Landeplatz von Ares 3: Der Marsianer wird wieder besucht

Auf einer blauen Planetenoberfläche mit vielen Kratern, die an zerfallenen Badeschaum erinnern, haben sich drei größere, tiefere Krater mit hohen Wällen eingegraben. Das Blau sind Falschfarben.

Bildcredit: HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA

Diese Nahaufnahme entstand mit der HiRISE-Kamera. Sie befindet sich an Bord des Mars Reconnaissance Orbiter. Sie zeigt verwitterte Krater und Windablagerungen in der südlichen Acidalia Planitia. Die Region wirkt für Menschen vielleicht grau oder leicht rötlich. Das markante Falschfarben-Blau ist die Standardfarbe von HiRISE.

Das Gelände wurde nicht von menschlichen Augen gesehen. Es sei denn, ihr zählt die Augen der NASA-Astronautinnen und Astronauten im Science-Fiction-Roman „Der Marsianer“ von Andy Weir dazu. Der Roman erzählt die Abenteuer von Mark Watney. Er ist einer der Astronauten, der bei der fiktiven Marsmission Ares 3 stranden. Die Koordinaten des Landeplatzes entsprechen diesem Bildausschnitt von HiRISE.

Zur Größenordnung: Watneys Habitat hat einen Durchmesser von 6 Metern. Das ist etwa ein Zehntel vom Durchmesser des großen Kraters. Im wirklichen Leben liegen die Landekoordinaten der Ares-3 nur etwa 800 Kilometer nördlich der Carl Sagan Memorial Station. Dort liegt der Ort, wo Pathfinder im Jahr 1997 landete.

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Zwergplanet, heller Fleck

Der Zwergplanet Ceres ist fast bildfüllend dargestellt. Oben ist die Schattenlinie zur Nacht, an der Krater besonders plastisch hervortreten. In der Mitte leuchten helle Flecken in einem größeren Krater.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, UCLA, MPS/DLR/IDA

Die Raumsonde Dawn ist nun bei Ceres. Ihre Kamera fotografierte am 4. Mai diese Nahaufnahme. Sie zeigt die Nordhalbkugel des Zwergplaneten und einen seiner rätselhaften hellen Flecken.

Das Porträt zeigt die kleine, dunkle Welt von der Sonne beleuchtet. Sie hat einen Durchmesser von etwa 950 km. Das Bild stammt aus einer Serie, die beim Kartierungsumlauf RC3 der solarbetriebenen Raumsonde in einer Distanz von 13.600 Kilometern fotografiert wurden. Die Kartierung dauerte 15 Tage.

Diese Animation zeigt die Rotation von Ceres. Ihr Nordpol ist am oberen Bildrand. Der helle Fleck wurde 2004 von Hubble aufgenommen. Später fotografierte ihn Dawn, als sie 2015 Ceres erreichte. Nun stellte sich heraus, dass er aus kleineren Flecken eines Materials besteht, das viel Licht reflektiert. Vielleicht ist es freigelegtes Eis, das in der Sonne glänzt.

Am Samstag wurde Dawns Ionenantrieb eingeschaltet. Es soll die Raumsonde bis 6. Juni auf einer spiralförmigen Bahn in einen tieferen Umlauf mit einer Distanz von 4350 Kilometern absenken.

Demnächst bekommt ein weiterer unerforschter Zwergplanet Besuch von der Erde. Die Raumsonde New Horizons erreicht Mitte Juli den Zwergplaneten Pluto.

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Zwei Welten, eine Sonne

Zwei Bildfelder zeigen einen Sonnenuntergang auf der Erde (links) und auf dem Mars (rechts). Der Sonnenuntergang auf dem Mars wirkt sehr bläulich und ungewohnt.

Bildcredit und Bildrechte – linkes Bild: Damia Bouic; rechtes Bild: NASA, JPL-Caltech, MSSS; Digitale Bearbeitung: Damia Bouic

Wie sehr unterscheiden sich Sonnenuntergänge auf dem Mars und auf der Erde? Zum Vergleich wurden zwei Bilder unseres alltäglichen Sterns bei Sonnenuntergang fotografiert. Ein Bild entstand auf der Erde und eines auf dem Mars. Diese Bilder wurden auf die gleiche Winkegröße skaliert. Sie sind hier Seite an Seite dargestellt.

