Das markanteste Merkmal des größten Planeten unseres Sonnensystems ist neben den Wolkenbändern der Große Rote Fleck (GRF) des Jupiter. Seit mehr als 300 Jahren bekannt, zeigt er sich derzeit als hellroter Wirbel mit dem doppelten Durchmesser unserer Erde. Nun enthüllen Aufnahmen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile und Daten anderer erdgebundener Großteleskope erstmals Details im Inneren des riesigen Sturmwirbels.
Der Große Rote Fleck im Infraroten | Mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ESO und anderen Großteleskopen entstand ein Infrarotbild des Großen Roten Flecks (GRF) auf Jupiter (links). Es wurde am 18. Mai 2008 bei der Wellenlänge 10,3 Mikrometer aufgenommen und zeigt Wolkenstrukturen in der Jupiteratmosphäre in einem Druckbereich von 300 bis 600 Millibar. Der GRF erscheint bei dieser Wellenlänge dunkel, da er eine Temperatur von etwa –160 Grad Celsius aufweist. Im Kernbereich ist eine geringfügige Aufhellung sichtbar, hier liegt die Temperatur etwa drei bis vier Grad höher als im übrigen GRF. Das rechte Bild ist eine Aufnahme des Weltraumteleskops Hubble im sichtbaren Licht und wurde am 15. Mai 2008 aufgenommen.
Lange Zeit fragten sich die Astronomen, um was es sich bei diesem Fleck handeln könnte, der in Größe und Intensität seiner roten Farbe sehr variabel ist, aber nie ganz von Jupiters Antlitz verschwindet. Manche frühen Forscher sahen ihn als Lücke in der Wolkendecke des Gasplaneten, wodurch der Blick in tiefere Schichten möglich sei. Andere stellten sich ihn als eine treibende Insel vor, die auf dichteren Gasschichten schwimmt.
Erst die Aufnahmen der US-Raumsonden Pioneer 10 und 11 aus den Jahren 1973 und 1974 zeigten eindeutig, dass der GRF ein gigantischer Wirbelsturm ist, der unablässig auf niedrigen südlichen Breiten des Planeten tobt. Nach wie vor ist unklar, welche chemische Verbindung ihm seine markante rote Farbe verleiht. Frühere Aufnahmen im Infraroten belegten, dass der Fleck kälter als seine Umgebung ist, die Temperatur im Inneren beträgt rund –160 Grad Celsius.
Die neuen Infrarotbilder mit ihrer hohen Auflösung zeigen nun, dass die Temperatur im Zentrum des GRF etwa drei bis vier Grad höher liegt als in anderen Bereichen. Die wärmere Zone fällt zudem mit dem rötesten Bereich des Wirbelsturms zusammen. Der Temperaturunterschied mag niedrig erscheinen, aber er reicht aus, um die Zirkulation im Wirbelsturm, die im Allgemeinen im Gegenuhrzeigersinn erfolgt, im Zentrum in eine schwache Strömung im Uhrzeigersinn umzukehren. Auch in anderen Regionen des Riesenplaneten reichen derart geringe Temperaturdifferenzen aus, die Windgeschwindigkeiten und die Wolkenstrukturen in den Bändern und Zonen zu beeinflussen.
Das Forscherteam um Glenn Orton am Jet Propulsion Laboratory der NASA stellte fest, dass sich mit den neuen Daten erstmals eine Verbindung von den Umweltbedingungen wie Temperatur, Windströmungen, Druck und chemische Zusammensetzung mit der tatsächlichen Farbe des GRFs herstellen lässt.
Die Forscher betonen, dass sie zwar spekulieren können, aber immer noch nicht wissen, welche Stoffe und chemische Reaktionen für die tiefrote Farbe des GRFs verantwortlich sind. Eine endgültige Abhilfe könnte hier wohl nur eine Eintauchsonde schaffen, die direkt im Großen Roten Fleck in Jupiter eindringt und vor Ort die chemische Zusammensetzung der Gase, Flüssigkeitströpfchen und Schwebstoffe analysiert. Allerdings ist eine derartige Mission auch in fernerer Zukunft bislang nicht geplant.
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