Das Sonnensystem: Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Was ist ein Sonnensystem und was gehört dazu?
Ein Sonnensystem besteht aus einer Sonne, ihren umkreisenden Planeten und deren Monden, aber auch Asteroiden, Kometen, Meteoriten, interplanetarem Staub und Gas. Unser Sonnensystem umfasst (soweit bekannt) neun Planeten, wobei nur die Erde Leben beherbergt.
Wo befindet sich unser Sonnensystem in der Milchstraße?
Unser Sonnensystem liegt am Rande der Milchstraße, 68 Lichtjahre oberhalb der Mittelachse und 25.000 Lichtjahre vom Zentrum entfernt. Seine Lage am Rand ermöglicht die Sichtbarkeit der Milchstraße als schimmernder Gürtel am Nachthimmel.
Wie entstand unser Sonnensystem?
Unser Sonnensystem entstand vor etwa 5 Milliarden Jahren durch die Zusammenballung von Gasen und Staubteilchen im Weltraum. Diese Ballungen verdichteten sich, glühten aufgrund steigender Schwerkraft und Temperatur und bildeten die Sonne. Um die Sonne herum sammelten sich weitere Staub- und Gasteilchen, die sich durch Fliehkraft in Ringen anordneten und schließlich zu Planeten verdichteten.
Wie funktioniert die Sonne?
Die Sonne ist ein großer Stern, dessen Helligkeit durch die Umwandlung von Wasserstoff in Helium entsteht. Dieser Prozess verbraucht pro Sekunde 600 Millionen Tonnen Wasserstoff, was jedoch angesichts der riesigen Sonnenmasse kaum ins Gewicht fällt.
Was sind Sonnenflecken und Sonnenwind?
Sonnenflecken sind dunkle Flecken auf der Sonnenoberfläche, die im 11-Jahres-Rhythmus durch starke Magnetfelder entstehen und Funksignale auf der Erde stören können. Der Sonnenwind ist ein ständiger Strom von Protonen, Elektronen und Ionen, der durch die Sonnenrotation verursacht wird und das gesamte Sonnensystem beeinflusst (z.B. Kometen-Schweife, Mondboden).
Wie ist der Planet Merkur beschaffen?
Merkur, der sonnennächste Planet, ist gekennzeichnet durch seine hohe Umlaufgeschwindigkeit (48 km/s), ein kurzes Jahr (88 Erdentage) und einen langen Tag (fast 59 Erdentage). Er besitzt kaum Erosionsspuren, einen heißen metallhaltigen Kern (möglicherweise flüssiges Eisen), eine silikatreiche Kruste und eine kraterübersäte Oberfläche. Eine Atmosphäre im eigentlichen Sinne fehlt.
Wie ist der Planet Venus beschaffen?
Venus, der zweite Planet, dreht sich rückwärts um seine Achse (Tag länger als Jahr). Sie hat eine granithaltige Kruste, einen basalthaltigen Mantel und einen Eisen-Nickel-Kern. Geologische Aktivität ist gering. Ihre Atmosphäre besteht zu 97% aus Kohlendioxid, was einen starken Treibhauseffekt mit Oberflächentemperaturen von bis zu 477°C und hohem Atmosphärendruck erzeugt.
Warum ist die Erde einzigartig?
Die Erde ist der einzige Planet mit Leben, dank der einzigartigen Kombination von Temperatur, Atmosphäre und Wasser.
Wie ist die Geologie und Atmosphäre der Erde aufgebaut?
Die Erde hat einen Eisenkern, einen zähflüssigen Mantel aus schwerem Silikatgestein und eine Kruste aus mehreren Platten, die sich durch Prozesse wie Subduktion und Risse im Meeresboden verschieben (Kontinentaldrift, Plattentektonik). Die Atmosphäre besteht hauptsächlich aus Stickstoff (78%), Sauerstoff (21%) und anderen Gasen.
Welche Bedeutung hat der Mond für die Erde?
Der Mond ist im Vergleich zu anderen Planetenmonden groß und bildet mit der Erde ein Doppelplanetensystem. Seine Gravitationskraft beeinflusst die Erde, z.B. durch Ebbe und Flut.
Wie ist der Planet Mars beschaffen?
