Verlauf der Wirbelstürme auf dem Planeten Erde

Die Pfade der größten großen Wirbelstürme von 1985 bis 2005.

Bildcredit: Nationales Wirbelsturmzentrum, NOAA, NASA; Bearbeitung: Nilfanion (via Wikipedia)

Beschreibung: Wohin ziehen Wirbelstürme auf der Erde? Diese Karte zeigt die Pfade aller großen Stürme von 1985 bis 2005, im Atlantik werden sie als Hurrikane bezeichnet und im Pazifik als Taifune. Die Grafik zeigt anschaulich, dass Zyklone meist über Wasser entstehen, was plausibel ist, da verdunstendes Wasser ihnen Energie verleiht.

Außerdem zeigt die Karte, dass Wirbelstürme nur selten am Äquator auftreten und diesen niemals kreuzen, weil die Corioliskraft dort gegen null geht und Zyklone die Corioliskraft brauchen, um zu rotieren. Die Corioliskraft führt auch dazu, dass sich die bogenförmigen Pfade der Wirbelstürme vom Äquator entfernen.

Langfristige Trends werden weiterhin beforscht, doch es gibt Hinweise, dass Wirbelstürme im Nordatlantik in den letzten 30 Jahren im Durchschnitt mächtiger wurden und ihre Stärke weiterhin zunimmt.

Zur Originalseite

Ein Superzellengewitter über Texas


Videocredit und -rechte: Mike Olbinski; Musik: Impact Lento (Kevin MacLeod, Incompetech)

Beschreibung: Ist das eine Wolke oder ein außerirdisches Raumschiff? Es handelt sich um eine ungewöhnliche und manchmal gefährliche Variante einer Gewitterwolke, nämlich eine Superzelle. Superzellen können zerstörerische Tornados, Hagelfälle, Fallböen oder Starkregen hervorbringen. Sie können aber auch einfach nur beeindruckend aussehen.

Eine Superzelle enthält einen Mesozyklon – eine aufsteigende Luftsäule, die von Fallwinden umgeben ist. Solche Superzellen können an vielen Orten der Erde auftreten, besonders häufig aber in der Tornado Alley in den USA.

Diese vier Zeitrafferaufnahmen zeigen eine Superzelle, die 2013 rotierend über Booker in Texas wanderte. Das Video zeigt, wie in der Nähe des Sturmzentrums neue Wolken entstehen, Staub vom Boden aufgewirbelt wird und Blitze in den oberen Wolken zucken, während der bedrohlich geformte Komplex rotiert. Im letzten Abschnitt seht ihr, wie nach einigen Stunden heftiger Regen fiel und sich der Sturm legte.

Interessante bei APOD eingereichte Bilder: Sonnenfinsternis vom 10. Juni

Zur Originalseite

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.

Zur Originalseite

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.

Zur Originalseite

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.

Live-Berichterstattung über den Aufsetzversuch von OSIRIS-REx auf dem Asteroiden Bennu

Zur Originalseite

Jupiters schwimmender Sturm

Am 26. August bis 1. September zog eine Sturmfront über Jupiters Nordhalbkugel und am Roten Fleck vorbei.

Bildcredit und Bildrechte: Andy Casely

Beschreibung: Eine helle Sturmfront mit einem langen, turbulenten Nachstrom schwimmt auf diesen scharfen Teleskopbildern des größten Gasriesen im Sonnensystem über Jupiter.

Der Sturm wurde – von links nach rechts – am 26. und 28. August sowie am 1. September fotografiert. In dieser Zeit wurde er fast doppelt so lang. Er verläuft neben dem Strahlstrom des nördlichen gemäßigten Gürtels des Planeten und wandert auf den aufeinanderfolgenden Bildern nach Osten, vorbei am großen Roten Fleck und am weißlichen Oval BA, den berühmten Stürmen auf Jupiters Südhalbkugel. Im mittleren Bild sieht man die galileischen Monde Kallisto und Io.

Wer auf dem Planeten Erde Jupiter nachts mit einem Teleskop verfolgt hat, konnte von dramatischen, schnell wandernden Ausbrüchen während der letzten Wochen in Jupiters nördlichem gemäßigten Gürtel berichten.

Zur Originalseite

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.

Höhepunkt heute Nacht: Der Perseïden-Meteorstrom
Zur Originalseite

Europa und Jupiter von Voyager 1

1979 fotografierte die Raumsonde Voyager 1 den Planeten Jupiter und den großen Roten Fleck sowie seine Monde Io und Europa.

Bildcredit: NASA, Voyager 1, JPL, Caltech; Bearbeitung und Lizenz: Alexis Tranchandon / Solaris

Beschreibung: Was sind diese Flecken auf Jupiter? Der größte und am weitesten entfernte ist der Große Rote Fleck rechts neben der Mitte. Er ist ein riesiges Sturmsystem, das schon lange auf Jupiter wütet – vielleicht seit Giovanni Cassini ihn vor 355 Jahren wahrscheinlich bemerkte. Es ist noch nicht bekannt, warum dieser große Fleck rot ist.

Der Fleck links unten ist einer der größten Jupitermonde: Europa. Voyager-Bilder aus dem Jahr 1979 stützen die aktuelle Hypothese, dass Europa unter der Oberfläche einen Ozean besitzt und daher ein geeigneter Ort ist, um nach außerirdischem Leben zu suchen.

