Magnetfeld - Mirko Hans

Uranus
Neptun
Lena Kinski und Nicolas Neuhäuser
Gliederung
Uranus
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Namensherkunft
Allgemeines
Aufbau und Atmosphäre
Rotation, Umlaufbahn und
Magnetfeld
Monde und Ringe
Entdeckung
Erforschung
Sichtbarkeit von der Erde
Neptun
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Namensherkunft
Allgemeines
Aufbau und Atmosphäre
Rotation, Umlaufbahn
und Magnetfeld
Monde und Ringe
Entdeckung
Erforschung
Sichtbarkeit von der Erde
9. Leben auf dem Planeten
10. Quellen
Namensherkunft
• Benannt nach Götterfürsten der griechischen
Sagenwelt
• Sohn & Geliebter der Gaia (Erde)
• Von griech. Uranós (Himmel)
Allgemeines
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Drittgrößter Gasplanet
Durchmesser: 51 118 km am Äquator
Abstand zur Sonne: 2,872 Mrd. km
Doppelt so weit entfernt wie Saturn
Temperatur: -197°C
Fallbeschleunigung am Äquator: 8,69
Dichte: 1,24
Uranusjahr/Umlaufzeit: 84 Jahre
Uranustag: 17h 14min
Astronomisches Symbol:
Von Herschel entworfenes Symbol:
Aufbau und Atmosphäre
Aufbau:
• Hauptsächlich Wasserstoff, Helium, Methan
• Methan  bläuliche Farbe
• Sonnenlicht von Wolkenschicht (unter Methanschicht)
reflektiert
Atmosphäre:
• Troposphäre: unterster, dichtester Teil; fast gesamte
Masse; hauptverantwortlich für Infrarotstrahlung
• Stratosphäre: mittlere Schicht
• Thermosphäre/Korona: sehr ausgedehnt; fängt Partikel
ab, die um Uranus kreisen  Ringe staubfrei
Rotation, Umlaufbahn und Magnetfeld
Rotation:
• Rotiert sehr schnell um sich selbst  verformt sich
• An Polen abgeplattet, an Äquator dicker
• Besonderheit: Rotationsachse liegt annähernd in Umlaufbahn
• Achsenneigung 97,77°  rotiert rückläufig
• Nach jedem halben Umlauf einmal Nordhalbkugel, einmal
Südhalbkugel der Sonne zugewandt
Umlaufbahn:
• Annähernd kreisförmig
• Perihel bei ca. 18AE, Aphel bei ca. 20AE
• Bahnebene kaum geneigt (0,8° im Vergleich zur Erdbahnebene)
Magnetfeld:
Monde und Ringe
Monde:
• 27 Monde bekannt
• Durchmesser zwischen 10 und 1600km
• 5 bekannteste: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania
und Oberon
• Fast alle Monde nach Figuren von Shakespeare
benannt
Ringe:
• Ringsystem 1977 entdeckt, 1986 von Voyager 2
abgelichtet
Entdeckung
• 13. März 1781: Hobbyastronom William Herschel
zufällig bei Himmelsdurchmusterung
• Bahn- und Entfernungsbestimmmung folgten
wenig später (z.B. von Pierre-Simon Laplace)
• 1787: Entdeckung der 2 größten Monde Oberon
(Elfenkönig im Sommernachtstraum) und Titania
(Elfenkönigin im Sommernachtstraum) durch
Herschel
• Bahnstörungen wiesen auf weiteren Planeten hin
( Neptun)
Erforschung
• 1797: Herschel vermutet Ringe (Vermutung wird
vorerst abgelehnt, Bestätigung erst 1977)
• Voyager 2:
 24.1.1986: passiert Uranus
 Datenaufnahme, Bilder
 Entdeckung 9 weiterer Ringe, 10 weiterer Monde
• Für Neptun-Reise „Swing-by“  nur Miranda genauer
analysiert
• NASA plant 2020 Sonde zu Uranus (Ankunft
2033, ungewiss)
Sichtbarkeit von der Erde
• Sehr unauffällig, wenig hell aber sichtbar
• Am besten am Herbst- und Winterhimmel
• Opposition am 15. Oktober 2016, pro Jahr ca. 4-5 Tage
später
• Bedingungen:
– Der Himmel darf nicht durch Lichter aufgehellt sein
(Straßenlampen usw.). Auch der Mond würde mit seinem
Licht stören!
