PowerPoint-Präsentation

Saturn
- Äußerster mit dem bloßen Auge sichtbarer Planet
- Bekannt für sein auffälliges Ringsystem
- Besteht zu 96% aus Wasserstoff, „wiegt“ aber trotzdem 95 Erdmassen!
 Dichte von nur 0,69 g/cm³  leichter als Wasser!
- Radius ca. 9,5x der Erdradius
- Starke Abplattung an beiden Polen
Saturn
Sehr kleiner Gesteinskern, der
Rest ist Wasserstoff.
Das erklärt die geringe Dichte.
Gäbe es einen hinreichend
großen Ozean, würde Saturn
schwimmen (aber nur, wenn der
Wasserstoff nicht sofort
verdampft )
Saturn
?
Tagseite
Saturn
?
Nachtseite
Tagseite
Saturn
Saturnschatten
auf den Ringen
Nachtseite
?
Tagseite
Saturn
Saturnschatten
auf den Ringen
Nachtseite
erhellte
Nachtseite
?
Tagseite
Saturn
Saturnschatten
auf den Ringen
Nachtseite
erhellte
Nachtseite
Schatten der Ringe
Tagseite
Das Ringsystem (1)
- 1610 von Galilei entdeckt, wegen des
schwachen Fernrohres als Henkel gedeutet
Im Jahre 1610 schickte der italienische Mathematiker, Physiker und Astronom
Galileo Galilei an Johannes Kepler das Anagramm
Smaismrmilmepoetaleumibunenvgttavrias
um sich die Priorität einer Entdeckung zu sichern, ohne sie bereits preisgeben zu
müssen. Als er sich seiner Beobachtungen sicher war, verriet er auch die Lösung.
Sie lautet: Altissimum planetam tergeminum observavi –
Den obersten Planeten habe ich dreigestaltig gesehen.
Galilei hatte kurz zuvor erstmals den Saturn durch eines der ersten Fernrohre
beobachtet und geglaubt, zu beiden Seiten der Saturnscheibe rundliche
Ausbuchtungen zu erkennen. Im Jahre 1612 konnte er allerdings nur noch die
Saturnscheibe selbst erkennen, glaubte sich in seinen früheren Beobachtungen
getäuscht zu haben und verfolgte die merkwürdige Angelegenheit nicht weiter.
Da sich in jenem Jahre der Ring in Kantenstellung befand, war er in der Tat für
die damaligen Fernrohre nicht erkennbar.
Ringkantenstellungen
Warum „verschwinden“
die Ringe immer mal
wieder aus dem
Blickfeld kleinerer
Fernrohre?
Ringkantenstellungen
Warum „verschwinden“
die Ringe immer mal
wieder aus dem
Blickfeld kleinerer
Fernrohre?
Die Ebene der Ringe
liegt nicht in der Ebene
der Planeten (Ekliptik).
Daher schauen wir
immer wieder in einem
anderen Winkel auf sie.
Interpretationsversuche 1610 bis
1650.
Erst 1659 hatte
Christian Huygens
die richtige
Vermutung.
Da er sich noch
unsicher war, sicherte
er sich die
Entdeckerschaft
ebenfalls mit einem
Anagramm.
aaaaaaa ccccc d
éeeee g h iiiiiii llll
mm nnnnnnnnn
oooo q rr s ttttt
uuuuu 
Annulo cingitur,
tenui, plano,
nusquam cohaerente,
ad eclipticam
inclinato.
Er wird von einem
dünnen, ebenen,
nirgends
zusammenhängenden,
gegen die Ekliptik
geneigten Ring
umgürtet.
Das Ringsystem (2)
- 1610 von Galilei entdeckt, wegen des
schwachen Fernrohres als Henkel gedeutet
- besteht aus Eis und Gesteinsbrocken
- 7000 km bis 960000 km vom Saturn entfernt
- Umfasst ca. 100000 Einzelringe
- Der helle Punkt unterhalb der Ringe
ist ???
Das Ringsystem (2)
- 1610 von Galilei entdeckt, wegen des
schwachen Fernrohres als Henkel gedeutet
- besteht aus Eis und Gesteinsbrocken
- 7000 km bis 960000 km vom Saturn entfernt
- Umfasst ca. 100000 Einzelringe
- Der helle Punkt unterhalb der Ringe
ist die Erde in ca. 1,5 Mrd km
Das Ringsystem (2)
Aufnahme gegen das
Sonnenlicht.
Saturn ist nicht zu sehen,
wirft aber rechts einen
langen Schatten auf seine
Ringe.
Ringe und Monde
PPT Roche- Grenze
Monde des Saturn
- 62 Monde sind in 2014 bekannt, der mit Abstand
größte ist Titan mit 5150 km Durchmesser
(Erdmond: 3476 km)
- Seit 2004 intensive Erforschung der Monde
durch die Sonde CASSINI
- 2005 Landung des Moduls Huygens auf dem Titan
- Bilder: oben Titan, unten Mimas
Größenvergleich
Saturnmond Titan verglichen mit der Erde
Vergleiche die
Temperaturen beider
Welten miteinander!
Hinweis: Die Temperaturangaben in Kelvin müssen
um 273 Grad nach unten
korrigiert werden, um die
üblichen Celsiuswerte zu
erhalten.
Was kann man über die
Ausdehnung der
Atmosphären ablesen?
Titans Gashülle besteht aus
Stickstoff, Methan und anderen
Kohlenwasserstoffen.
Sie ist auf der Oberfläche etwa
fünfmal dichter und der Druck
etwa 50 % höher als auf der Erde.
Möglicherweise gibt es dort einen
Kreislauf des Methan analog
unserem Wasserkreislauf.
Titan
Obwohl die Oberflächentemperatur des Titans weitaus
niedriger ist als die der Erde, gilt er hinsichtlich
der dichten, stickstoffreichen Atmosphäre
und wegen des Vorhandenseins von
Flüssigkeiten in selbiger als der erdähnlichste
Himmelskörper unseres Sonnensystems.
Die Oberfläche und die oberste Schicht des
Mantels sind u.a. aus Eis. Darunter befindet
sich möglicherweise flüssiges Wasser.
Für Leben, das auf Wasser basiert, kreist Saturn
mit seinen Monden in einer viel zu kalten Umlaufbahn
um die Sonne (außerhalb der habitablen Zone).
Seen auf Titan
Die drei größten Seen werden als „Mare“ bezeichnet und
erreichen mit Flächen bis über 100.000 Quadratkilometer die
Dimensionen großer irdischer Binnenseen und -meere (zum
Vergleich: Lake Superior 82.100 Quadratkilometer).
Radarmessungen zeigten, dass sie spiegelglatt sind.
Vermutlich trocknen sie im Titansommer wieder aus.
Die fließenden Kohlenwasserstoffe
sorgen - genauso wie das Wasser auf
der Erde - für Erosion und
Dünenbildung.
Oben: Erddünen
Unten: Titandünen
Veränderliche Strukturen
Ein Rätsel gibt den Wissenschaftlern „Magic Island“ auf. Das etwa 260 km² große Objekt
erschien erstmals auf Aufnahmen im Juli 2013, war dann aber wieder verschwunden. Am
21. August 2014 erschien das Objekt jedoch wieder. Mögliche Erklärungen wären
aufsteigende Blasen, Schwebstoffe oder Wellen auf der Seeoberfläche. Es wird ein
Zusammenhang mit dem derzeit stattfindenden Jahreszeitenwechsel auf Titan vermutet.