Die Gasriesen

Die Gasriesen
Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun


Aufbau:
    Zusammenfassung und Bild aus Buch Faszinationen Weltraum Seite 20 - 21 Jupiter Saturn Uranus Neptun
6. Anhang mit Bildern

(1) Wir beginnen mit einer kleinen Einf├╝hrung in das Thema !
Die Gasriesen sind die ├Ąu├čersten Planeten unseres Sonnensystems.
Da sie vorwiegend aus Eis und Gasen bestehen, haben sie eine geringere Dichte als die felsigen inneren Planeten, der Saturn w├╝rde sogar auf Wasser schwimmen.
Die ├Ąu├čere Planeten besitzen mehr Monde als die inneren, das zeigen Saturn und Jupiter mit 23 bzw. 17 bekannten Trabanten.
Die Masse der vier Planeten ist, im Vergleich zu den anderen, au├čerordentlichen gro├č.

Nun kommen wir zu den Planeten selbst, die wir so nenen.
Wir kn├╝pfen an diesem Bild an. ( Buch Bild S. 20 rumgehen )


(2) JUPITER
Und somit beginnen wir mit dem Jupiter.
Er ist der f├╝nfte und gr├Â├čte Planet unseres Sonnensystems, der 14mal gr├Â├čer ist als die Erde. Seine Zusammensetzung entspricht eher der eines Sterns als der eines Planeten
( Bild 0 ). Helle Ringe wechselnden Wolkenstrukturen, vier Hauptmonde und der gro├če rote Fleck sind alle mit kleinen Teleskopen leicht zu sehen .
Der Jupiter ist nach dem Gott Jupiter benannt.
Seit 1973 wurde er von amerikanischen Raumsonden erkundet, die eine F├╝lle von Daten und Fotos zur Erde ├╝bermittelten, so konnte der GRO├čE ROTE FLECK auf der S├╝dhalbkugel des Jupiters als gewaltiger ovaler Wolkenwirbel erkannt werden, der durch seine Zirkulation Materie nach oben transportiert, die im Violetten und Ultravioletten absorbiert.
Messungen der Raumsonde Ulysses, die 1992 teilweise Jupiter umflog, ermittelten betr├Ąchtliche Schwankungen seiner Magnetosph├Ąre.
Von den 16 bekannten Jupitermonden wurden vier bereits 1610 von G. Galilei und S. Marius beobachtet.
Diese galileischen Monde, lo, Europa, Ganymed und Kallisto, sind gr├Â├čer als, oder fast so gro├č wie der Planet Merkur. Jupiter besitzt au├čerdem ein etwa 30 km dickes Ringsystem ( Bild 1 ), das 1979 von Voyager 1 nachgewiesen wurde. Das Material in diesen Ringen wird offensichtlich st├Ąndig erneuert, denn es bewegt sich nach innen zum Planeten hin. Es k├Ânnte durch den Zerfall kleiner Brocken entstehen, die sich innerhalb der ‚Ringe bewegen. Der Jupitermond Metis befindet sich gerade an der Au├čengrenze dieser Ringe und k├Ânnte eine der Quellen f├╝r deren Material sein.
Auf lo fand Voyager 1 und 2 Spuren eines aktiven Vulkanismus.
Der Jupiter rotiert nicht gleichm├Ą├čig, sondern in verschiedenen Breiten unterschiedlich schnell.

Bild 2 mit Daten

(Dazu einf├╝gen:)
Äquatorneigung : 3,1 Grad
Rotationsdauer : 9,925 Stunden
Oberfl├Ąchentemperatur : - 128 Grad Celsius
Umlaufzeit um die Sonne: 11 Erdjahre und 321 Tage
Die Oberfl├Ąche des Saturn ist au├čerdem eine giftige, ├╝belriechende Welt aus Ammoniak und Methan.

Nun f├╝hrt uns das Bild des Buches zum Saturn. (Bild hochheben, drauf zeigen !)


