Schlagwort: Wirbelstürme

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Juno zeigt Wolken um Jupiters Südpol

Jupiters Südpol ist unten an der Grenze zur Dunkelheit. An der Schattengrenze sind einige kleine weiße Ovale verteilt. Um den Südpol sind die Wirbelstürme klarer ausgeprägt als weiter oben zum Äquator hin.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS; Bearbeitung und CC: Alex Mai

Was passiert bei Jupiters Südpol? Die Roboter-Raumsonde Juno der NASA schickte Bilder mit einer interessanten Ansammlung wirbelnder Wolken und weißer Ovale. Juno kam im Juli bei Jupiter an. Die Sonde wird nun in einem weiten, schleifenförmigen Orbit geführt. Er bringt sie nahe an den Gasriesen und seine Pole heran. Etwa zweimal pro Monat nähert sich Juno dem Planeten.

Dieses Bild ist ein Komposit. Es wurde mit JunoCam aufgenommen und von einem digital begabten Laienwissenschaftler bearbeit. Weiße Ovale gibt es auch anderswo auf Jupiter. Es sind vermutlich gewaltige Sturmsysteme. Beobachtungen zeigten, dass sie Jahre bestehen bleiben. Die Windgeschwindigkeit darin gehört meist zur Kategorie 5. Das sind etwa 350 km/h.

Bei Zyklonen und Wirbelstürmen auf der Erde kreisen starke Winde um Regionen mit niedrigem Druck. Im Gegensatz dazu gibt es Hinweise, dass die weißen Ovale auf Jupiter Antizyklone sind. Das sind Wirbel mit umgekehrter Rotationsrichtung. Sie sind auf Hochdruckregionen zentriert.

Juno umkreist Jupiter noch mehr als dreißig Mal. Dabei zeichnet sie optische, spektrale und gravitative Daten auf. Sie sollen helfen, Jupiters Aufbau und Entwicklung zu bestimmen.

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Die Winde der Erde

Bildcredit und Bildrechte: Cameron Beccario, earth.nullschool.net; Daten und Bearbeitung (kurz gefasst): GFS, Nationaler Wetterdienst der USA (NOAA), Zentrum für Klimasimulation (NASA)

Woher weht der Wind? Diese Karte verrät das und viel mehr, auch für euren Standort auf dem Planeten Erde. Die dynamische Karte kombiniert viele Quellen weltweiter Satellitendaten und Prognosen von Hochleistungsrechnern. Sie werden alle drei Stunden aktualisiert. Helle Wirbel zeigen meist Tiefdrucksysteme mit hoher Windgeschwindigkeit, zum Beispiel dramatische Zyklone, Wirbelstürme und Taifune.

Der Erdball kann hier mit der Maus gedreht werden. Doch für volle Interaktivität – zum Beispiel Vergrößern – klickt auf das Wort „earth“ links unten. Ihr könnt auch dem Link earth.nullschool.net folgen. Ein Klick auf „earth“ zeigt zusätzlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Niederschlag und Kohlendioxidkarten. Ihr könnt sogar zu Windgeschwindigkeiten in größerer Höhe oder Meeresströmen wechseln. Bei rascher Veränderung können diese Karten veraltet oder ungenau sein.

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Raumstation blickt zum Wirbelsturm Ivan

Unter den Solarpaneelen und Gitterelementen der Internationalen Raumstation braut sich das Auge des Wirbelsturms Ivan zusammen.

Bildcredit: Besatzung der Expedition 9, Internationale Raumstation, NASA

90% der Häuser auf Grenada wurden von der zerstörerischen Kraft des Wirbelsturms Ivan beschädigt. Beim Höhepunkt im Jahr 2004 war Ivan ein Wirbelsturm der Kategorie 5. Das ist die höchste Kategorie auf der Saffir-Simpson-Skala. Er bot stetige Stürme mit mehr als 200 km/h.

Ivan war der stärkste Wirbelsturm, der die Vereinigten Staaten 2004 traf. Er war sogar einer der mächtigeren in der gesamten Geschichte. Als er über dem Atlantik zog, wurde das gewaltige Auge des Wirbelsturms Ivan oben von der Internationalen Raumstation fotografiert. Die Weltorganisation für Meteorologie hat den Namen Ivan inzwischen von der Namensliste für den Atlantik gestrichen.