Mars hat einen Tag ähnlich lang wie die Erde, aber ein Jahr von 687 Erdentagen. Seine rote Farbe stammt von Eisenoxid. Die dünne Atmosphäre besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid. Er hat zwei kleine, unregelmäßig geformte Monde: Phobos und Deimos.
Was ist der Asteroidengürtel?
Der Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter besteht aus vielen Asteroiden unterschiedlicher Größe, die einen hypothetischen zehnten Planeten ersetzen.
Wie ist der Planet Jupiter beschaffen?
Jupiter ist der größte Planet, mit einer Oberfläche aus flüssigem Wasserstoff und einem eisenhaltigen Kern. Er hat eine kurze Rotationsdauer und 16 Monde, darunter die größten Europa, Ganymed, Io und Callisto. Seine Atmosphäre enthält Wasserstoff, Helium, Methan und Ammoniakwolken.
Wie ist der Planet Saturn beschaffen?
Saturn ist der zweitgrößte und leichteste Planet, mit einer Kugel aus Gas und Flüssigkeit und einem möglichen Erdgroßen Kern. Er hat viele Monde (21-23) und ist bekannt für seine Ringe aus Staub und Eispartikeln.
Wie ist der Planet Uranus beschaffen?
Uranus ist ein "nicht-irdischer" Planet mit einer Oberfläche, die einem überhitzten Ozean ähnelt. Er hat eine dichte Atmosphäre aus Wasserstoff und Helium, 15 Monde und ein Ringsystem.
Wie ist der Planet Neptun beschaffen?
Neptun ist groß und blau, mit Methan als Hauptbestandteil. Er hat mehrere Monde und ein Ringsystem.
Wie ist der Planet Pluto beschaffen?
Pluto, der kleinste bekannte Planet, besteht aus gefrorenen Gasen und hat einen Mond. Seine Umlaufzeit beträgt 247,7 Jahre.
Was sind Sternbilder und ihre Bedeutung?
Sternbilder sind von Menschen erdachte Bilder am Nachthimmel, die über Generationen und Kulturen hinweg benannt und überliefert wurden. Astronomen erkennen heute 88 Sternbilder an. Viele tragen antike Namen.
Bewegen sich Sterne?
Sterne bewegen sich, was durch die Erdrotation verursacht wird. Diese Bewegung führt dazu, dass man zu unterschiedlichen Zeiten verschiedene Sternbilder sieht. Zirkumpolare Sterne bleiben ständig sichtbar.
Wie unterscheiden sich die Sternbilder heute von denen der alten Griechen?
Viele Sternbilder tragen noch heute griechische Namen aus der Zeit um 2500 v. Chr. Die Position der Himmelspole ist nicht statisch, sondern vollführt innerhalb von 26.000 Jahren kreisförmige Bewegungen, was die Position der Sternbilder im Laufe der Zeit verändert.
Welche Rolle spielten Sterne für die Schifffahrt?
Sternbilder waren für die Schifffahrt der Antike wichtig, insbesondere der Kleine Bär diente als Orientierungspunkt für den Norden.
Das Sonnensystem
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Das Sonnensystem
Was ist überhaupt ein Sonnensystem? Nun, zu einem solchen System zählen die Sonne, die Planeten mit ihren Monden, aber auch Asteroide, Kometen und Meteoriten sowie interplanetarer Staub und Gas. Soweit wir wissen, kreisen in unserem Sonnensystem neun Planeten in einer Umlaufbahn um die Sonne. Nur auf einem Planeten, der Erde, existiert Leben. Aber es gibt noch unzählige andere Sonnen in unzähligen Galaxien, die über das ganze Universum verstreut sind. Wir wissen immer noch nicht, ob es auf einem anderen Planeten in einer anderen Galaxie Leben gibt.
Wir finden jedoch immer mehr über unser eigenes Sonnensystem heraus. In den letzten 15 Jahren haben uns Raumsonden wie die Mariner und die Voyager durch ihre Weltraumflüge ungeheuer viele Informationen über all die darin vorkommenden Planeten geliefert.
Innerhalb der Milchstraße liegt unser Sonnensystem 68 Lichtjahre oberhalb der Mittelachse und ist von deren Zentrum 25000 Lichtjahre entfernt. Da unser Sonnensystem ganz am Rand der Milchstraße liegt, können wir diese in klaren Nächten am Himmel als schimmernden Gürtel erkennen. Im Vergleich zur Milchstraße ist unser Sonnensystem winzig; nach menschlichen Maßstäben jedoch ist es überwältigend.
