Juno zeigt Ganymed

Juno zeigt den Jupitermond Ganymed, den größten Mond des Sonnensystems, mit seinen Kratern und Rillen in seiner eisigen Oberfläche.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Kevin M. Gill

Beschreibung: Wie sieht der größte Mond im Sonnensystem aus? Jupiters Mond Ganymed ist sogar größer als Merkur und Pluto. Seine eisige Oberfläche ist mit hellen jungen Kratern übersät, die über einem älteren, dunkleren, stärker mit Kratern übersäten Gelände liegen, das von Rillen und Graten durchzogen ist.

Die Ursache für das gerillte Gelände wird weiterhin erforscht. Eine führende Hypothese vermutet eine Verschiebung von Eisplatten. Ganymed besitzt vermutlich eine Ozeanschicht, die mehr Wasser enthält als die Ozeane der Erde, und sie könnte Leben enthalten. Wie auch der Erdmond zeigt Ganymed seinem Zentralplaneten, in diesem Fall Jupiter, immer dieselbe Seite.

Dieses Bild wurde letzte Woche von der Roboter-Raumsonde Juno der NASA fotografiert, als sie den gewaltigen Mond in einer Höhe von nur 1000 Kilometern überflog. Der enge Vorbeiflug reduzierte Junos Umlaufzeit um Jupiter von 53 auf nur 43 Tage. Juno erforscht weiterhin die hohe Schwerkraft des Riesenplaneten, sein ungewöhnliches Magnetfeld und seine komplexen Wolkenstrukturen.

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Juno zeigt ein Gesicht in Jupiters Wolken

Die Raumsonde Juno fotografierte bei Perijove 6, ihrem 6. Vorbeiflug an Jupiter, das Gesicht Gesicht Jovey McJupiter.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Jason Major

Beschreibung: Was seht ihr in den Wolken von Jupiter? Im größten Maßstab besitzt Jupiter helle Zonen und rötlich-braune Gürtel, die den Planeten umkreisen und einander abwechseln. Aufsteigendes Zonengas, das großteils Wasserstoff und Helium besteht, wirbelt normalerweise um Regionen mit hohem Druck. Umgekehrt wirbelt das sinkende Gas in den Bändern normalerweise um Regionen mit geringem Druck, ähnlich wie Zyklone und Wirbelstürme auf der Erde.

Stürme in Bändern können sich zu großen, langlebigen weißen Ovalen und länglichen roten Flecken entwickeln. Die Roboter-Raumsonde Juno der NASA fotografierte 2017 die meisten dieser Wolkenstrukturen während Perijovum 6, ihrem sechsten Flug auf ihrem langgezogenen 2-monatigen Umlauf über den riesigen Planeten.

Doch es sind wohl nicht nur die Wolken, die auf diesem Bild eure Aufmerksamkeit erregen, sondern auch ihre Anordnung. Das auffällige Gesicht „Jovey McJupiter“ bestand vielleicht ein paar Wochen, dann waren die benachbarten Sturmwolken weiter rotiert.

Juno hat inzwischen 33 Umläufe um Jupiter vollendet und absolvierte erst gestern einen engen Vorbeiflug an Ganymed, dem größten Mond in unserem Sonnensystem.

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Polarlichter und Blitze auf dem Jupiter

Blitze und Polarlichter an Jupiters Polen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI; Text: Natalia Lewandowska

Beschreibung: Warum treten so viele von Jupiters Blitzen in der Nähe seiner Pole auf? Ähnlich wie auf der Erde gibt es auf Jupiter sowohl Polarlichter als auch Blitze. Doch anders als auf hier treten Jupiters Blitze für gewöhnlich in der Nähe seiner Pole auf, während auf der Erde Blitze meist nahe dem Äquator auftreten. Um den Unterschied zu verstehen, beobachtete die NASA-Raumsonde Juno, die derzeit Jupiter umrundet, zahlreiche Polarlichter und Blitzereignisse.

Dieses Bild, das am 24. Mai 2018 mit Junos stellarer Referenz-Einheits-Kamera aufgenommen wurde, zeigt Jupiters nördliches Polarlichtoval und mehrere helle Punkte und Streifen. Rechts im Einschub ist ein auffälliges Ereignis abgebildet, es ist ein Blitz eines Gewitters auf Jupiter. Das Bild entstand in einer der geringsten Distanzen, in der je Bilder von Polarlichtern und Blitzen gemacht wurden.

