Die vier helleren Monde des Jupiter in drei verschiedenen Stellungen im Umlauf um den Planeten.
Die äußersten vier Monde, die alle etwa 24 Millionen Kilometer entfernt sind, umkreisen den Planeten ›rückläufig‹. Schaut man von oben auf Jupiters Nordpol, dann laufen sie im Uhrzeigersinn und nicht gegen den Uhrzeigersinn wie alle Planeten und alle anderen Monde im Sonnensystem mit Ausnahme (wie wir sehen werden) eines Mondes des Saturn und des Neptun.
Frage 25:
Was ist der Große Rote Fleck des Jupiter?
Der Saturn mit seinen wunderschönen Ringen ist, wenn man durchs Fernrohr blickt, derjenige Planet, der am meisten ins Auge fällt. Wir werden gleich auf die Ringe kommen. Zuerst ein paar grundlegende Tatsachen.
Saturn ist der zweitgrößte Planet und ist benannt nach dem Gott, der der Vater von Jupiter war. Saturn dreht sich so schnell – einmal in wenig mehr als zehn Stunden –, daß er am Äquator fast so stark ausgebuchtet ist wie Jupiter. Die Entfernung der Pole beträgt 109 000 km, der Durchmesser am Äquator 121 000 km. Das Saturnjahr dauert 29,5 Erdenjahre.
Wie die anderen drei größeren Planeten – Jupiter, Neptun und Uranus – hat Saturn eine wesentlich geringere Dichte als die Erde und die anderen kleinen Planeten. (Die Dichte eines Körpers ist seine Masse, geteilt durch sein Volumen.) Er ist der einzige Planet, dessen Dichte kleiner ist als die von Wasser. Das bedeutet, daß der Saturn tatsächlich auf dem Wasser schwimmen würde – wenn es irgendwo einen Ozean geben würde, der groß genug wäre, ihn aufzunehmen.
Die Atmosphäre des Saturn ist Tausende von Kilometern dick. Sie ist in ihrer chemischen Zusammensetzung wahrscheinlich ähnlich der des Jupiter. Die rasche Drehung des Planeten verursacht Wolkenbänder wie auf dem Jupiter, obwohl die Bänder für uns nicht so klar zu sehen sind. Keiner weiß, wie seine Oberfläche aussieht oder ob er eine hat. Wie bei Jupiter kann es sein, daß er einfach mit der Tiefe dichter wird.
Saturn mit seinen Ringen
Saturn hat zehn Monde. Der zehnte, Janus, wurde erst 1966 entdeckt. Der neunte Mond, Phoebe (1898 gefunden), kreist ›rückläufig‹ wie Jupiters vier äußerste Monde. Titan, etwa von derselben Größe wie Merkur, ist der einzige Mond im Sonnensystem, von dem man weiß, daß er eine Atmosphäre hat. Sie besteht wahrscheinlich aus Methan, das man als Raketentreibstoff benutzen kann. Das brachte Arthur C. Clarke, einen bekannten Science-Fiction-Autor, zu der Überlegung, daß eines Tages unsere Astronauten Titan als Zwischenlandebasis benutzen könnten, um ihre Raumschiffe wieder aufzutanken.
Japetus, ein anderer Mond des Saturn, hat die seltsame Eigenschaft, daß er auf der einen Seite der Umlaufbahn sechsmal heller wird als auf der anderen. Keiner weiß warum. Wenn Sie den Film 2001 Odyssee im Weltraum gesehen oder Clarkes Roman gelesen haben, der nach dem Film geschrieben wurde (der wiederum nach einer früheren Kurzgeschichte von Clarke gedreht wurde), werden Sie die bedeutende Rolle kennen, die Japetus in dieser Geschichte einnahm: Ein künstlicher Satellit, von außerirdischen Wesen gebaut, um ein Signal von einem Monolithen zu empfangen, der sich auf unserem Mond befindet, und um das Raumschiff von der Erde aufzunehmen, wenn es beim Saturn ankommt.