Ein kurzer Blick zeigt, dass die Sonne auf dem Mars kleiner wirkt als auf der Erde. Das ist einleuchtend, da der Mars 50% weiter von der Sonne entfernt ist als die Erde. Noch auffälliger ist, dass der Sonnenuntergang auf dem Mars um die Sonne herum merklich bläulicher wirkt als die typischen orangen Farben um die untergehende Sonne auf der Erde. Der Grund für die blauen Farbtöne auf dem Mars ist nicht vollständig erklärbar. Er hängt vermutlich mit den Eigenschaften des Marsstaubs zusammen, der Licht nach vorne streut.

Der irdische Sonnenuntergang wurde im März 2012 im französischen Marseille fotografiert. Der Mars-Sonnenuntergang wurde letzten Monat von der robotischen NASA-Raumsonde Curiosity im Krater Gale auf dem Mars fotografiert.

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Der Himmel über dem Mauna Kea

Das Panorama blickt vom Gipfel des Mauna Kea nach Süden. Unten breitet sich eine Wolkendecke aus, oben ein fantastischer Himmel. Das Bild ist mit einer beschrifteten Version überlagert.

Bildcredit und Bildrechte: Shane Black Photography; überlagerte Beschreibung: Judy Schmidt

Wie ist es, wenn man auf dem Gipfel eines Vulkans steht und quer durchs Universum schaut? Wenn der Zeitpunkt passt, sieht man vielleicht so ein erstaunliches Panorama wie oben. Hier ist der Vulkan der Mauna Kea auf Hawaii. Der Zeitpunkt war eine klare Nacht letzten Sommer.

Das Panorama blickt nach Süden. Vorne liegt eine zerklüftete Landschaft, die mit Felsen übersät ist. Weiter außen reicht eine weiße Wolkendecke waagrecht bis zum Horizont. Sie trennt scheinbar Himmel und Erde. Links beleuchten Stadtlichter die Wolken und den Himmel. In der Mitte beleuchtet die orange leuchtende Lava in der Caldera des Kīlauea die Wolken von unten. Die dunkle Silhouette mitten am Horizont ist der Gipfel des hawaiianischen Vulkans Mauna Loa. Er ist noch weiter entfernt.

Über den Wolken leuchtet grünes Nachthimmellicht. Es entsteht, wenn die Sonne tagsüber die Luftmoleküle anregt. Rechts ist die helle Kugel des Mondes. Helles Zodiakallicht verläuft als diffuses Band von rechts nach oben. Das am weitesten entfernte dramatische zentrale Band unserer Milchstraße steigt scheinbar senkrecht vom Mauna Loa auf. In der Mitte steht die Person, die das Panorama beobachtete und fotografierte.

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Gravitationsanomalien auf Merkur

Auf der Merkuroberfläche sind Gravitationsanomalien messbar. Sie sind als rote Flecken mit gelber und blauer Umrandung dargestellt. Die Gravitationsdaten wurden über ein Bild von Merkur gelegt.

Bildcredit: NASA, GSFC’s SVS, JHU’s APL, Carnegie Inst. Washington

Was befindet sich unter der Merkuroberfläche? Die Roboter-Raumsonde MESSENGER kreiste in den letzten vier Jahren um den Planeten Merkur. Sie schickte ihre Daten mit Radiowellen und sehr präziser Energie zur Erde. Doch die Gravitation des Planeten veränderte diese Energie leicht. Das war von der Erde aus messbar. Es ermöglichte die Erstellung einer beispiellos präzisen Gravitationskarte.

Hier sind die Gravitationsanomalien in Falschfarben dargestellt. Sie wurden mit einem Bild der Planetenoberfläche kombiniert. Sie ist von Kratern übersät. Rote Farben zeigen Regionen mit leicht erhöhter Gravitation. Sie markieren also Gebiete, wo sich unter der Oberfläche ungewöhnlich dichte Materie befindet. Die Region in der Mitte ist das Caloris-Becken. Die riesige Struktur entstand bei einem Einschlag. Sie hat einen Durchmesser von ungefähr 1500 km.

Inzwischen schloss die Sonde MESSENGER ihre Mission ab, nachdem sie ihren Treibstoff verbraucht hat. Letzte Woche stürzte sie wie geplant auf die Oberfläche von Merkur.

