Uranus und Neptun - Mirko Hans

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Uranus und Neptun
VORTRAG VON STEVEN CUTI UND CLEMENS RICHTER
Gliederung Uranus
Neptun
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Allgemeines
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Allgemeines
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Atmosphäre und Aufbau
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Aufbau
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Besonderheiten
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Umlaufbahn/Rotation
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Das Magnetfeld
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Monde
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Das Ringsystem
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Magnetfeld
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Entstehung

Besonderheiten

Entdeckung und Erforschung

Erforschung

Ist Leben möglich?
Allgemeines

Entfernung von der Sonne: 2,9 Milliarden Kilometer = 19,201AE
Allgemeines

Mittlere Entfernung von der Sonne: 2,9 Milliarden Kilometer = 19,201AE

Siebter Planet im Sonnensystem

Neigung der Rotationsachse: 97,77°

Orbitalgeschwindigkeit: 6,81 km/s

Siderische Umlaufzeit: 84,011Jahre

Synodische Umlaufzeit: 369,66 Tage

Durchmesser: Am Äquator: 51.118 km
Am Pol:
49.946 km
Allgemeines

Masse: 8,683*1025 kg = ca. 14,54 Erdmassen

Mittlere Dichte: 1,27 gcm-3

Fallbeschleunigung: 8.87ms-2

Temperatur 76K = -197°C

Mehr als 27 Monde

Besitzt Ringsystem
• Flüssiger Planet, mit Gasförmigen oberen Schichten
• Atmosphäre nicht klar von Oberfläche getrennt
• Oberfläche entspricht der Schicht mit 1 bar Druck
Obere Schichten
- Bestehend aus: Wasserstoff( 82,5% )
Helium( 15,2% )
Methan( 2,3% )
- blaugrüner Effekt durch Methan
- Wolken bestehen aus gefrorenem Methan
Innerer Aufbau
- verflüssigte Gase
Kern: Flüssiges Silicium und Eisen
Atmosphäre und Aufbau
Besonderheiten

Die Stoffe sind gleichmäßig verteilt

Er besitzt keinen eigenen Wärmevorrat

Im Gegensatz zu anderen Gasplaneten besitzt er nur sehr schwache
Wolkenbänder und Stürme

Durch sehr langsame Erwärmung und Abkühlung der Atmosphäre sind die
Temperaturen gleichmäßig verteilt

Der Pol im Schatten kann wärmer sein, als der pol, der von der Sonne
beschienen wird
Besonderheiten

Das hellste Merkmal ist der „Collar“

Vermutlich eine dichte Region von Methanwolken
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Nordhalbkugel deutlich stärker ausgeprägte Bänder

Es gibt Jahreszeiten
Das Magnetfeld
Das Ringsystem
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Ringsystem wie bei allen Gasplaneten vorhanden

Das zweite Ringsystem, was im Sonnensystem entdeckt wurde

Bestehend aus Brocken von 10m Durchmesser

Je weiter entfernt von Uranus, desto breiter die Ringe
Entstehung


Theorie 1:

Nah an Sonne entstanden

Durch Saturn/Jupiter herausgeschleudert
Theorie 2:

Uranus weiter weg von der Sonne entstanden als Neptun

Beide tauschten die Plätze

Uranus ist trotz der Größe leichter
Entdeckung
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Aufgrund der relativ niedrigen Helligkeit erst sehr spät entdeckt

Katalogisiert als Fixstern von John Flamsteed 1690
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Gesichtet von Sir Friedrich Wilhelm Herschel am 13.März 1781

Drei Monate später als Planet erklärt

Erster Planet, der nicht seit der Antike bekannt war

Placidus Fixlmillner bestimmte als erster die Bahn des Uranus
Bennennung

Über 60 Jahre Streit um Namensgebung

Herschel nannte ihn zu Ehren Georg III. „Georgium Sidus“

Gegen 1850 setzte sich der Name „Uranos“ zu Ehren des griechischen
Gottes durch

Aufgrund der römisch lateinischen Namensgebung anderer Planeten
entschied man sich für „Uranus“, welcher der Vater von Saturn war.

Einziger Planet, der nicht direkt nach einem Gott benannt wurde.

