RE: Saturn & seine Monde: - 2
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#16

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 05.05.2011 13:27
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

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#17

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 24.05.2011 14:04
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

Mittwoch, 11. Mai 2011
Doch keine Blitze auf Saturnmond Titan ?



Graz/ Österreich - Seit dem Vorbeiflug der NASA-Sonde "Voyager I" an Titan 1980 spekulieren Wissenschaftler über die Existenz von Blitzentladungen in der Atmosphäre des größten Saturnmondes. Derartige Entladungen hätten immerhin Auswirkungen auf die Chemie seiner Stickstoff-Methan-Atmosphäre, und es könnten dabei sogar organische Verbindungen entstehen, die als Vorläufer für die Entstehung von Leben gelten. In einer aktuellen Studie belegen zwei Weltraumforscher nun jedoch, dass es wahrscheinlich keine Blitzentladungen auf dem Saturnmond Titan gibt.

Wie der Weltraumforscher Georg Fischer vom Grazer "Institut für Weltraumforschung" (IWF) an der "Österreichischen Akademie der Wissenschaften" (ÖAW) und sein amerikanischer Kollege Don Gurnett von der "University of Iowa" in einem Artikel in der Fachzeitschrift "Geophysical Research Letters" berichten, untersuchten sie die Daten des Instruments "RPWS" (Radio and Plasma Wave Science) an Bord der Raumsonde "Cassini" bis zu ihrem 72. Vorbeiflug am Titan, auf der Suche nach Radiosignaturen von möglichen Titanblitzen.


Auf dem Saturnmond werden immer wieder konvektive Methanwolken gesichtet, wie und dokumentiert (s. Abb.). Trotzdem konnten, wie schon in einer ähnlichen Studie aus dem Jahr 2007, keine Blitze nachgewiesen werden. "Daraus schließen wir, dass Blitze auf Titan entweder sehr selten sind oder einfach nicht existieren", erläutert Fischer.



Aus: http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...titan-nasa.html

Mittwoch, 11. Mai 2011
Seefahrt auf Saturnmond Titan: NASA benennt Finalisten für zukünftige Discovery-Mission:



Washington/ USA - Die NASA hat drei Projektvorschläge von Wissenschaftsteams als Finalisten bei der Suche zur nächsten Mission im Rahmen des Discovery-Programms ausgewählt. Neben einer mehrfachen Forschungsmission zu einem Kometen und der Erkundung des inneren Aufbaus des Mars, steht auch eine Mission zum Saturnmond Titan zur Wahl. Diese soll mit einer Schwimmsonde erstmals ein außerirdisches "Gewässer" befahren und dieses erforschen.

Bei den drei Missionen handelt es sich um die Finalisten von einst insgesamt 28 Vorschlägen. Den drei Projektgruppen stehen nun zur weiteren Ausarbeitung der Konzeptphase weitere drei Millionen Dollar zur Verfügung, bevor dann im nächsten Jahr der Sieger bekannt gegeben werden und die entsprechende Mission schon 2016 starten soll.

Bei dem Discovery-Programm der NASA handelt es sich um eine Reihe von auf jeweils 425 Millionen Dollar Gesamtkosten gedeckelten wissenschaftlichen Weltraummissionen. Zu den bisherigen erfolgreichen Discovery-Missionen zählen unter anderem der "Mars-Pathfinder", die Kometen-Sonden "Deep Impact" und "Stardust", der Mondsatellit "Lunar Prospector" und das "Moon Mineralogy Mapper"-Instrument an Bord des indischen Mondorbiters "Chandrayaan-1". Ebenfalls Teil des "Discovery-Programms" sind die derzeitige Merkur-Sonde "MESSENGER", die Asteroidensonde "Dawn", sowie die unter dem Namen "EPOXI" fortgeführte Mission der "Deep Impact"-Sonde.


Der von einem Team des "Applied Physics Laboratory" an der "John Hopkins University" in Laurel im US-Bundesstaat Maryland entwickelte "Titan Mare Explorer" (TiME) soll dann zum ersten Mal eine flüssige ozeanartige Umgebung jenseits der Erde erforschen. Hierzu soll eine Landeeinheit nach dem Start 2016 im Jahre 2023 auf einem der Methan-Meere auf dem Saturnmond Titan landen und mindestens 96 Tage lang schwimmend mittels Messinstrumenten und Sonden die Zusammensetzung messen und die das Zwischenspiel mit der Titan-Atmosphäre dokumentieren. Im Titan-Meer soll die Schwimmsonde zudem nach Hinweisen auf komplexe organische Chemie fahnden, wie sie auch zur Entstehung von Leben geführt haben könnte. Damit hoffen die Forscher nicht zuletzt auch Rückschlüsse auf das irdische Leben ziehen zu können - wird der heutige Saturnmond aufgrund seiner dichten Atmosphäre, festen Oberfläche und einem Flüssigkeitskreislauf mit Ozeanen, Seen und Flüssen doch von vielen Wissenschaftlern mit der jungen Erde verglichen.