Diesen Monat verwüstete Wirbelsturm Matthew einen Teil von Haiti. Derzeit tobt er vor der Ostküste der USA.

Aktuell: NASA-Berichterstattung zu Wirbelsturm Matthew

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Saturn von oben

Saturn ist von schräg oben zu sehen, die Ringe füllen von links nach rechts die ganze Bildbreite. Am Pol des goldbraun beleuchteten Planeten ist eine sechseckige Wolkenstruktur.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Dieses Bild von Saturn hätte man auf der Erde nicht fotografieren können. Kein Bild, das je auf der Erde fotografiert wurde, könnte einen Blick auf Saturns Nachtseite und seinen ganzen Schatten auf den Saturnringen zeigen. Die Erde ist der Sonne viel näher als Saturn. Daher ist von der Erde aus nur die Tagseite des Ringplaneten sichtbar.

Die Raumsonde Cassini kreist derzeit um Saturn. Das Bildmosaik wurde zu Beginn des Jahres von der Raumsonde aufgenommen. Danach filmte sie ein 44 Stunden langes Video des sich drehenden Planeten. Die schönen Saturnringe sind ganz ausgebreitet. Man sieht Details der Wolken und das Sechseck um den Nordpol.

Die Mission Cassini hat ihr letztes Jahr erreicht. Nächsten September taucht die Raumsonde bei einem geplanten Manöver in Saturns Atmosphäre.

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Norden und Süden auf Jupiter

Zwei Bilder zeigen Jupiters Nordpol (links) und Südpol je zur Hälfte beleuchtet. Andere Raumsonden und Teleskope auf der Erde können die Polregionen von Jupiter nicht abbilden.

Bildcredit: NASA, JPL, Mission Juno

Am 27. August kam Juno dem Planeten Jupiter auf einer stark elliptischen Umlaufbahn sehr nahe. Die Raumsonde flog über die Pole des Riesenplaneten. Dabei nahm JunoCam diese direkten Ansichten der Pole auf. Sie unterscheiden sich von den Bildern, die wir von anderen Raumsonden erhalten, die das Sonnensystem verlassen, aber auch von den Aufnahmen erdgebundener Teleskope. Diese zeigen nur den üblichen Blick auf den Äquator.

Links ist Jupiters Nordpolregion von der Sonne beleuchtet. Sie wurde zwei Stunden vor Junos größter Annäherung aufgenommen. Die Sonde befand sich etwa 125.000 km über den Wolkenoberflächen.

Eine Stunde nach der Annäherung an Jupiter bildete Juno die Südpolregion ab. Dabei war sie 94.500 km entfernt. Die Wolken der Polregion wirken auffallend anders als die hellen Zonen um die vertraute Äquatorregion. Sie wechseln sich mit dunkleren Gürteln ab. Die Wolken an den Polen wirken verschlungener. Viele rotierende Sturmsysteme sind dort verteilt, die sowohl im als auch gegen den Uhrzeigersinn rotieren.

Für die Mission Juno sind noch weitere 35 nahe Vorbeiflüge im Orbit geplant.

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Io vor Jupiter von Voyager 1

Vor Jupiters wirbelnden Wolken ist der Mond Io erkennbar. Das Bild entstand aus vielen Einzelaufnahmen. Auf Io sind runde Strukturen erkennbar, die sich später als Vulkane entpuppten.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Voyager 1; Bearbeitung: Alexis Tranchandon, Solaris

1979 flog die NASA-Raumsonde Voyager 1 an Jupiter und seinen Monden vorbei. Das Mosaik zeigt den Mond Io vor dem Hintergrund der diffusen, wirbelnden Wolkenbänder des Gasriesen Jupiter. Die Bilder dafür nahm Voyagers Kamera aus einer Entfernung von ungefähr 8,3 Millionen km auf. Das Bild von Io im Mosaik ist vielleicht das erste, auf dem man seltsame runde Strukturen mitten auf Ios Oberfläche erkennt. Sie sind mehr als 60 km groß. In der Mitte sind sie dunkel und haben helle Ränder.