Die erstaunlichen Ringe des Saturn wurden zuerst 1610 von Galilei gesehen, als er die vier größten Jupitermonde erblickte. Sein Fernrohr war jedoch unglücklicherweise zu schwach als daß er sie als Ringe hätte erkennen können. Er glaubte, Saturn bestünde noch aus zwei kleineren Körpern, die an beiden Seiten hervorragten. Später erkannten Astronomen mit besseren Fernrohren die drei verschiedenen Ringe. Der innere Ring ist schwächer und kann nur durch ein starkes Teleskop beobachtet werden. Er ist 18 000 km breit. Dann kommt eine Lücke von fast 2000 km, die den inneren Ring von dem hellen mittleren Ring trennt, der rund 29 000 km breit ist. Jenseits einer viel breiteren zweiten Lücke von rund 3000 km, die Cassini-Teilung genannt wird, folgt der äußere Ring, 19 000 km breit. 1969 wurde ein vierter Ring, der fast den Planeten berührt und sehr schwach ist, von einem französischen Astronomen beobachtet.
Die vier Ringe liegen in der Äquatorebene des Saturn. Sie sind durchscheinend (Sterne können manchmal durch sie hindurch gesehen werden) und sie sind wahrscheinlich aus Teilchen von der Größe von Sandkörnern zusammengesetzt. Die meisten Astronomen glauben, daß es Staubteilchen sind und eine Sorte von Eiskristallen. Es gibt keine Einigkeit darüber, wie die Ringe entstanden sind. Vielleicht ist ein früherer Mond von den starken Anziehungs- und Zentrifugalkräften zerrissen worden, als er dem Planeten zu nahe kam. Vielleicht handelt es sich auch um ursprüngliche Materie, die sich nie zu einem Mond zusammengeballt hat. Wenn die letzte Theorie richtig sein sollte, wäre es möglich, daß auch andere Planeten einschließlich der Erde einst Ringe wie der Saturn besaßen.[2]
Nachdem Galilei stolz seine Entdeckung verkündet hatte, daß Saturn noch zwei kleinere Körper an jeder Seite hätte, war er höchst erstaunt und bestürzt, als er zwei Jahre später fand, daß beide Körper völlig verschwunden waren! Der Planet war eine bloße Kugel. Es gab kein Zeichen von irgend etwas anderem.
Was (so schrieb Galilei) soll man über solch eine seltsame Metamorphose sagen? Sind die beiden kleineren Sterne verzehrt wie Sonnenflecken? Sind sie plötzlich geflohen und verschwunden? Hat Saturn vielleicht seine eigenen Kinder gefressen? Oder waren diese Erscheinungen tatsächlich Täuschung und Betrug, mit denen das Teleskop mich so lange getäuscht hat und viele andere, denen ich es gezeigt habe?… Ich weiß nicht, was ich in einem solchen Fall sagen soll, der so überraschend, so unvorhergesehen, so neuartig ist. Die Kürze der Zeit, die unerwartete Natur des Ereignisses und die Furcht, einem Irrtum unterlegen zu sein, haben mich völlig verwirrt.
Frage 26:
Aber der arme Galilei hat sich nicht geirrt. Können Sie raten, was geschehen war, daß die Saturnringe auf so geheimnisvolle Art verschwanden?
Uranus, Neptun und Pluto
Uranus kann man nur mit einem Fernrohr sehen, es sei denn, man hat sehr gute Augen und der Nachthimmel ist ungewöhnlich klar. Er wurde als Planet erst 1781 entdeckt. Sein Entdecker war kein Berufsastronom, sondern ein englischer Musiker, William Herschel, der die Astronomie zu seinem Hobby gemacht hatte. Er entdeckte den Planeten mit einem kleinen, selbstgebauten Fernrohr. Der Planet wurde nach dem griechischen Himmelsgott benannt. (Der Name wird gewöhnlich falsch ausgesprochen. Die erste Silbe ist betont, nicht die zweite.)
Uranus mit seinen fünf bekannten Monden. Miranda, der kleinste der Monde und der zuletzt entdeckte, ist der kleine weiße Fleck innerhalb des Ringes. Der Ring (Lichthof genannt) wird durch die Optik der Kamera verursacht.
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Auf den Aufnahmen der Raumsonde Voyager 1 vom 5. März 1979 entdeckten Wissenschaftler des Jet Propulsion Laboratory am California Institute of Technology einen Ring des