Als weiteres Projekt schickt das NASA-eigene "Jet Propulsion Laboratory" (JPL) die Landeeinheit "Geophysical Monitoring Station" (GEMS) in Rennen, die erstmals den inneren Aufbau erkunden soll. Das ebenfalls der NASA angegliederter "Goddard Space Flight Center" schlägt als dritten Kandidaten den sogenannten "Comet Hopper" vor. Hierbei handelt es sich um eine Sonde, die mehrmals einen Kometen anfliegen, auf diesem Landen und dessen Zwischenspiel mit der Sonne erforschen und unter anderem mittels einer hochauflösenden Spezialkamera dokumentieren soll.


Künstlerische Konzeptstudie der geplanten NASA-Sonde "Titan Mare Explorer" | Copyright: NASA


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#18

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 14.06.2011 14:08
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

Aus: http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...n-das-herz.html

Freitag, 20. Mai 2011
Astronomen gelingt Blick in das Herz eines gigantischen Sturms auf Saturn:



Planetologen haben Beobachtungen mit dem "Very Large Telescope" (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) und der Raumsonde "Cassini" der NASA kombiniert und daraus ein unerreicht detailreiches Bild eines den gesamten Planeten Saturn umspannenden Sturms gewonnen. Die Ergebnisse des internationalen Teams erscheinen diese Woche in der Fachzeitschrift Science.

- Bei dieser Meldung handelt es sich um eine Pressemitteilung der "Europäischen Südsternwarte" (ESO), eso.org

In der Atmosphäre des Planeten Saturn geht es normalerweise recht ruhig zu. Doch durchschnittlich einmal pro Saturnjahr, also etwa alle 30 irdischen Jahre, gerät die Saturnatmosphäre in Aufruhr: In den unteren Wolkenschichten des Planeten entsteht eine Störung, die so stark wird, dass sie den gesamten Planeten beeinflusst. Das Phänomen tritt nur in der nördlichen Hemisphäre auf, wo zu der entsprechenden Zeit Frühling herrscht.

Der jüngste derartige Sturm konnte zuerst von einem Radiowellendetektor auf der Raumsonde Cassini nachgewiesen werden, die sich seit 2004 in einer Umlaufbahn um den Saturn befindet. Seit Dezember 2010 verfolgen auch Amateurastronomen die Entwicklung des Phänomens. Nun konnte der Sturm gleichzeitig mit der Infrarotkamera "VISIR" am "VLT" der "ESO" und dem "CIRS"-Instrument an Bord von "Cassini" genauestens untersucht werden.


Seit 1876 konnten Astronomen insgesamt sechs derartige gigantische Stürme beobachten. Allerdings waren die Beobachtungsmöglichkeiten nie zuvor so günstig wie dieses Mal: Dieses Mal können die Astronomen erstmals Beobachtungen im mittleren Infrarot anstellen, einem Wellenlängenbereich, in dem Temperaturänderungen innerhalb des Sturms sichtbar werden. Und erstmals ist mit Cassini eine Raumsonde vor Ort, die den Sturm aus der Nähe studieren kann.

"Diesmal hat die Störung auf der Nordhalbkugel des Saturn einen riesengroßen, heftigen und komplexen Ausbruch von hell leuchtendem Wolkenmaterial erzeugt, das sich inzwischen so weit verteilt hat, das es den gesamten Planeten umringt", erklärt Leigh Fletcher von der Universität Oxford, der Erstautor des Fachartikel, das die Ergebnisse der Studie zusammenfasst. "Wir hatten die großartige Gelegenheit, den Sturm gleichzeitig mit dem "VLT" und mit "Cassini" beobachten zu können. Alle früheren Untersuchungen solcher Stürme haben ausschließlich sichtbares Licht erfasst, nämlich das vom Saturn reflektierte Sonnenlicht. Mithilfe der Wärmestrahlung konnten wir diesmal viel tiefer in die Atmosphäre schauen und die gravierenden Temperaturänderungen und Windgeschwindigkeiten des Sturms messen."

Der Sturm entsteht vermutlich in tief liegenden Wolkenschichten aus Wasserdampf. Ähnlich wie bei einem herkömmlichen Gewitter entsteht dort eine starke Luftströmung: So, wie in einem geheizten Raum die warme Luft nach oben steigt, drängen hier wärmere Gasmassen aus tiefer liegenden Schichten der Atmosphäre des Saturns nach oben und durchdringen dabei die sonst ruhigen äußeren Atmosphärenschichten. Die gewaltigen Störungen treten mit den dort herrschenden ostwärts und westwärts gerichteten Windströmungen in Wechselwirkung und führen zu merklichen Temperaturänderungen in den oberen Schichten.