Auf der Erde (die viel näher an der Sonne kreist als Jupiter) ist das Sonnenlicht intensiv genug, um die Atmosphäre am Äquator viel stärker aufzuheizen als an den Polen. Das ruft Turbulenzen, Stürme und Blitze hervor. Auf Jupiter hingegen kommt die Erwärmung der Atmosphäre großteils aus seinem Inneren (die Wärme stammt noch von seiner Entstehung). Das führt zu der Hypothese, dass intensiveres äquatoriales Sonnenlicht die Temperaturunterschiede zwischen höheren Atmosphäreschichten reduziert, und daher auch weniger äquatoriale Stürme mit Blitzen entstehen.

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Jupiter-Ansicht von Juno

Diese Ansicht von 2017 der Roboter-Raumsonde Juno zeigt eine hellen Zone. Jupiters Atmosphäre besteht großteils aus klarem, farblosem Wasserstoff und Helium.

Bildcredit: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Kevin M. Gill

Beschreibung: Warum kreisen bunte Wolkenbänder um Jupiter? Jupiters obere Atmosphärenschichten sind in helle Zonen und dunkle Gürtel unterteilt, die um den ganzen Riesenplaneten verlaufen. Horizontale Winde in großer Höhe mit mehr als 300 Kilometern pro Stunde sorgen dafür, dass sich die Zonen über den ganzen Planeten ausbreiten.

Was diese starken Winde verursacht, ist Gegenstand der Forschung. Die Zonenbänder, die von aufsteigendem Gas aufgefüllt werden, enthalten vermutlich relativ undurchsichtige Wolken aus Ammoniak und Wasser, die das Licht aus niedrigeren, dunkleren Atmosphärenschichten blockieren.

Diese Ansicht, die 2017 mit der Roboter-Raumsonde Juno aufgenommen wurde, zeigt viele Details einer hellen Zone. Jupiters Atmosphäre besteht großteils aus klarem, farblosem Wasserstoff und Helium. Diese Gase tragen vermutlich nicht zu den goldenen und braunen Farbtönen bei. Welche Verbindungen diese Farben hervorrufen, ist ein weiterer Forschungsgegenstand, doch man vermutet, dass sie kleine Mengen an Schwefel und Kohlenstoff enthalten, die durch Sonnenlicht verändert wurden.

Aus Junos Daten wurden viele Erkenntnisse gewonnen, zum Beispiel, dass die oberen Wolkenmoleküle in der Nähe von Jupiters Äquator einen unerwartet hohen Anteil von 0,25 Prozent Wasser enthalten. Dieser Fund ist nicht nur für das Verständnis der Strömungen auf Jupiter bedeutsam, sondern auch für die Geschichte des Wassers im ganzen Sonnensystem.

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Flug über Jupiter nahe dem Großen Roten Fleck


Videocredit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Videobearbeitung und Lizenz: Kevin M. Gill; Musik: Vangelis

Beschreibung: Sind Sie bereit, auf das größte, älteste bekannte Sturmsystem im Sonnensystem zu warten? In diesem 5-Minuten-Video taucht Jupiters großer Roter Fleck nach 2 Minuten und 12 Sekunden auf. Davor genießen Sie den ständig wechselnden Anblick von Jupiters scheinbar ruhigen Wolken, eventuell bei gedämpftem Licht und lauter Musik.

Die 41 Einzelbilder, aus denen das Video besteht, wurden im Juni fotografiert, als die Roboter-Raumsonde Juno knapp über dem größten Planeten unseres Sonnensystems vorbeizog. Der Zeitrafferablauf dauerte in Wirklichkeit länger als vier Stunden.

Seit Juno 2016 Jupiter erreichte, machte sie zahlreiche Entdeckungen, darunter unerwartet tiefe atmosphärische Strahlströme, die mächtigsten Polarlichter, die je beobachtet wurden, sowie wasserhaltige Wolken, die sich um Jupiters Äquator häufen.

