschiff. Bald entpuppte sich das Objekt als die Raumfähre Endeavour. Bald darauf dockte sie wie erwartet an die Raumstation in der Erdumlaufbahn.

Als die Endeavour näherkam, wurde sie nahe am Erdhorizont fotografiert. Dort waren mehrere Schichten der Erdatmosphäre zu sehen. Hinter der Raumfähre befindet sich die blaue Mesosphäre. Die weiße Atmosphärenschicht ist die Stratosphäre, und die orangefarbene Schicht ist die Troposphäre der Erde.

Diese Shuttlemission begann mit einem dramatischen Nachtstart. Beim Besuch der Raumfähre bei der ISS wurden Aufgaben durchgeführten. Dazu gehörten die Anlieferung des Moduls Tranquility mit einem Kuppel-Fensterkomplex. Er bietet eine noch bessere Aussicht auf Raumschiffe, die näherkommen oder von der Raumstation ablegen.

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Orion geht auf

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

Bildcredit: NASA, ISS Expedition 40, Reid Wiseman

Orions Gürtel geht am Horizont auf. Er ist durch die Erdatmosphäre zu sehen. Der sternklare Schnappschuss wurde im niedrigen Erdorbit an Bord der Internationalen Raumstation ISS fotografiert. Die Gürtelsterne heißen von links nach rechts Alnitak, Alnilam und Mintaka.

Orions Schwert ist Schauplatz des großen Orionnebels. Es ragt über dem Gürtel auf. Für Bewohner der Nordhalbkugel ist das ein ungewöhnlicher Anblick. Es rückt den hellen Stern Rigel an Orions Bein noch höher über Orions Gürtel. Die hellste Himmelsbake im Bild ist Sirius. Er ist der Alphastern im Sternbild Großer Hund (Canis Major). Rechts oben im Vordergrund schwebt das Labormodul Destiny der Station.

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Die Raumstation fängt eine Dragon-Kapsel

Die Erde füllt fast das ganze Bild, unten ist der Rand zu sehen. Der Blick fällt auf Meere und Wolken, links oben ist eine Landmasse. Vorne fängt der Canadarm2 der ISS gerade eine Dragon-Kapsel ein.

Bildcredit und Bildrechte: Steve Swanson, Besatzung der Expedition 39, NASA

Die Raumstation hat einen Drachen gefangen. Genauer gesagt fing die Internationale Raumstation Mitte April die unbesatzte SpaceXDragon-Kapsel ein. Sie wurde geschickt, um den Außenposten im All zu versorgen. Der Canadarm2 der Station fasst hier gerade das kommerzielle Raumschiff.

Die Dragon-Kapsel war mit mehr als 2260 Kilogramm an Versorgungsgütern und Experimenten bestückt. Die Güter sind für sechs ISS-Astronauten der Expedition 39 und die sechs Astronauten der Expedition 40. Nach dem Andocken an die ISS wurde die Dragon-Kapsel entladen und danach freigesetzt.

Am 18. Mai wasserte die Kapsel im Pazifischen Ozean. Die Expedition 40 der ISS ist nun vollständig. Eine ihrer Aufgaben ist die Freisetzung eines Experiments, das als Napor-mini RSA bezeichnet wird. Es überwacht mit einer Phased-Array-Antenne und einem kleinen optischen Teleskop mögliche Gefahrensituationen auf der Erde.

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