Die Entstehung eines Sonnensystems
Unser Sonnensystem entstand vor etwa 5 Milliarden Jahren. Durch die Zusammenballung von Gasen und Staub- teilchen, die im Weltraum angesammelt sind, verdichtet sich die Materie an verschiedenen Stellen des Weltalls. Diese Ballungen beginnen aufgrund der wachsenden Schwerkraft und Temperatur zu glühen, eine Sonne ist entstanden. Um dieses Zentrum herum sammeln sich Staub- und Gasteilchen an, die sich immer schneller um ihren Mittelpunkt zu drehen beginnen. Durch die Fliehkraft erhalten sie ihren Abstand zur Sonne. In den nun entstehenden Kreise oder Ringen entwickeln sich Wirbel, aus denen dann die Planeten entstehen.
Die Sonne
Die Sonne ist ein sehr großer Stern, dessen Helligkeit dadurch erzeugt wird, daß im Sonneninneren Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Pro Sekunde werden dabei 600 Millionen Tonnen Wasserstoff verbraucht, was jedoch bei der riesigen Masse von 2 x 10 hoch 27 Tonnen kaum auffällt.
Sonnenflecken und Sonnenwind
Da die Sonne sehr aktiv ist, entstehen auf ihrer Oberfläche im 11-Jahres-Rhythmus dunkle Sonnenflecken, die durch starke Magnetfelder verursacht werden. Diese magnetischen Kräfte haben eine derart große Wirkung, daß sogar Funksignale auf der Erde gestört werden können.
Weiterhin entsteht von der Sonne aus ein ständiger Strom von Protonen, Elektronen und Ionen. Dieser Sonnenwind wird durch die Rotation der Sonne verursacht und breitet sich im ganzen Sonnensystem aus. So formt er zum Beispiel die Schweife der Kometen und hinterläßt Spuren in dem Boden des Mondes.
Merkur
Der Planet Merkur, der sonnennächste Planet, ist nach dem flinken Boten der römischen Götter benannt und besitzt eine schwindelerregende Umlaufgeschwindigkeit von 48 Kilometern pro Sekunde. Dadurch dauert ein Merkur-Jahr nur 88 Erdentage. Im Gegensatz dazu dauert eine Drehung um die eigene Achse - das heißt ein Tag - fast 59 Erdentage.
Geologie
Die Sonde Mariner 10 lieferte uns eine Fülle von Informationen über Merkur, als sie sich 1974 und 1975 dem Planeten näherte. Da der Merkur kein Wasser und praktisch keine Atmosphäre besitzt, hat auf seiner Oberfläche kaum Erosion stattgefunden. Deshalb präsentiert er sich uns ziemlich genau so, wie er kurz nach seiner Entste- hung aussah.
- Kern
Wir erfuhren, daß der Merkur ein äußerst schwaches Magnetfeld besitzt, was auf einen heißen metallhaltigen Kern, möglicherweise flüssiges Eisen, hindeutet. Geologen vermuten, daß der Merkur der eisenreichste Planet unseres Sonnensystems sein könnte.
- Kruste
Die Kruste des Merkur scheint, wie bei der Erde, aus Silikaten zu bestehen.
- Krater
Die Oberfläche des Planeten - sie konnte dank der auf der Mariner installierten Kameras zum ersten Mal beobachtet werden - ist übersät von Kratern. Diese Einschläge geschahen in der Anfangsphase des Sonnensystems, als Materieklumpen zusammenstießen und sich so die Planeten bildeten.
Atmosphäre
Merkur besitzt keine Atmosphäre im üblichen Sinne - das heißt keine gasförmige Hülle, die Wolken und Wetter bildet oder die die Oberfläche des Planeten vor schädlicher Sonnenstrahlung schützt. Das schwache Magnetfeld auf Mars zieht nur kaum wahrnehmbare Spuren von geladenen Partikeln von der Sonne an.