(3) Saturn

Was bedeutet eigentlich Saturn?
Saturn kommt aus dem italienischen und ist nach dem Gott der Saaten und der
Fruchtbarkeit benannt.
Nach dem Jupiter ist der Saturn der zweitgr├Â├čte Planet unseres Sonnensystems.
Er braucht genau 29,46 Jahre um die Sonne einmal zu umlaufen.
Insgesamt hat er 23 Monde und ist einer der hellsten Himmelsk├Ârper unseres
Sonnensystems. Im Kern des Saturns betr├Ągt die Temperatur 15000┬░ C. (Bild 3)
Er besteht haupts├Ąchlich aus Wasserstoff. In der Gash├╝lle des Saturns sind helle
Gürtel und Zonen, die parallel zum Äquator verlaufen.
Das auff├Ąlligste Merkmal des Saturns ist sein Ringsystem. Man nimmt an dass
sie aus Gestein, gefrorenen Gasen und Eis bestehen. ( Bild 4 )
Die Ringe sind in der Reihenfolge beschriftet in der sie entdeckt worden sind
(von innen nach au├čen):D, C, B, A, F, G, E.
Diese Ringe umgeben den Planten in der und etwa 27┬░ zur Bahnebene geneigten
Äquatorebene. Diese Saturnringe wurden bereits von Galileo Galilei beobachtet.
Aber 1655 von Christiaan Huygens als solche erkannt.
Nach den heutigen Erkenntnissen besitzt der Saturn nicht weniger als 7 Ringgruppen.
Bislang haben 3 Raumsonden den Saturn erforscht :Pioneer 11 (1981), Voyager 1
(1980) und Voyager 2 (1981).
Diese Raumsonden hatten Kameras und Instrumente an Bord, die die Strahlungen
im sichtbaren, ultravioletten, infraroten und Radiowellenbereich des
elektromagnetischen Spektrums registrieren und zur Untersuchung von Magnetfeldern.

Bild 5 mit Daten
(dazu einf├╝gen:)
Äquatorneigung : 26,7 Grad
Rotationsdauer : 10,675 Stunden
Oberfl├Ąchentemperatur : - 170 Grad Celsius
Umlaufzeit um die Sonne : 29 Erdjahre und 168 Tage
Au├čerdem ist die Oberfl├Ąche des Sarurns, wie die des Jupiters eine giftige, ├╝belriechende "Welt" aus Ammoniak und Methan.

Jetzt gehen wir zum Uranus.

(4) Uranus

Der Uranus ist von der Sonne aus gez├Ąhlt der siebte Planet unseres Sonnensystems. Er erscheint als gr├╝nblauer Stern, da das Methan den roten Bereich des Lichtes absorbiert. Der Uranus ist der sechst gr├Â├čte Planet unseres Sonnensystems. Er wurde um 1781 von William Herschel mit einem Fernrohr entdeckt ,obwohl er unter g├╝nstigen Bedingungen noch mit blo├čem Auge erkennbar ist. (Bild 6 )
Uranus ist von einer ausgedehnten, undurchsichtigen Atmosph├Ąre umgeben die vor allem aus Wasserstoff und Helium, sowie kleinere Mengen von Methan und Ammoniak besteht. Unterhalb der ausgedehnten Wolkenschichten wird ein Meer aus ├╝berhitztem Wasser vermutet, das wahrscheinlich einen Kern aus Stein von der Gr├Â├če der Erde umgibt. Seit 1986 ist bekannt, dass der Uranus 15 Monde hat. Neben 5 bekannten gro├čen Monden fand Voyager 2, 10 weitere Monde. Der 500 km gro├če " Miranda" entpuppte sich als einer der komplexesten K├Ârper im Sonnensystem. Teile sind zu gewaltigen Bergr├╝cken aufgefaltet, die teilweise bis zu 20 km hohe senkrechte W├Ąnde besitzen. Eine Erkl├Ąrung besagt, dass er von gro├čen Asteroiden getroffen und zerschmettert, allm├Ąhlich aber wieder verschmolz. Von Voyager 2 wurden St├╝rme mit bis zu 550 km/h beobachtet. Das Magnetfeldes Uranus ist sehr schwach.
(Bild 7 Ringe)
Das Ringsystem besteht aus 11 wahrscheinlich sehr jungen Ringen, die fast staubfrei sind.
Das Besondere am Uranus ist, dass er seitw├Ąrts rotiert. ( Bild 8 )
Bild 9 mit Daten
(dazu einf├╝gen:)
Äquatorneigung : 97,9 Grad
Rotationsdauer : 17,2 Sunden
Oberfl├Ąchentemperatur : <- 156 Grad Celsius
Umlaufzeit um die Sonne : 84,01 Erdjahre