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MESSENGERs letzter Tag auf Merkur

Das Bild zeigt einen Ausschnitt der Merkuroberfläche, auf dem die Raumsonde MESSENGER einschlug. Das farbcodierte Bild zeigt hohe Bereiche in roten Farben, blaue Gebiete liegen tiefer.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Arizona State Univ., CIW

MESSENGER war die erste Raumsonde im Orbit um Merkur. Sie kam gestern in dieser Region der Merkuroberfläche zur Ruhe. Die Ansicht entstand aus MESSENGER-Bildern und Daten des Laserhöhenmessers. Sie zeigt den Blick nach Norden über den nordöstlichen Rand des großen Kraters Shakespeare, der mit Lava gefüllt ist. Der Krater Janáček ist 48 Kilometer groß. Er befindet sich links oben beim Bildrand.

Die Geländehöhe ist farbcodiert. Rot gefärbte Bereiche liegen zirka 3 Kilometer über den blauen Regionen. MESSENGERs letzter Umlauf endete laut Berechnung in der Mitte. Dann sollte die Raumsonde mit fast 4 Kilometern pro Sekunde auf der Oberfläche einschlagen. Dabei entstand wohl ein neuer, etwa 16 Meter großen Krater.

Der Einschlag auf Merkurs Rückseite wurde nicht mit Teleskopen beobachtet. Doch er wurde indirekt bestätigt. Denn zu der Zeit, als das Signal der Raumsonde wieder hinter dem Planeten auftauchen sollte, wurde kein Signal mehr empfangen.

Die Raumsonde „MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemisty and Ranging“ startete 2004. Nachdem sie 2011 den innersten Planeten des Sonnensystems erreicht hatte, umkreiste sie Merkur mehr als 4000 Mal.

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Raumstation über dem Mondterminator

Mitten durchs Bild verläuft die Grenze zwischen Tag und Nacht auf dem Mond, der sogenannte Terminator. An dieser Grenze sind Krater besonders gut erkennbar. Vor der dunklen Nachtseite leuchtet die winzige Internationale Raumstation ISS.

Bildcredit und Bildrechte: Dani Caxete

Was ist da vor dem Mond? Es ist die Internationale Raumstation (ISS). Die ISS in der Erdumlaufbahn wurde letztes Jahr vor dem teilweise beleuchteten Mond fotografiert. Das klappte mit präziser zeitlicher Planung. Das Bild wurde in der spanischen Hauptstadt Madrid mit nur 1/1000 Sekunde Belichtungszeit fotografiert.

Der Transit der ISS vor dem Mond dauerte etwa ½ Sekunde. Die Station funkelt in der Sonne. Ihr seht sie auf der dunklen Seite der Grenze zwischen Tag und Nacht. Diese Schattengrenze ist der Terminator. Auf dem fernen Mond sieht man viele runde Krater. Das vergleichsweise raue, helle Gelände sind sogenannte Hochländer. Die relativ glatten, dunklen Bereiche nennt man Maria.

Onlinedienste verraten, wann und wo ihr die Internationale Raumstation in eurer Gegend seht.

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Der große Krater Hokusai

Das Bildmosaik zeigt einen nicht vollständigen Ring aus Zentralbergen und die Wände des Kraters Hokusai auf dem Planeten Merkur.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Arizona State Univ., CIW

Der Krater Hokusai ist 114 Kilometer groß. Er ist einer der größten jungen Krater auf Merkur. Seine hellen Strahlen reichen über einen großen Teil des Planeten. Das Bildmosaik zeigt eine Nahaufnahme von Hokusai. Es entstand aus Ansichten schräg von oben. Man sieht die sonnenbeleuchteten Zentralberge, die stufenförmigen Kraterwände und das gefrorene Meer aus Impaktschmelze auf dem Kraterboden.

Die Bilder stammen von der Raumsonde MESSENGER. Sie ist seit 2011 die erste Sonde im Merkurorbit. MESSENGER untersuchte den innersten Planeten im Sonnensystem wissenschaftlich und fotografierte ihn großflächig. Nun geht ihr Treibstoff zu Ende. Die Sonde kann die Bahnstörungen nicht mehr ausgleichen, die durch die Gravitation der Sonne entstehen. Daher schlägt MESSENGER voraussichtlich am 30. April auf Merkurs Oberfläche auf.

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