Venus
Der als Morgen- oder Abendstern bekannte zweite Planet des Sonnensystems, geheimnisumwobener und direk- ter Nachbar der Erde, wurde nach der gleichnamigen römischen Liebesgöttin benannt. Aus ungeklärten Gründen dreht sich die Venus "rückwärts" um die eigene Achse, das heißt in der ihrer Drehbewegung um die Sonne ent- gegengesetzten Richtung. Ihre Umlaufzeit beträgt 225 Tage, also 140 Tage weniger als auf der Erde, ihre Rotationsdauer jedoch beträgt 243 Tage. Daher ist auf der Venus ein Tag länger als ein Jahr.
Geologie
Geologisch gesehen scheint die Venus einige Ähnlichkeiten mit der Erde zu haben. Ihre Kruste ist wahrschein- lich granithaltig, und darunter befinden sich ein basalthaltiger Mantel und ein Eisen-Nickel-Kern. Geologische Aktivitäten, wie wir sie von der Erde her kennen, scheint es auf der Venus nicht zu geben, mit Ausnahme von zwei Vulkanen entlang einer Verwerfungslinie. Die meisten ihrer geologischen Merkmale sind fast so alt wie das Sonnensystem selbst. Ein solches Merkmal ist wahrscheinlich eine alte, von einem Erdbeben stammende Ver- werfungslinie, die den bei weitem größten Grabenbruch unseres Sonnensystems darstellt. Im Gegensatz zum Planeten Merkur wurde die Oberfläche der Venus durch Erosion verändert, und ihre ursprünglichen Krater sind deshalb abgetragen.
Atmosphäre
Die Venus ist tatsächlich "umwoben" von einer geheimnisvollen, undurchdringlichen schweren Schicht von Wolken aus Schwefelsäure über einer Atmosphäre aus 97% Kohlendioxid. Der Gehalt an CO2 ist 200mal höher als in der Erdatmosphäre und wäre somit stark genug, um alles Leben auf unserem Planeten zu vernichten. Sonnenlicht, das in die Atmosphäre der Venus tritt, wird in Wärmestrahlung umgewandelt, die dann durch das Kohlendioxid daran gehindert wird, diese wieder zu verlassen - wir nennen dieses Phänomen "Treibhauseffekt." Die Oberflächentemperatur beträgt bis zu 477 Grad Celsius, und in der Atmosphäre scheint es ununterbrochen zu blitzen. Der Druck in der Atmosphäre der Venus ist 90mal größer als auf der Erde. Was das bedeutet, wird durch folgenden Vergleich deutlich: Auf der Oberfläche der Venus zu gehen wäre ungefähr dasselbe, wie wenn Sie auf dem Meeresboden in rund 1000 Metern Tiefe spazierengingen.
Erde
Dank der einmaligen Kombination von Temperatur und Atmosphäre und dem Vorhandensein von Wasser ist die Erde der einzige Planet unseres Sonnensystems, auf dem Leben möglich ist.
Während der ersten rund 500 Millionen Jahre nach ihrer Entstehung blieb die Temperatur der Erde relativ stabil bei 875 Grad Celsius. Die Erde setzte sich vor allem aus Eisen und Silikaten zusammen, enthielt aber auch kleine Mengen radioaktiver Elemente, und zwar hauptsächlich Uran, Thorium und Kalium. Im Verlaufe des Zerfallsprozesses dieser Elemente entstand Strahlung, die die Erde langsam erhitzte, was zur Folge hatte, daß das Eisen und die Silikate schmolzen. Das Eisen sank zum Zentrum ab und drängte dadurch die leichteren Silikate an die Oberfläche. Dadurch wurden die gewaltigen Prozesse in Gang gesetzt, die die Erdoberfläche so geformt haben, wie wir sie kennen und die sie auch heute noch prägen.
Geologie
Zwischen dem Kern aus Eisen und der Kruste aus festem Gestein befindet sich ein Mantel aus schwerem Sili- katgestein von etwa 2800 Metern Dicke. Der Mantel ist weder fest noch flüssig, sondern von einer zähflüssigen Konsistenz, auf der die Kruste schwimmt. Diese Kruste besteht nicht aus einem zusammenhängenden Stück fester Masse, sondern aus mehreren voneinander getrennten Platten, an deren Grenzen die geologischen Prozes- se weiterhin auf die Erdoberfläche einwirken. Infolge von Subduktion (eine Platte schiebt sich unter eine neben ihr lie- gende) und Rissen im Meeresboden (durch die Masse aus dem Mantel dringt und Teil der Kruste wird) verän- dern die Kontinente ihre gegenseitige Position. Dieser Vorgang wird Kontinentaldrift genannt und bildet die Grundlage eines relativ neuen Zweiges der Geologie, der “Plattentektonik". Die Verschiebung der Kontinente ist klar ersichtlich an der Tatsache, daß Afrika und Südamerika wie zwei zusammenpassende Puzzleteile aussehen.