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Aufgewühlte Wolken auf Jupiter

Wo ist das fehlende Ammoniak, das Juno in Jupiter hätte finden sollen? Vielleicht entsteht es durch flache Blitze, die im Zusammenhang mit musartigen Kugeln entstehen.

Bildcredit und Lizenz: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Bearbeitung: Kevin M. Gill

Beschreibung: Wo ist Jupiters Ammoniak? Man erwartete, dass die Raumsonde Juno in einer Umlaufbahn um Jupiter gasförmiges Ammoniak in seiner oberen Atmosphäre entdecken würde – doch in vielen Wolken ist fast keines vorhanden.

Aktuelle Daten von Juno liefern jedoch einige Hinweise: In manchen Wolken finden anscheinend in großer Höhe eine unerwartete Art elektrischer Entladungen statt, die man als seichte Blitze bezeichnen könnte. Für Blitze sind große Ladungstrennungen nötig, diese könnten durch kollidierende musartige Kugeln entstehen, die in aufsteigenden Gaswinden hochgehoben werden.

An diesen Muskugeln bleibt Ammoniak und Wasser kleben. Sie steigen auf, bis sie zu schwer werden – danach fallen sie tief in Jupiters Atmosphäre und schmelzen. Durch diesen Prozess kommt das Ammoniak, das offensichtlich in Jupiters oberer Atmosphäre fehlt, unten wieder zum Vorschein. Die aufgewühlten Wolken, die Juno abgebildet hat, sind nicht nur faszinierend komplex – es gibt auch einige hoch gelegene, helle plötzlich auftretende Wolken.

Wenn wir die Atmosphärendynamik auf Jupiter verstehen, bekommen wir auch wertvolle Einblicke in ähnliche Atmosphären- und Blitzphänomene, die auf unserer Erde auftreten.

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Jupiters Magnetfeld von Juno


Videocredit: NASA, JPL-Caltech, Harvard U., K. Moore et al.

Beschreibung: Wie stark ähnelt Jupiters Magnetfeld dem der Erde? Die Roboter-Raumsonde Juno der NASA fand heraus, dass Jupiters Magnetfeld überraschend komplex ist und Jupiter keine eindeutigen Magnetpole hat wie unsere Erde.

Dieses Video zeigt eine Momentaufnahme von Jupiters Magnetfeld, es wurde aus Daten von Juno animiert. Rote und blaue Farben bilden Regionen von Wolkenoberflächen mit stark positiven (südlichen) beziehungsweise negativen (nördlichen) Magnetfeldern ab. Um den Planeten verlaufen gedachte Linien mit konstanter Magnetfeldstärke.

Der erste Abschnitt des animierten Videos zeigt zunächst ein scheinbar relativ normales Dipolfeld, doch bald rotiert eine magnetische Region ins Sichtfeld, die nun als großer blauer Fleck bekannt ist, und die nicht direkt an Jupiters Rotationspolen ausgerichtet ist.

Im zweiten Abschnitt führt uns die anschauliche Animation über einen von Jupiters Rotationspolen, und es zeigt sich, dass die roten magnetischen Zentren ausgedehnt sind und stellenweise sogar ringförmig verlaufen. Ein besseres Verständnis von Jupiters Magnetfeld kann auch genauere Erklärungen für den rätselhaften planetenweiten Magnetismus der Erde liefern.

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Stürmische Wolken auf Jupiter

Siehe Beschreibung. Die Raumsonde Juno fotografiert Jupiters Wolkenoberflächen. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Lizenz: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Bearbeitung: Kevin M. Gill

Beschreibung: Einige Wolkenmuster auf Jupiter sind recht komplex. Im Mai fotografierte die robotischen Raumsonde Juno der NASA, die derzeit den größten Planeten des Sonnensystems umrundet, diese stürmischen Wolken.

Dieses Bild nahm Juno nur ungefähr 15.000 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen auf. Die Sonde war so nahe, dass weniger als die Hälfte des Riesenplaneten sichtbar ist. Die unebenen weißen Wolken rechts sind plötzlich aufsteigende hoch gelegene Wolken – wie werden als Pop-up-Wolken bezeichnet.

Die Mission Juno wurde nun bis 2021 erweitert und untersucht Jupiter auf neue Art und Weise. Unter vielen anderen Dingen vermaß Juno Jupiters Gravitationsfeld und fand überraschende Hinweise, dass er vielleicht großteils flüssig ist.