So kommen wir zu unserem letzten Planeten, den wir heute vorstellen, dem Neptun.


    Neptun
Neptun ist der achte Planet und somit der entfernteste und kleinste Gasriese von der Sonne aus und auch der viertgr├Â├čte nach Durchmesser.
In der r├Âmischen Mythologie war Neptun der Gott des Meeres.
Nach der Entdeckung von Uranus wurde bemerkt, das seine Umlaufbahn nicht mit den Newtonschen Gesetzen ├╝bereinstimmt. Es wurde daher vorrausgesagt, das ein weiterer, entfernterer Planet die Umlaufbahn des Uranus beeinflusst. Neptun, zuerst am 23. September 1846 von Galle in Berlin und d’Arrest sehr nahe an der Stelle beobachtet, die Adams und Le Verrier nach Berechnungen vorhergesagt, die auf den beobachteten Positionen von Jupiter, Saturn und Uranus beruhten. Nachfolgende Beobachtungen zeigten, das die von Adams und Le Verrie errechneten Umlaufbahnen ziemlich schnell von den tats├Ąchlichen abweichen. W├Ąre die Suche nach dem Planeten wenige Jahre fr├╝her oder sp├Ąter durchgef├╝hrt worden, w├Ąre er nirgends in der Umgebung der vorhergesagten Stelle entdeckt worden.
Neptun wurde nur von einem Raumfahrzeug besucht, von Voyager 2 im August 1989. Fast alles, was wir ├╝ber Neptun wissen, verdanken wir dieser Ann├Ąherung.
Weil Plutos Umlaufbahn so exzentrisch ist, kreuzt sie manchmal die Umlaufbahn des Neptun. Ab 1979 war Neptun tats├Ąchlich der Planet, der am weitesten von der Sonne entfernt ist; seit Februar 1999 ist es wieder Pluto.
Neptuns Zusammensetzung ist wahrscheinlich der des Uranus ganz ├Ąhnlich ( Bild 10) :
Verschiedene " Eisarten" und Felsen mit ungef├Ąhr 15 Prozent Wasserstoff und etwas Helium. Wie Uranus, aber im Gegensatz zu Jupiter und Saturn, k├Ânnte er keine getrennten inneren Schichten haben, sondern statt dessen mehr oder weniger einheitlich in seiner Zusammensetzung sein. Aber es gibt sehr wahrscheinlich einen kleinen Kern ( mit einer Masse, die ungef├Ąhr der Erde entspricht ) aus felsigem Material. Seine Atmosph├Ąre besteht im Wesentlichen aus Wasserstoff und Helium mit einem geringen Anteil Methan.
Neptuns blaue F├Ąrbung ist Ergebnis der Absorption roten Lichts durch das Methan in der Atmosph├Ąre.
Als typischer Gasplanet hat Neptun kr├Ąftige Winde, die sich zu Streifen entlang der L├Ąngen formen, so wie gro├če St├╝rme oder Wirbelst├╝rme. Neptuns Winde sind die schnellsten im Sonnensystem mit Geschwindigkeiten bis zu 2000 km/h.
Wie Jupiter und Saturn besitzt Neptun eine innere Hitzequelle - er strahlt mehr als doppelt soviel Energie ab als er von der Sonne empf├Ąngt. Die Temperatur an der Wolkengrenze liegt bei - 220┬░C.
Zur Zeit der Voyager - Ann├Ąherung war Neptuns prominenteste Erscheinung der Gro├če Dunkle Fleck auf der s├╝dlichen Hemisph├Ąre. Er war ungef├Ąhr halb so gro├č wie Jupiters Gro├čer Roter Fleck (mit etwa dem Durchmesser der Erde). Neptuns Winde wehten in westw├Ąrts mit etwa 300 Metern pro Sekunde (knapp 1.100 km/h). Voyager 2 bot sich au├čerdem ein kleinerer dunkler Fleck auf der S├╝dhalbkugel und eine unregelm├Ą├čige wei├če Wolke, die in etwa allen 16 Stunden um Neptun herum schwirrt und heute als "The Scooter" (├╝bersetzt in etwa "Der Flitzer".) bekannt ist. Es k├Ânnte sich um eine Rauchfahne handeln, die aus niedrigeren Schichten aufsteigt, aber seine wahre Natur bleibt ein Mysterium.