Atmosphäre
Die Erdatmosphäre weist eine Dicke von ca. 1000 Kilometern auf. Von Meereshöhe bis in eine Höhe von etwa 95 Kilometern besteht die Atmosphäre aus 78 Prozent Stickstoff, 21 Prozent Sauerstoff und zu einem Prozent aus einer Mischung von Argon, Kohlendioxid, Neon, Helium, Krypton, Xenon und winzigen Mengen von ein paar weiteren Gasen. Die Atmosphäre wird durch das Gravitationsfeld der Erde aufrechterhalten.
Monde
Der einzige Mond der Erde ist, verglichen mit den Trabanten der anderen Planeten, groß; eine Ausnahme bildet der Planet Pluto. Aus diesem Grund bezeichnen die Astronomen das Erde-Mond-System als Doppelplaneten. Durch seine Größe und die dadurch wirksame Gravitationskraft übt der Mond einen bedeutenden Einfluß auf die Erde aus und ist zum Beispiel für die Ebbe und Flut unserer Meere verantwortlich.
Mars
Da der Planet Mars gut sichtbar und seine Atmosphäre dünn und transparent ist, wissen wir mehr über ihn als über alle anderen Planeten, die Erde ausgenommen. Ein Tag dauert auf Mars ungefähr so lange wie auf der Erde, da Mars 24 Stunden und 37 Minuten benötigt, um sich um seine eigene Achse zu drehen; sein Jahr jedoch dauert 687 Erdentage. Seine Entfernung von der Sonne (228 Millionen Kilometer) kann infolge seiner exzentrischen Umlaufbahn um rund 60 Millionen Kilometer variieren.
Geologie
Aufgrund seiner blutroten Farbe gaben die Römer dem Planeten Mars den Namen ihres Kriegsgottes; die Farbe ist auf Eisenoxid ("Rost") an der Oberfläche zurückzuführen. Kanalähnliche Formationen an der Oberfläche des Planeten haben Wissenschaftler lange hoffen lassen, Wasser zu finden, was hätte darauf hindeuten können, daß auf Mars Leben existiert.
Atmosphäre
Die Atmosphäre des Mars entstand sehr wahrscheinlich dadurch, daß Gase aus seinem Inneren austraten, ähnlich wie bei der Erde. Da die Masse des Mars jedoch gut zehn Mal kleiner ist als die Masse der Erde, reichte seine Schwerkraft nicht aus, um die leichteren Gase zurückzubehalten. Heute besteht die Atmosphäre des Mars hauptsächlich aus Kohlendioxid. Die gemessene Maximaltemperatur beträgt 21,5°C.
Monde
Zwei winzige Monde kreisen um den Mars. Es handelt sich um sehr kleine, unregelmäßig geformte Trabanten, deren Oberfläche von Kratern übersät ist. Der größere der zwei wird "Phöbos" genannt, der kleinere "Deimos". Phöbos hat einen Durchmesser von nur etwa 23 Kilometern, Deimos weist einen Durchmesser von etwa 13 Kilometern auf.
Der Asteroidengürtel
Die Abstände zwischen den neun bekannten Planeten deuten darauf hin, daß zwischen Mars und Jupiter ein zehnter Planet sein sollte. Dort, wo dieser eigentlich hingehörte, befindet sich ein Band von Asteroiden, von denen einige einen Durchmesser von bis zu 1000 Kilometern aufweisen und andere hingegen winzig klein sind.
Jupiter
Jupiter ist der größte Planet unseres Sonnensystems und wurde nach dem obersten römischen Gott benannt. Er gilt nicht als erdähnlicher Planet, da seine "Oberfläche" aus einer wirbelnden Masse von flüssigem Wasserstoff besteht; sein Kern ist aus Eisen und weist etwa die Größe der Erde auf. Die Länge seiner Umlaufzeit um die Sonne von 11 Jahren 315 Tagen steht im Gegensatz zu der kurzen Rotationsdauer von nur 9 Std. 55Min..
