• vom 30.11.2015, 17:00 Uhr

Natur

Update: 30.11.2015, 17:26 Uhr

Planetenforschung

Die Wirbelstürme des Jupiter




  • Artikel
  • Lesenswert (3)
  • Drucken
  • Leserbrief





  • Die Planetenforschung bringt neue Erkenntnisse: Bei Saturn entdeckten Forscher abrupte Magnetfeldänderungen.

Die zwei Saturn-Monde Dione und Enceladus (klein).

Die zwei Saturn-Monde Dione und Enceladus (klein).© Nasa Die zwei Saturn-Monde Dione und Enceladus (klein).© Nasa

Graz/Köln/Edmonton. Saturn und Jupiter standen im Blickpunkt zweier Forscherteams und lieferten jetzt neue Erkenntnisse über ihre Atmosphäre. Beim Saturn geht es genau genommen um seine Magnetosphäre. Wie das internationale Wissenschafterteam in "Nature Physics" berichtet, wurden im Rahmen der Nasa-Cassini-Mission Hinweise gefunden, dass im Magnetschweif des Planeten abrupte Magnetfeldänderungen, sogenannte Rekonnexionen, stattfinden.

Mit der neuen Erkenntnis löse sich das Rätsel, wie die Magnetosphäre des Planeten Wasser loswird, das der Saturnmond Enceladus beständig in den Weltraum schleudert und sich in der Saturn-Magnetosphäre verfängt, schildert Co-Autor Martin Volwerk vom Grazer Institut für Weltraumforschung. Die mehrstündigen Messungen eines Orbiter-Durchfluges durch den Magnetschweif des Saturn hätten gezeigt, dass es über solche Rekonnexionen in den Weltraum abgeführt wird.


Der Saturn besitzt ein Magnetfeld, das etwas schwächer ist als jenes der Erde. Die mit Plasma ausgefüllte Magnetosphäre des Planeten dient etwa als effizienter Schutzschild gegen das Weltraumwetter. Wenn der energiereiche Sonnenwind auf ein planetares Magnetfeld trifft, bildet sich im Bereich des Zusammenpralls eine Stoßfront aus, in der das Magnetfeld auf der sonnenzugewandten Seite zusammengestaucht wird. Auf der Nachtseite bildet sich ein ausgedehnter Magnetschweif.

Das von der britischen Uni Lancaster angeführte Forscherteam analysierte die Dynamik im sonnenabgewandten Schweif. "Während man bisher glaubte, dass solche abrupten Magnetfeldänderungen zu schwach wären, um genug Plasma aus der Magnetosphäre entkommen zu lassen, zeigen unsere Resultate, dass es effizient genug funktioniert", betont der Grazer IWF-Forscher.

Magnetische Rekonnexion ist eine plötzliche Neuverbindung unterschiedlich ausgerichteter Magnetfelder innerhalb des Plasmas eines Planeten, wobei sich die Ausrichtung der Felder ändert. Dabei werden große Energiemengen freigesetzt.

Die Raumsonde "Cassini" wurde 1997 auf die Reise geschickt und ist seit 2004 in der Umlaufbahn des Saturns. Seither untersucht sie mit rund einem Dutzend Instrumente den Planeten, seine Monde, sein Magnetfeld und die Plasmasphäre. Die Nasa-Sonde soll bis 2017 unterwegs sein.

Unterschiedliche Drehrichtung
Bei Jupiter haben die Wissenschafter die großen Wirbelstürme in dessen Atmosphäre erforscht und dabei womöglich auch die Frage beantwortet, warum Jupiters Stürme eine andere Drehrichtung haben als die auf der Erde.

Grundsätzlich entstehen die Stürme durch aufwärtsgerichtete Gasströme in seinem Inneren. Die aufsteigenden Ströme werden in höher liegenden, stabilen Gasschichten des Planeten abgelenkt und dann verwirbelt. "Unsere Computersimulationen zeigen, dass ein Zusammenspiel zwischen den Bewegungen im tiefen Inneren des Planeten und einer äußeren stabilen Schicht entscheidend ist", so Johannes Wicht vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen im Fachblatt "Nature Geoscience". Angetrieben von der Wärme im Jupiterkern steigt das Gas in Paketen nach oben - ähnlich wie kochendes Wasser. Darüber liegende, stabile Luftschichten stellen aber eine Barriere dar. "Nur wenn der Auftrieb des Gaspaketes stark genug ist, kann es in die Schicht eindringen und breitet sich darin horizontal aus. Unter dem Einfluss der Planetendrehung wird die horizontale Bewegung verwirbelt, so wie wir es auch bei Wirbelstürmen auf der Erde sehen."

Je nachdem, ob die Stürme auf der Nord- oder der Südhalbkugel des Planeten auftreten, weisen sie unterschiedliche Drehrichtungen auf. Jedoch ist ihre Drehrichtung verglichen mit den Wirbelstürmen der Erde genau vertauscht. Beim Jupiter entstehen die Wirbel in der oberen Atmosphärenschicht, auf der Erde hingegen am Boden, wo Luft zusammenkommt und dann nach oben strömt. Dies mache den Forschern zufolge die Unterschiedlichkeit aus.




Leserkommentare




Mit dem Absenden des Kommentars erkennen Sie unsere Online-Nutzungsbedingungen an.


captcha Absenden

* Pflichtfelder (E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht)


Dokumenten Information
Copyright © Wiener Zeitung Online 2018
Dokument erstellt am 2015-11-30 16:44:06
Letzte Änderung am 2015-11-30 17:26:07


Beliebte Inhalte

Meistgelesen
  1. Top-Forschungsland hat Sand im Getriebe
  2. Auszeichnungen für österreichische Wissenschafter in den USA
  3. "Wissenschaft bietet Gegenbewegung zum Nationalismus"
  4. Woher die Impfskepsis kommt
  5. IST Austria wächst weiter
Meistkommentiert
  1. Harte Debatte um Globuli
  2. Woher die Impfskepsis kommt
  3. "Gen-Schere am Embryo bringt keinen Nutzen"
  4. EU sucht Grundsatzeinigung zu Forschungsprogramm
  5. Google im Taschenbuchformat

Werbung





Werbung