Wie auch immer, Beobachtungen des Neptun von HST im Jahre 1994 zeigen, dass der Gro├če Dunkle Fleck verschwunden ist! Entweder hat er sich einfach aufgel├Âst, oder er ist von anderen Teilen der Atmosph├Ąre verdeckt. Wenige Monate sp├Ąter wurde ein neuer dunkler Fleck auf Neptuns Nordhalbkugel entdeckt. Dies k├Ânnte darauf hinweisen, dass sich Neptuns Atmosph├Ąre ausgesprochen schnell ver├Ąndert, m├Âglicherweise wegen geringf├╝giger Temperaturunterschieden zwischen den oberen und unterern Schichten der Wolken.
Neptun besitzt ebenfalls Ringe (Bild 11). Beobachtungen von der Erde aus zeigten lediglich feine B├Âgen an Stelle von f├╝nf vollst├Ąndigen Ringen, aber die Bilder der Voyager 2 zeigten durchgehende Ringe mit hellen Klumpen. Einer der Ringe scheint eine seltsame verdrehte Struktur aufzuweisen.
Wie die Ringe von Uranus und Jupiter sind auch die des Neptun sehr dunkel, aber ihre Zusammensetzung ist unbekannt.
Neptuns Magnetfeld ist, wie das von Uranus, ungew├Âhnlich ausgerichtete und wird wahrscheinlich von leitendem Material (wahrscheinlich Wasser) in den mittleren Schichten hervorgerufen. Es hat einen Neigungswinkel von mehr als 50┬░ zur Rotationsachse. Neptun kann mit einem Feldstecher gesehen werden (wenn man exakt wei├č, was man suchen muss), aber um mehr als eine winzige Scheibe zu sehen, wird ein gro├česTeleskop ben├Âtigt.

Neben den schon bekannten Neptunmonden Triton, der gr├Â├čte und hellste Mond, und Neireid mit der elyptischsten Umlaufbahn aller Monde, wurden sechs weitere Trabanten entdeckt.

(Bild 12 mit Daten)
Äquatorneigung: 28,8 Grad
Oberfl├Ąchentemperatur: <- 156 Grad Celsius
Rotationsdauer: 416,1 Stunden
Umlaufzeit: 164,79 Erdjahre


(6) Hier sind im Anhang die Bilder, die wir verwendet haben, wobei das Bild aus dem Buch nicht dazu gebracht werden konnte!





Bild 0:



Bild 1 :








Bild 2 :

Bild 3 :




Bild 4 :







Bild 5 :
Bild 6 :





Bild 7 :




Bild 8 :








Bild 9 :
Bild 10 :





Bild 11 :




Bild 12 :







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