Gerade entdecktes Metall wurde nach dem Planeten benannt: „Uran“
Neptun
Allgemeines

Achte und äußerste bekannte Planet im Sonnensystem

Gasplanet

Bildet zusammen mit Uranus: Untergruppe „Eisriesen“

Besitzt Ringsystem

Neptun = Römischer Gott

Durchmesser: 49.105 km

Abstand zur Sonne: 4.495 Mio km

Besitzt 14 Monde
Aufbau
Obere Schichten

bestehen aus Wasserstoff, etwas Methan und Spuren
von Ethan

Blaue Farbe durch Methan

Hohe Temperaturen am Südpol

Temperatur in der Tiefe:
 0,1 bar
: etwa -218 °C
 1 bar
: etwa -201 °C
Aufbau
Innerer Aufbau

Im Inneren: Eis, felsiger Kern
 Kern: Gestein, Metall
 Temperatur: 7.000 °C
 Druck
: 1 Mio bar

Zentrum umgeben von Mantel:
 Mischung aus Fels, Wasser, Ammoniak, Methan

Neptun hat innere Wärmequelle:
 Grund: radioaktive Prozesse
Umlaufbahn und Rotation

Umlaufbahn ist fast kreisförmig

Umlauf um die Sonne: 165 Jahre

Beeinflussung der Bahnen vieler kleinerer Körper
 Plutinos, Transneptune

Rotationsperiode: 15h 57min 59sek
 Durch schnelle Rotation: Abplattung von 1,7%
Monde

14 Monde bekannt

Größter Mond
: Triton
 Große Nähe zu Neptun -> gebundene Rotation
 Läuft entgegengesetzt um Neptun
 Temperatur:
-235 °C

100 Jahre später :

Restliche 12 Monde kleiner als Triton, außer Proteus
Entdeckung von Nereid
Monde

Vier innersten Neptunmonde
innerhalb der Neptunringe
:

Psamathe und Neso
Größte Umlaufbahnen
:
Umlaufbahn
Mond Propheus
Magnetfeld

Besitzt dünne Schicht leitenden, metallischen Materials
 Kein Dipol-, sondern Quadropolfeld
 2 Nord-, 2 Südpole

47° -> stark geneigt

Stärker als das Magnetfeld der Erde

Mittelpunkt um etwa 13.500 km verschoben
 Ursache: Fließbewegung
Besonderheiten

Zyklone:
 Entdeckt
von Voyager 2:
 „Great
Dark Spot“
 „Small
Dark Spot“
 „Scooter“

Heftigste Stürme des gesamten Sonnensystems
 10x
Geschwindigkeit von Tornados und Wirbelstürme
auf der Erde
 Höchste
gemessene Geschwindigkeit: 2100 km/h
Voyager 2 (Raumsonde)
Erforschung

Voyager 2: Erste Raumsonde

Passierte den Planeten am 25. August 1989

Untersuchung: Atmosphäre, Ringe, Magnetosphäre, Monde
Neptuns

4 Ringe gefunden

Polarlichter

6 Monde
 Triton:
Aktive Geysire, Polarkappen

Mögliche zukünftige Missionen:

August 2015: Auftrag von NASA -> Jet Propulsion Laboratory

Entwurf einer Weltraumsonde
Ist ein Leben möglich?
 Nein,
denn:
 Temperaturen
 Zyklone
von über -200 °C
Ende
Textquellen: Alle Stand 19.11.2016
- https://de.wikipedia.org/wiki/Uranus_(Planet)
- http://lexikon.astronomie.info/uranus/
- https://de.wikipedia.org/wiki/Neptun_(Planet)
Bildquellen: Rechte liegen bei dem Eigentümer
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- https://de.wikipedia.org/wiki/Uranus_(Planet)
- http://www1.wdr.de/wdr-migration/sonnensystem112~_v-ARDFotogalerie.jpg
- http://abenteuer-universum.de/plan/uranus3.jpg
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- https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e1/Uranian_rings_scheme.png
- http://www.astronomia.de/images/neptun.jpg
- https://pics.onsizzle.com/thats-it-man-game-over-man-game-over-warriors-hit-2186442.png
- https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Neptune_diagram.svg
- http://www.astronomie-tagebuch.de/bilder/sonnensystem12.jpg
- http://www.palkan.de/allgemein-bilder/neptun2.jpg
- https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Voyager_2_Neptune_and_Triton.jpg
- https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Proteus_(Voyager_2).jpg
- http://www.stass.de/alex/astro/grafiken/neptun_magnetfeld.png
- https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/29/Voyager_spacecraft.jpg
- https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Neptune_storms.jpg
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