Ringplanet: Sturm auf Saturn
© NASA, JPL / Caltech / GSFC / Christopher Go (Ausschnitt)
Mit Hilfe des abbildenden Infrarotspektrometers CIRS an Bord der Saturnsonde Cassini konnten Forscher am Goddard Space Flight Center der NASA nahe Washington, DC, einen starken Sturm auf der südlichen Halbkugel des Ringplaneten untersuchen. Dabei gelangen den Forschern die bislang detailliertesten Aufzeichnungen der Temperaturen und der Gasverteilung im Sturm.
Die Messdaten zeigen, dass es sich um einen starken Sturm handelt, der große Mengen an Gasen aus tieferen Atmosphärenschichten an die Oberfläche befördert. Dank vorbereitender Beobachtungen von Amateurastronomen weltweit, gelang es den Forschern die Instrumente von Cassini exakt auf den Sturm auszurichten.
Zwar kann Cassini aufgrund ihrer Nähe zum Ringplaneten viel schärfere Bilder zur Erde funken, aber die Beobachtungen von Cassini sind auf Monate hinaus vorgeplant, so dass sich spontane Beobachtungen nur sehr schwierig einfügen lassen. Nicht nur die Fernerkundungsinstrumente behalten Saturn im Auge, sondern auch die Instrumente zum Nachweis von Partikeln und Feldern. Immer wieder fängt das "Radio and Plasma Wave Instrument" Radiowellen auf, die von Blitzen in den Stürmen von Saturn stammen.
Stürme wie der jetzt beobachtete entstehen oft innerhalb weniger Wochen und vergehen ebenso schnell. Daher regen die Cassini-Wissenschaftler immer wieder Amateurastronomen dazu an, bestimmte Gebiete auf Saturn zu überwachen. Den motivierten Beobachtern steht zwar kein Kamera-Auge direkt bei Saturn zur Verfügung, sie können aber oft in kürzester Zeit zur ihren Teleskopen eilen und den Planeten ablichten.
So erhielten im Februar unter anderem die Amateurastronomen Anthony Wesley (Australien), Trevor Barry (Australien) und Christopher Go (Philippinen) Hinweise auf einen Sturm und konnten in der Folge Dutzende von Bildern aufnehmen, die das Sturmsystem als hellen Fleck auf Saturn zeigen.
Die Amateurastronomen sandten ihre Bilder an die Cassini-Forscher, die sich die Ergebnisse intensiv ansahen. Anhand der Bilder ließ sich das Infrarotspektrometer CIRS auf die entsprechende südliche Breite auf Saturn ausrichten. Aus den Bildern der Amateurastronomen ließ sich zudem der Bereich der aktivsten Gebiete vorhersagen, die dann von CIRS abgetastet wurden.
In der Tropopause, der Zone, welche die wolkenreiche tiefere Atmosphäre von der klaren Stratosphäre trennt, stieß CIRS auf einen Temperaturunterschied von einem halben Grad Celsius. Im Bereich des Sturms war es etwas kühler als in der weiteren Umgebung.
Eine Ballonsonde, die sich etwa 100 Kilometer unterhalb der Tropopause in diesem Gebiet aufgehalten hätte, wäre von einem wilden Sturm mit Ammoniakschnee gründlich durchgewirbelt worden. Die CIRS-Daten weisen darauf hin, dass diese oberflächennahen Stürme von Strömungssystemen angetrieben werden, die sich nochmals 100 bis 200 Kilometer tiefer in der Atmosphäre Saturns befinden.
Tilmann Althaus
Die Messdaten zeigen, dass es sich um einen starken Sturm handelt, der große Mengen an Gasen aus tieferen Atmosphärenschichten an die Oberfläche befördert. Dank vorbereitender Beobachtungen von Amateurastronomen weltweit, gelang es den Forschern die Instrumente von Cassini exakt auf den Sturm auszurichten.
Zwar kann Cassini aufgrund ihrer Nähe zum Ringplaneten viel schärfere Bilder zur Erde funken, aber die Beobachtungen von Cassini sind auf Monate hinaus vorgeplant, so dass sich spontane Beobachtungen nur sehr schwierig einfügen lassen. Nicht nur die Fernerkundungsinstrumente behalten Saturn im Auge, sondern auch die Instrumente zum Nachweis von Partikeln und Feldern. Immer wieder fängt das "Radio and Plasma Wave Instrument" Radiowellen auf, die von Blitzen in den Stürmen von Saturn stammen.
Stürme wie der jetzt beobachtete entstehen oft innerhalb weniger Wochen und vergehen ebenso schnell. Daher regen die Cassini-Wissenschaftler immer wieder Amateurastronomen dazu an, bestimmte Gebiete auf Saturn zu überwachen. Den motivierten Beobachtern steht zwar kein Kamera-Auge direkt bei Saturn zur Verfügung, sie können aber oft in kürzester Zeit zur ihren Teleskopen eilen und den Planeten ablichten.
So erhielten im Februar unter anderem die Amateurastronomen Anthony Wesley (Australien), Trevor Barry (Australien) und Christopher Go (Philippinen) Hinweise auf einen Sturm und konnten in der Folge Dutzende von Bildern aufnehmen, die das Sturmsystem als hellen Fleck auf Saturn zeigen.
Die Amateurastronomen sandten ihre Bilder an die Cassini-Forscher, die sich die Ergebnisse intensiv ansahen. Anhand der Bilder ließ sich das Infrarotspektrometer CIRS auf die entsprechende südliche Breite auf Saturn ausrichten. Aus den Bildern der Amateurastronomen ließ sich zudem der Bereich der aktivsten Gebiete vorhersagen, die dann von CIRS abgetastet wurden.
In der Tropopause, der Zone, welche die wolkenreiche tiefere Atmosphäre von der klaren Stratosphäre trennt, stieß CIRS auf einen Temperaturunterschied von einem halben Grad Celsius. Im Bereich des Sturms war es etwas kühler als in der weiteren Umgebung.
Eine Ballonsonde, die sich etwa 100 Kilometer unterhalb der Tropopause in diesem Gebiet aufgehalten hätte, wäre von einem wilden Sturm mit Ammoniakschnee gründlich durchgewirbelt worden. Die CIRS-Daten weisen darauf hin, dass diese oberflächennahen Stürme von Strömungssystemen angetrieben werden, die sich nochmals 100 bis 200 Kilometer tiefer in der Atmosphäre Saturns befinden.
Tilmann Althaus
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