– Es müssen gute Sichtbedingungen herrschen (kein Nebel
oder Dunst)
– Man sollte gute Augen haben
– Man sollte wissen, wie er aussieht (blass bläulich)
Namensherkunft
• Römische Mythologie (Gott des Meeres)
Allgemeines
• Durchmesser (am Äquator): 49.528km (< dUranus,
jedoch schwerer aufgrund Dichte 1,67 )
• Temperatur: -210°C (Mittelwert, druckabhängig)
• Fallbeschleunigung: 11,00
• Entfernung zur Sonne: Perihel (nah): 29,8 AE
Aphel (fern): 30,3 AE
• Neptuntag: 16h 07min
• Neptunjahr: 164,8 Erdenjahre
• astronomisches Zeichen:
Aufbau und Atmosphäre
• Atmosphäre: H2, He, CH4 (--> blau), D2, C2H2
• sehr starke Winde, vWind bis 2000 km/h
Energie dafür??
• Sonne zu wenig Energie
• Energie aus dem Kern
• Winde: Zyklone (Großer Dunkler Fleck) & Scooter
• Mantel: H2, NH3, CH4, H2O (c steigt)
• erdgroßer Gesteinskern: sehr heiß, sehr hoher
Druck  interne Wärmequelle
Rotation, Umlaufbahn und Magnetfeld
Rotation:
• 16h pro Umdrehung  sehr schnell 
Abplattung an Polen
• Achsenneigung: 28,8°  Jahreszeiten
Umlaufbahn:
Magnetfeld:
• Quadrupolmagnetfeld
• 28 Mal Magnetfeld Erde
• 47° Neigung gegen Rotationsachse
Monde und Ringe
Monde:
• 14 Monde bekannt (Triton d=2700km)
Ringe:
• schwaches Ringsystem
• teils Verdickungen im Ring --> Gravitation der
Monde
• Adams-Ring, unbenannt, Lassell, LeVerrier,
Galle
Entdeckung
• Erste Sichtung: Galileo Galilei (28. Dezember 1612) 
Verdacht: Jupitermond
• 1821: Untersuchung der Uranusbahn  Störung 
weiterer Planet
• 1843: Berechnung der Neptunbahn (John Adams)
• 1846: Urbain Le Verrier berechnete die Position
• Erst danach Beobachtung durch Fernrohr von Johann
Gottfried Galle
• Erster Planet, der durch mathematische Berechnungen
vorhergesagt wurde
• Erster Name nach Entdeckung: Le Verriers Planet
Erforschung
• Voyager 2 (25. August 1989)
• 4950 km Abstand (höchste Annäherung der
Sonde)
• Umlenkung zum Mond Triton
• Untersuchung von Ringen, Atmosphäre,
Magnetosphäre und Monden
• Entdeckung von „Great Dark Spot“, „Small Dark
Spot“ und „Scooter“
• Entdeckung von Auroras (Polarlichter)
Sichtbarkeit von der Erde aus
• Helligkeit: +7,7mag
 extrem dunkel
• sehr klare Sichtbedingungen
• Fernglas/Teleskop notwendig
• Kenntnisse über Neptun
• Vorteil: Position (z.Zt. Wassermann)
Leben auf den Planeten
NICHT MÖGLICH, weil:
• keine feste Oberfläche (Gasplaneten)
• zu kalt
• zu heftige Winde
• nicht in habitabler Zone
• u.v.m
Quellen
Textquellen:
•
Astrophysik Lehrbuch und Tafelwerk
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Neptun_(Planet)
•
https://astrokramkiste.de/uranus
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Uranus_(Planet)
Bildquellen:
•
https://medienwerkstatt-online.de/lws_wissen/bilder/163-1.jpg
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_Herschel
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Oberon_(Mond)
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Titania_(Mond)
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Voyager_2
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Miranda_(Mond)
•
http://www.slate.com/content/dam/slate/blogs/bad_astronomy/2015/05/28/cca_uranus_neptune.jpg.CR
OP.original-original.jpg
•
http://www.mgb-home.de/Uranos-selbst.jpg
•
http://pages.uoregon.edu/jimbrau/BrauImNew/Chap13/FG13_06.jpg
•
https://www.bing.com/images/search?q=Neptun+Gott&view=detailv2&&id=7973F2B0C5CD3B5A07256D
6510634FD121F80775&selectedIndex=0&ccid=n1gty2FO&simid=607989365425440767&thid=OIP.M9f582
dcb614e0867fec1b40b25ba2375o0
•
http://vignette1.wikia.nocookie.net/spongebob/images/4/4f/King_Neptune_%26_Spongebob2.jpg/revisio
n/latest?cb=20130327192239
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Neptune_diagram.svg
•
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Neptune_diagram.svg
•
http://www.weltderphysik.de/typo3temp/GB/csm_20150707_Neptun-Magnetfeld_ICL-
Danke für eure Aufmerksamkeit