Atmosphäre
Neben Wasserstoff enthält die Atmosphäre Helium, Methan und erkennbare Wolken von eisförmigem Ammoni- ak, die über die Oberfläche des Planeten hinwegziehen. Bei einem an der Oberfläche des Jupiter erkennbaren Fleck, dessen Durchmesser mindestens doppelt so groß ist wie derjenige der Erde, handelt es sich wahrschein- lich um einen sich über mehr als 20.000 Kilometer erstreckenden Sturm, der seit Tausenden von Jahren tobt. Die dunkelrote Farbe deutet darauf hin, daß er die heller gefärbten Wolken um viele tausend Kilometer überragt.
Monde
Der Jupiter besitzt 16 Monde, wovon die größten die Namen "Europa", "Ganymed", "Io" und "Callisto" tragen. Die Oberflächenbeschaffenheit ist bei jedem dieser größeren Monde individuell verschieden. Wenn Jupiter der Erde am nächsten ist, kann man mit dem Fernglas gut beobachten, wie sich die Monde um den riesigen Planeten bewegen.
Saturn
Saturn ist zwar der zweitgrößte Planet unseres Sonnensystems, jedoch sehr wahrscheinlich der leichteste, weil er die geringste Dichte aufweist. Da das Verhältnis von der Größe zum Gewicht so groß ist, wäre Saturn wahr- scheinlich von Wasser überflutet, falls ein genügend großer Wasservorrat vorhanden wäre. Ähnlich wie der Jupiter ist auch der Saturn eine Kugel aus Gas und Flüssigkeit und besitzt möglicherweise einen harten Kern ungefähr von der Größe der Erde. Er umläuft die Sonne in 29,46 Jahren einmal, die Rotationsdauer beträgt 10Std 14 Min.
Atmosphäre
Nicht nur in der Atmosphäre des Jupiter, sondern auch in der Atmosphäre des Saturn toben endlose Stürme. Einige davon sind größer als Europa und Asien zusammen. Die ganze Atmosphäre ist umgeben von einem dunstigen Schleier aus Wasserstoff. Unter diesem Schleier besteht die Atmosphäre vor allem aus Wasserstoff und Helium sowie etwas Methan und aus Ammoniak-Eiskristallen.
Monde
Zwei Voyager-Sonden beobachteten Saturn in den Jahren 1980 und 1981, und aus den zur Erde gesandten Daten wurde ersichtlich, daß der Saturn zwischen 21 und 23 Monden besitzt, also mehr als alle anderen Planeten. Einer von Saturns Monden, Titan, ist größer als Merkur und Pluto. Alle Monde des Saturn sind vereist, und einige sind zum Teil felsig.
Ringe
Das auffallendste Merkmal des Saturn sind natürlich seine Ringe, die 1610 von Galilei zum erstenmal wahrgenommen wurden. Sie beginnen ungefähr 11.200 Kilometer über der "Oberfläche" des Planeten und gehen bis in eine Höhe von rund 56.000 Kilometer. Die Ringe bestehen vor allem aus Staub und relativ kleinen Eispartikeln und sind von der Erde mit einem kleinen Teleskop gut sichtbar.
Uranus
Der erstaunlichste aller Planeten unseres Sonnensystems ist Uranus, der, von der Sonne her gezählt, siebte Planet. Er erscheint als grünlicher Stern, worauf auch sein Name zurückführt. Uranus ist der Urgott, der Ahnherr aller Götter der griechischen Mythologie. Uranus liegt ungefähr in einem 90-Grad-Winkel zur Sonne, so daß einer seiner Pole während der Rotation ununterbrochen praktisch direkt auf die Sonne gerichtet ist. Um so mehr erstaunt es, daß die Temperatur an beiden Polen fast gleich hoch ist. Die Umlaufzeit ist mit 84,015 Tagen im Vergleich zu Jupiter und Saturn wieder relativ gering, die Rotationszeit beträgt 10Std 49Min.