Doch was ist der dunkle Fleck rechts oben? Das ist ein Schatten eines anderen großen Jupitermondes: Io. Voyager 1 fand heraus, dass Ios Vulkanismus so aktiv ist, dass der Mond keine Einschlagkrater besitzt.

Sechzehn Bilder vom Vorbeiflug der Raumsonde Voyager 1 an Jupiter im Jahr 1979 wurden kürzlich neu bearbeitet und zu diesem Bild kombiniert. Vor etwa 43 Jahren verließ Voyager 1 die Erde und brach zu einer der bisher größten Forschungsreisen des Sonnensystems auf.

Kostenlos herunterladen: Voyager-Plakate

Zur Originalseite

Eine Wasserhose in Florida

Eine Wasserhose über Tampa Bay in der Wirbelsturm-Region Florida

Bildcredit und Bildrechte: Joey Mole

Beschreibung: Was passiert über dem Wasser? Dieses ist eines der besseren Bilder einer Wasserhose, die je fotografiert wurden. Es ist eine Art Wirbelsturm, der über Wasser auftritt.

Wasserhosen sind rotierende Säulen aus aufsteigender feuchter Luft, die typischerweise über warmem Wasser entstehen. Manche Wasserhosen sind so gefährlich wie Tornados und erreichen Windgeschwindigkeiten von mehr als 200 Kilometern pro Stunde. Wasserhosen können fern von Gewittern oder sogar bei relativ schönem Wetter entstehen. Es gibt Wasserhosen, die relativ durchsichtig sind, sodass man sie anfangs nur durch ein ungewöhnliches Muster erkennt, das sie auf der Wasseroberfläche hervorrufen.

Dieses Bild wurde im Juli 2013 in der Nähe von Tampa Bay in Florida fotografiert. Der Atlantische Ozean vor der Küste von Florida ist wohl die aktivste Region der Welt für Wasserhosen, jedes Jahr entstehen hier Hunderte davon.

Expertendiskussion: Wie entdeckt die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?
Zur Originalseite

Nur ein weiterer Tag auf der Aerosol-Erde

Karte der weltweiten Verteilungen von Aerosolen in der Atmosphäre; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Credit für die Visualisierung des Modells: NASA Earth Observatory, GEOS FP, Joshua Stevens

Beschreibung: Es war nur ein weiterer Tag auf der Aerosol-Erde. Diese eindrucksvolle Visualisierung zeigt die Erfassung und weltweite Verteilung von Aerosolen am 23. August 2018 in der Erdatmosphäre. Aerosole sind winzige feste Teilchen und Flüssigkeitströpfchen.

Das in Echtzeit erstellte Modell des Goddard Earth Observing System Forward Processing (GEOS FP) beruht auf einer Kombination aus Daten von Erdbeobachtungssatelliten und bodenbasierenden Daten, um das Vorhandensein und die Arten von Aerosolen zu berechnen, während sie über dem ganzen Planeten zirkulieren.

Dieses Modell vom 23. August zeigt schwarze Kohlenstoffteilchen von Verbrennungsprozessen in Rot, die sich über große Landstriche von Nordamerika und Afrika verteilen – zum Beispiel den Rauch der Feuer in den Vereinigten Staaten und Kanada. Meersalz-Aerosole sind blau dargestellt und wirbeln über bedrohlichen Wirbelstürmen in der Nähe von Südkorea und Japan sowie in dem Wirbelsturm, der vor Hawaii anbahnt. Der Staub, der über afrikanischen und asiatischen Wüsten geweht wird, ist in violetten Farbtönen abgebildet. Die Lage von Städten ist an der Konzentration von Lichtern erkennbar, die auf Satellitenbilddaten der Erde bei Nacht basieren.

Zur Originalseite

Ein ausgedehntes Sturmsystem auf Saturn

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

Bildcredit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Es war eines der größten und langlebigsten Sturmsysteme, die je in unserem Sonnensystem registriert wurden. Diese Wolkenformation war erstmals Ende 2010 auf Saturns Nordhalbkugel zu beobachten, sie war zu Beginn größer als die Erde und umfasste bald den ganzen Planeten. Der Sturm wurde nicht nur von der Erde aus beobachtet, sondern auch aus der Nähe – von der Roboter-Raumsonde Cassini, die damals um Saturn kreiste.

Hier ist eine Infrarot-Abbildung in Falschfarben vom Februar 2011. Orange Farbtöne zeigen Wolken tief in der Atmosphäre, helle Farben zeigen höher liegende Wolken. Saturns Ringe sind fast von der Kante zu sehen – als dünne, blaue, waagrechte Linie. Die gekrümmten dunklen Bänder sind die Schatten der Ringe, die von Sonne von links oben auf die Wolkenoberflächen geworfen werden.

Der heftige Sturm war eine Quelle für Radiorauschen, das von Blitzen stammte. Man vermutet, dass er mit jahreszeitlichen Veränderungen einherging, als im Norden Saturns der Frühling begann. Nachdem er über sechs Monate lang gewütet hatte, umkreiste der kultige Sturm den ganzen Planeten und versuchte, sich in den eigenen Schwanz zu beißen – was überraschenderweise zu seinem Abebben führte.

Zur Originalseite