Die Potsdamer Schwerekartoffel

Das Bild zeigt eine deformierte Kugel mit den Kontinenten, vorne liegt Afrika. Die Meere sind farbcodiert von rot über orange und gelb bis blau.

Bildcredit: CHAMP, GRACE, GFZ, NASA, DLR

Warum ist das Erdschwerefeld an manchem Orten auf der Erde stärker als an anderen? Manchmal ist der Grund dafür nicht bekannt. Um die Erdoberfläche besser zu verstehen, machten die Satelliten GRACE und CHAMP genaue Messungen. Daraus wurde eine genaue Karte vom Schwerefeld der Erde erstellt.

Nun befindet sich ein Zentrum der Untersuchung dieser Daten in der deutschen Stadt Potsdam. Außerdem sieht die Erde im Ergebnis wie eine Kartoffel aus. Daher wurde das Geoid Potsdamer Schwerekartoffel genannt.

Hohe Gebiete sind auf der Karte rot gefärbt. Sie zeigen Orte, an denen die Gravitation etwas stärker ist als sonst. In blauen Regionen ist die Gravitation etwas geringer als anderswo. Viele Beulen und Täler auf der Potsdamer Gravitationskartoffel gehen mit Strukturen auf der Oberfläche einher. Dazu gehören der Nord- und Mittelatlantische Rücken oder der Himalaja.

An anderen Orten erkennt man keinen Zusammenhang. Diese Strukturen könnten Stellen mit ungewöhnlich hoher oder geringer Dichte unter der Oberfläche sein.

Solche Karten helfen, die Veränderung der Erdoberfläche zu kalibrieren. Man kann so Änderungen der Meeresströmungen und das Schmelzen der Gletscher kartieren. Diese Karte wurde 2005 erstellt. Es gibt auch eine aktuellere, genauere Gravitationskarte der Erde aus dem Jahr 2011.

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Galileos Europa, neu bearbeitet

Der Jupitermond Europa ist etwas mehr als zur Hälfte beleuchtet. Er ist hell und von roten Brüchen überzogen. Die sonnenbeleuchtete Hälfte zeigt im Bild nach oben.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SETI-Institut, Cynthia Phillips, Marty Valenti

Die Raumsonde Galileo zog Ende der 1990er-Jahre im Jupitersystem ihre Schleifen. Sie machte tolle Aufnahmen von Europa. Außerdem schickte sie Hinweise, dass unter der eisigen Oberfläche des Mondes ein tiefer, globaler Ozean sein könnte.

Galileos Bilddaten von Europa wurden mit verbesserter Kalibrierung neu bearbeitet. So entstand dieses Farbbild. Es zeigt etwa das, was ein Menschenauge sehen könnte. Europas lange, krumme Brüche sind ein Hinweis auf flüssiges Wasser unter der Oberfläche. Der große Mond wird auf seiner elliptischen Bahn um Jupiter von den Gezeiten gewalkt. Die Gezeiten liefern genug Energie, um den Ozean flüssig zu halten.

Noch interessanter ist die Idee, dass es ohne Sonnenlicht genug Energie für Leben geben könnte. Damit wäre Europa einer der vielversprechendsten Orte für Leben außerhalb der Erde. Welche Art Leben könnte es in einem tiefen, dunklen Ozean unter der Oberfläche geben? Vielleicht ähnliche Lebewesen wie die Extrem-Krebse auf dem Planeten Erde?

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Mimas: Kleiner Mond mit einem großen Krater

Vor dem ockerfarbenen Saturn, der den halben Hintergrund füllt, ist der Saturnmond Mimas zur Gänze abgebildet. Links ist sein berühmter Krater Herschel mit Zentralberg zu sehen.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA; Digitale Bearbeitung: Supportstorm

Was auch immer Mimas traf, es hätte ihn fast zerstört. Zurück blieb einer der größten Einschlagkrater auf einem von Saturns kleinsten Monden. Der Krater ist oben abgebildet. Er ist zirka 130 Kilometer groß und trägt den Namen Herschel, nach Sir William Herschel, der Mimas 1789 entdeckte.

Mimas‚ geringe Masse erzeugt eine Oberflächengravitation, die gerade für einen kugelförmigen Körper ausreicht. Doch sie ist schwach genug für solche relativ großen Oberflächendetails. Mimas besteht großteils aus Wassereis mit einer Handvoll Gestein. Man kann ihn als großen, schmutzigen Schneeball beschreiben.

Dieses Bild entstand im August 2005 beim Vorbeiflug der Roboter-Raumsonde Cassini. Cassini kreist derzeit um Saturn. Mimas zeigt ein ungewöhnliches Wackeln. Eine aktuelle Analyse zeigt, dass sich in seinem Inneren vielleicht ein Ozean aus flüssigem Wasser befindet.

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Rätselhaftes Merkmal auf Titan verändert sich

Im Methan- und Ethan-See Ligeia Mare taucht 2013 (mittleres Bild) ein Objekt auf, das 2007 (links) noch nicht zu sehen ist. 2014 (rechtes Bild) hat es sich verändert.

Bildcredit: Cassini-Radar-Kartograph, Cornell, JPL, ESA, NASA

Was ist dieses Objekt in einem kalten Ozean aus Kohlenwasserstoff auf Titan, das sich verändert? Die Roboter-Raumsonde Cassini kreist um Saturn. Ihre Radarbilder erfassten jahrelang die Oberfläche des wolkenbedeckten Mondes Titan. Sie bildete die flache Oberfläche des Methan- und Ethan-Sees Ligeia Mare ab. Flache Oberflächen sind auf Radarbildern dunkel.

2013 erschien ein Objekt, das 2007 noch nicht dort gewesen war. Spätere Beobachtungen zeigten 2014, dass das Objekt geblieben war, sich aber verändert hatte!

Das Bild zeigt, wie das 20 Kilometer lange Objekt auftauchte und sich veränderte. Zu den aktuellen Vermutungen zu seinem Ursprung gehören Schaumbildung und treibende feste Körper. Doch wir wissen es nicht genau. Künftige Beobachtungen lösen entweder das Rätsel oder führen zu neuen Überlegungen.

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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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Ein Vollkreis-Regenbogen über Australien

Vor einem Strand mit einer Stadt im Hintergrund leuchtet ein vollständiger 360-Grad-Regenbogen mit einem zweiten Regenbogen außen herum.

Bildcredit und Bildrechte: Colin Leonhardt (Birdseye View Photography)

Habt ihr schon einmal einen ganzen Regenbogen gesehen? Am Boden ist meist nur der obere Teil eines sichtbar. Doch in der Luft kann man einen ganzen 360-Grad-Kreis sehen. Dieser Vollkreis-Regenbogen wurde letztes Jahr über Cottesloe Beach bei Perth (Australien) in einem fliegenden Hubschrauber fotografiert. Er flog zwischen dem Sonnenuntergang und einem Platzregen.

Ein 84-Grad-Regenbogen ist vom Standpunkt des Beobachters abhängig. Es entsteht durch die Reflexion von Sonnenlicht in den Regentropfen. Dieser 84-Grad-Bogen folgte dem Hubschrauber etwa 5 Kilometer weit. Um den ersten verlief ein blasserer zweiter Regenbogen. Seine Farben waren umgekehrt angeordnet.

APOD-Astrofotografie: Führte eure Arbeit schon einmal zu einer wissenschaftlichen Entdeckung?

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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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