Atmosphäre
Uranus ist ein „nicht irdischer“ Planet, dessen Oberfläche einem überhitzten Ozean aus Wasser gleicht. Eine dichte Atmosphäre aus hauptsächlich Wasserstoff und Helium sorgt für den nötigen Druck, so daß das Wasser einerseits bis zu Tausenden von Grad aufgeheizt wird, andererseits jedoch verhindert wird, daß es daher einfach verschwindet. Im Gegenzug hindern diese hohen Temperaturen den Druck, daß Wasser zu komprimieren.
Monde
Uranus wird von 15 Monden umkreist. Bis zu dem Zeitpunkt, als Voyager 2 im Januar 1986 begann, Informati- onen über Uranus zur Erde zu senden, waren nur 5 von ihnen bekannt - Oberon, Titania, Umbrial, Ariel, und Miranda.
Ringe
Wie der Saturn, so ist auch der Uranus von Ringen umgeben. Astronomen entdeckten sie im Jahre 1977, als sie eine Okkultation, das heißt eine Eklipse (Verdeckung) eines Sterns durch einen Planeten, beobachteten. Sie bemerkten, daß das Licht des Sterns während 35 Minuten flackerte, bevor die Okkultation durch Uranus eintrat. Dann, nachdem Uranus an dem Stern vorbeigewandert war, setzte das Flackern des Lichtes wieder ein, um dann den Stern wieder vollständig sichtbar zu machen.
Neptun
Aufgrund seiner riesenhaften Größe und seiner blauen Farbe benannten die Völker der Antike den Planeten nach dem Gott der Meere. Wir wissen weniger über den Neptun als über alle anderen acht Planeten, obwohl die Voyager 2 uns neue Informationen geliefert hat.
Er wurde 1846 von J. G. Galle entdeckt. Seine Umlaufzeit ist mit 164¾Jahren erstaunlich hoch, die Rotaionsdauer beträgt im Gegensatz nur rund 16 Std.
Geologie
Der Hauptbestandteil des Neptun ist Methan. Die gesamte Masse ist 17 mal so groß wie die der Erde.
Monde und Ringe
Anfangs dachte man, Neptun habe 2 Monde. 1989 jedoch wurden 6 weitere Monde sowie ein Ringsystem ent- deckt.
Pluto
Die Existenz des Planeten Pluto, des, soweit wir wissen, letzten Planeten unseres Sonnensystems, wurde von Percival Lowell vorausgesagt; er hatte bemerkt, daß in den Umlaufbahnen des Uranus und des Neptun ungeklär- te Unregelmäßigkeiten auftraten. Und in der Tat entdeckte Clyde Tombaugh 1930 den Planeten Pluto genau an der von Lowell vorausgesagten Stelle. Der Name "Pluto" folgt der Tradition, die Planeten nach römischen Göt- tern zu benennen und ist auch angemessen - Pluto war der Gott der Unterwelt, und der Planet ist dunkel und zugefroren.
Der Name wurde aber deshalb gewählt, weil die ersten zwei Buchstaben den Initialen von Percival Lowell ent- sprechen.
Geologie
Pluto besteht aus gefrorenen Gasen, was wahrscheinlich von seiner enormen Entfernung von der Sonne herrührt. Aufgrund dieser Entfernung hat der kleinste bekannte Planet unseres Sonnensystems auch eine Umlaufzeit von 247,7 Jahren.
Monde
Auch der kleine Pluto besitzt einen Mond, von dem jedoch keine näheren Einzelheiten bekannt sind.
Die Sternenbilder
Konstellationen der Antike
Während Tausenden von Jahren dachten sich die Menschen Bilder in den Sternenhimmel hinein und gaben diesen Bildern Namen. Man bezeichnete sie dann auch als Konstellationen. Jeder Kulturkreis dachte sich seine eigenen Sternbilder aus, deren Namen von Generation zu Generation überliefert wurden.
Konstellationen heute
Heute erkennen die Astronomen 88 Konstellationen an. Viele davon wurden schon in der Antike benannt. Andere, neueren Datums, schließen auch kaum sichtbare Sterne mit ein oder solche, die von den alten Astronomen noch nicht berücksichtigt wurden.