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Juno zeigt den Schatten von Io auf Jupiter

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

Bildcredit und Lizenz: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Bearbeitung: Kevin M. Gill

Beschreibung: Was ist der dunkle Fleck auf Jupiter? Es ist der Schatten von Jupiters vulkanischstem Mond Io. Da Jupiter vorwiegend Sonnenlicht reflektiert, hinterlässt alles, was dieses Licht abdeckt, einen Schatten. Wenn Sie in diesem Schatten stehen könnten, würden Sie eine totale Sonnenfinsternis durch Io beobachten.

Ios Schatten ist ungefähr 3600 Kilometer groß und etwa gleich groß wie Io selbst – und dieser ist nur ein bisschen größer als der Erdmond. Dieses Bild wurde letzten Monat von der Roboter-Raumsonde Juno der NASA fotografiert, die derzeit um Jupiter kreist. Etwa alle zwei Monate zischt Juno nahe an Jupiter vorbei, sammelt dabei eine Menge Daten und knipst eine Serie an Bildern, von denen manche zu einem Video verarbeitet werden.

Neben vielen anderen Dingen vermisst Juno Jupiters Gravitationsfeld und fand überraschende Hinweise, dass Jupiter großteils flüssig sein könnte. Unter unerwartet dichten Wolken könnte der jovianische Riese eine Region mit einer gewaltigen Masse an flüssigem Wasserstoff enthalten, die bis ins Innere reicht.

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Perijovum 11 – an Jupiter vorbei


Videocredit und -rechte: NASA, Juno, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt; Musik: Mondscheinsonate (Ludwig van Beethoven)

Beschreibung: Hier kommt Jupiter! Die robotische NASA-Raumsonde Juno setzt ihre 53-tägigen stark elliptischen Bahnen um den größten Planeten unseres Sonnensystems fort. Dieses Video stammt von Perijovum 11 Anfang 2018, als Juno zum elften Mal seit ihrer Ankunft Mitte 2016 nahe an Jupiter vorbeiflog.

Dieser farbverstärkte Zeitrafferfilm umfasst etwa vier Stunden und wechselt zwischen 36 Bildern der JunoCam. Das Video beginnt mit Jupiters Aufgang, als sich Juno vom Norden her nähert. Als Juno ihre nächstmögliche Ansicht erreicht – ungefähr 3500 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen – zeigt die Raumsonde den gewaltigen Planeten ungeheuer detailreich. Juno passiert helle Zonen und dunkle Wolkengürtel, die den Planeten umschließen, sowie zahlreiche wirbelnde kreisrunde Stürme, viele davon größer als Wirbelstürme auf der Erde.

Nach dem Perijovum verschwindet Jupiter in der Ferne und zeigt nun die ungewöhnlichen Wolken, die über Jupiters Süden auftreten. Um die erwünschten wissenschaftlichen Daten zu erhalten, zischt Juno so nahe an Jupiter vorbei, dass ihre Instrumente sehr hohen Strahlungsdosen ausgesetzt sind.

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Der Schlund auf Jupiter

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

Bildcredit: NASA, Juno, SwRI, MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Gerald Eichstädt und Sean Doran

Beschreibung: Was ist dieser schwarze Fleck auf Jupiter? Niemand weiß es. Während dem letzten nahen Vorbeiflug der NASA-Robotersonde Juno an Jupiter fotografierte sie eine recht dunkle Wolkenform, die informell der Schlund genannt wurde.

Die umgebenden Wolkenmuster zeigen, dass der Schlund im Zentrum eines Wirbels liegt. Da dunkle Strukturen in Jupiters Atmosphäre tiefer hinabreichen als helle, könnte der Schlund tatsächlich ein tiefes Loch sein – so sieht er auch aus, doch ohne weitere Hinweise bleibt das eine reine Vermutung. Der Schlund ist von einem Komplex aus mäandernden Wolken und anderen wirbelnden Sturmsystemen umgeben, manche davon sind von hellen Wolken bedeckt, die hoch hinaufreichen.

Dieses Bild wurde letzten Monat bei Junos Passage ungefähr 15.000 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen fotografiert. Junos nächster naher Vorbeiflug an Jupiter findet im Juli statt.

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