Diese Strukturen sind, wie wir nun wissen, vulkanischen Ursprungs. Damals hielt man sie für Impaktkrater, die im ganzen Sonnensystem häufig auf Gesteinskörpern vorkommen. Doch als Voyager sich Io weiter näherte, zeigten Nahaufnahmen eine bizarre Welt ohne Einschlagkrater. Stattdessen wird Ios Oberfläche häufig durch Vulkanaktivität erneuert.

Anfang des Jahres begann Juno, um Jupiter zu kreisen. Juno ist eine neue Roboter-Raumsonde der NASA. Die Sonde kam Jupiters Wolken bei einem Vorbeiflug letzte Woche näher als 5000 km. In den nächsten zwei Jahren hofft man, mit Juno Neues über Jupiter herauszufinden, zum Beispiel, was sich in Jupiters Innerem befindet.

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Polarlichter auf Jupiter

Bildfüllend ist der Planet Jupiter dargestellt. Die lebhaften Wolkenbänder sind detailreich abgebildet, rechts unten ist der große Rote Fleck. Oben leuchtet ein blaues Polarlicht.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble

Jupiter hat Polarlichter. Wie auf der Erde spielt das Magnetfeld des Gasriesen eine Rolle. Es lenkt geladene Teilchen der Sonne zu den Polen. Wenn diese Teilchen auf die Atmosphäre treffen, schlagen sie vorübergehend Elektronen aus den Gasmolekülen. Elektromagnetische Kräfte ziehen diese Elektronen zurück. Wenn die Elektronen rekombinieren, bilden sie mit den Atomkernen wieder neutrale Atome und Moleküle. Dabei entsteht ein Polarlicht.

Das Kompositbild wurde kürzlich veröffentlicht. Es entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble und zeigt die Polarlichter im UV-Licht. Sie verlaufen in ringförmigen Schichten um den Pol. Anders als Polarlichter auf der Erde bilden Jupiters Polarlichter mehrere helle Streifen und Flecken. Der große Rote Fleck ist rechts unten zu sehen.

Kürzlich traten bei Jupiter besonders starke Polarlichter auf. Zum Glück geschah das letzte Woche, als die NASA-Raumsonde Juno bei Jupiter ankam. Juno beobachtete den Sonnenwind, als sie sich Jupiter näherte. Das führt dazu, dass wir alle Polarlichter besser verstehen, auch auf der Erde.

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Vorschau auf die Juno-Mission

Videocredit: NASA, JPL, Mission Juno

Was findet die Raumsonde Juno der NASA, wenn sie nächsten Montag Jupiter erreicht? Sehr wenig, falls Juno das Einschwenken in die Umlaufbahn um Jupiter misslingt. Es ist eine Serie komplexer Abläufe. Sie finden in einer unbekannten Umgebung knapp über der Oberfläche von Jupiters Wolken statt. Wenn die Sache gelingt, schwirrt Juno um Jupiter, wie dieses Video zeigt. Sie kommt ihm näher als je eine Raumsonde zuvor.

Wenn Juno abgebremst hat, tritt sie in einen stark elliptischen Orbit ein und nimmt den wissenschaftlichen Betrieb auf. Der soll zwei Jahre dauern. Juno soll unter anderem Jupiters Tiefenstrukuren kartieren, die Menge an Wasser in Jupiters Atmosphäre messen, sein mächtiges Magnetfeld erforschen und herausfinden, wie die Polarlichter an Jupiters Polen entstehen. Diese Lektionen versprechen auch, dass wir die Geschichte des Sonnensystems und die Dynamik der Erde besser verstehen.

Junos Energie stammt hauptsächlich von drei großen Solarpaneelen. Jedes davon ist so lang wie ein Lieferwagen. Die Sonde startete 2011. Die Mission führt Juno plangemäß 37 Mal um den jovialen Riesen. Damit der Jupitermond Europa nicht mit Mikroben kontaminiert wird, lenkt man die Sonde nach Ende der Mission in Jupiters dichte Atmosphäre. Dort zerbricht sie und schmilzt.

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