Die Bewegung der Sterne
Auch wenn man bei kurzzeitiger Beobachtung der Sterne glaubt, diese stehen fest am Himmel, bewegen sie sich ständig. Daher kann man zu unterschiedlichen Zeiten auch unterschiedliche Sternbilder erkennen. Der Grund für diese Bewegung ist die sich um ihre eigene Achse drehende Erde. Man muß sich das Ganze so vorstellen, als wäre der Himmel eine Kugel, in der sich die Erde dreht. Der nördliche Himmelspol stimmt in der Richtung mit dem Nordpol der Erde überein, der südliche Himmelspol mit dem Südpol. Befindet man sich nun z.B. nördlich des Äquators, allerdings nicht am Nordpol, scheinen die Sterne bei längerer Beobachtung um den
Polarstern zu kreisen. Die Sterne, die während ihrer Umkreisung ständig sichtbar bleiben, nennt man „zirkumpolare Sterne“. Auf einem langzeitbelichteten Foto des nördlichen Himmels werden sie als vollständige Kreise sichtbar. Solche Sterne sind alle, die zwischen dem Polarstern und dem Nordpunkt des Horizonts (Punkt, auf den die Senkrechte des Polarsterns auf den Horizont trifft) liegen.
Die Sternenbilder heute und zur Zeit der alten Griechen
Schon die Griechen um 2500 v.Chr. beschäftigten sich mit den Sternen und gaben ihren Konstellationen Namen. Daher haben auch heute noch viele Sternenbilder griechische Namen.
Wenn man überprüft, wie die bekannten Bilder am Himmel verteilt sind, stellt man fest, daß in einem ovalen Bereich in der südlichen Hemisphäre nichts verzeichnet ist. Die logische Erklärung dafür ist, daß wir die Sterne, die „unter uns“, also rund um den südlichen Himmelspol gelegen sind, nicht sehen können. Warum allerdings ist diese Fläche oval und nicht rund? Im 2. Jahrhundert v.Chr. stellte sich Hipparchos, einer der größten Astronomen Griechenlands, die selbe Frage. Die Antwort führte zu seiner bedeutendsten Entde- ckung:
Die Position der Himmelspole ist nicht statisch, innerhalb von Tausenden von Jahren vollführen sie kreisförmige Bewegungen am Himmel. Es dauert ungefähr 26000 Jahre, bis ein solcher Kreis geschlossen ist. Da die Him- melspole mit denen der Erde übereinstimmen, rückt auch die Drehachse der Erde und somit der Äquator vor.
Deshalb wird man in einigen Jahrtausenden nicht mehr sagen können, daß der heutige Polarstern im Norden liegt. In 13000 Jahren wird sich sogar Europa in der Nähe des Äquators befinden.
Warum aber „wackelt“ die Erde? Dieses Phänomen hat mit der Schwerkraft, also der Anziehung, der Sonne zu tun. Um das zu verstehen, muß man sich einen Kreisel vorstellen. Die Schwerkraft der Erde versucht, diesen zum Umfallen zu bringen, die Drehbewegung allerdings verhindert das und verursacht so das Vorrücken der Achse.
Sterne und die Schiffahrt
Die Schiffahrt war vermutlich der Hauptgrund, warum die alten Griechen den Sternenhimmel aufteilten. Der Dichter Aratus, der um 300 v.Chr. lebte, hat in seinem Gedicht Phaenomenta festgehalten, wofür die Sternenbilder notwendig waren:
Er spielt besonders auf den kleinen Bären, den er als Spur-des-Lichts oder auch Dreher bezeichnet, an. Die A- chäer, aber auch die Phönizier orientierten sich an dieser Sternenkonstellation und verwendeten sie als Navigati- onshilfe. Zu dieser Zeit lag der kleine Bär nahe genug am Nordpol, so daß er als Orientierungspunkt für den Norden gelten konnte. Durch die Drehbewegung am Horizont diente ein einziger Stern für einen guten Seefahrer die ganze Nacht als Wegweiser.
Anne Johannsmeier, Klasse 10c
Quellen: Was ist Was? Band 6+21; Rätselhafte Vergangenheit/ Weltbild Verlag; Teleskop-Begleitheft; Familienlexikon/ Isis Verlag; Lexikon/ Bassermann; Internet
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- Anne Johannsmeier (Autor:in), 2001, Geheimnisse des Universums - Planeten und Sterne, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/104611