"Unsere Beobachtungen haben gezeigt, dass der Stur einen deutlich nachweisbaren Einfluss auf die gesamte Saturnatmosphäre hat. Energie wird freigesetzt und zusammen mit den Gasmassen über große Strecken transportiert. Dabei werden die normalerweise vorherrschenden Windströmungen verändert und es entstehen sich windende Jetstreams und riesengroße Wirbel. Dadurch wird auch die jahreszeitliche Entwicklung der Saturnatmosphäre gestört", ergänzt Glenn Orton vom "Jet Propulsion Laboratory" der NASA in Pasadena, ein weiteres Mitglied des Teams.

Die neuen Bilddaten des VLT-Instruments VISIR zeigen einige unerwartete Erscheinungen, darunter Phänomene, welche die Wissenschaftler auf den Namen "stratosphärische Leuchtfeuer" getauft haben. Dabei handelt es sich um starke Temperaturschwankungen hoch in der Stratosphäre Saturns, die sich etwa 250-300 km über der Wolkendecke der unteren Atmosphärenschichten befinden und damit zeigen, bis in welch große Höhe die Auswirkungen des Sturms reichen. Die Temperatur in der Stratosphäre Saturns beträgt zu dieser Jahreszeit normalerweise etwa -130°C; die Leuchtfeuer dagegen sind 15-20 Grad wärmer.

Im reflektierten Sonnenlicht sind diese Leuchtfeuer komplett unsichtbar. Für VISIR im mittleren Infrarot können sie stärker sein als die gesamte restliche Abstrahlung des Planeten. Da sie noch nie zuvor beobachtet werden konnten, sind sich die Planetologen nicht sicher, ob die Leuchtfeuer regelmäßig bei solchen Stürmen auftreten.

"Glücklicherweise hatten wir für Anfang 2011 sowieso Zeit für Saturnbeobachtungen von der 'ESO' genehmigt bekommen. Diese Beobachtungen durften wir vorverlegen, um den Sturm nach seiner Entdeckung so schnell wie möglich beobachten zu können. Ein weiterer Glückstreffer war, dass Cassinis 'CIRS'-Instrument den Strum zur selben Zeit ebenfalls beobachten konnte. Wir hatten also Bilder vom 'VLT' und spektroskopische Daten von Cassini, die wir miteinander vergleichen konnten", schließt Fletcher. "Natürlich setzen wir unsere Beobachtungen dieses für unsere Generation wahrscheinlich einmaligen Ereignisses derzeit fort."

Quelle: eso.org


In unterschiedlichen Lichtspektren fotografiert, offenbart sich der nördliche Sturm und dessen Auswirkungen auf die Struktur der kühleren Wolkenschichten in den tieferen Atmosphärenschichten des Ringplaneten (m.) in Form eines großen Wirbels. Selbst in den für gewöhnlich ruhigeren höhen Schichten zeigt die dritte Aufnahme (r.) ungewöhnlich starke Abstrahlungen im Infrarotbereich am Rande des Sturm. | Copyright: ESO/Univ.of Oxford/Trevor Barry/N.L.Fletcher


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#19

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 14.06.2011 16:03
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

Aus: http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...rophysiker.html

Dienstag, 24. Mai 2011
Abgestürztes Rings-System: Astrophysiker erklären Ursprung des äquatorialen Bergrücken auf Saturnmond Iapetus:

Boulder/ USA - Lange Zeit galt die Herkunft des markanten Bergrückens, der sich über den Äquator des Saturnmonds Iapteus zieht, als rätselhaft. Jetzt glauben US-Astrophysiker, dass es sich bei dem äquatorialen Bergrücken um die Reste eines Ringsystems handelt, das den Mond einst ähnlich wie den Saturn umkreist haben und schlussendlich auf den Mond gestürzt sein soll.

Eigentlich deutet ein entsprechender Bergrücken auf Kräfte hin, wie sie sich in dieser Form durch eine schnelle Rotation eines Himmelskörpers auf diesen auswirken. Iapetus jedoch rotiert hierfür viel zu langsam - genauer gesagt benötigt der Yin-und-Yang-artig gefärbte Eismond (...wir berichteten) 79 Tage, um sich einmal um seine eigene Achse zu drehen.

Wie Harold Levison und Kollegen vom "Southwest Research Institute" vorab auf "arxiv.org" berichten, haben sie eine Erklärung für den äquatorialen Bergrücken gefunden. Demnach soll sich der Mond in seiner frühen Geschichte mit einer Rotationsrate von nur 16 Stunden sehr viel schneller gedreht haben als heute und so die Bulge erzeugt haben.


Die Trümmerteile innerhalb des Roche-Radius' jedoch konnten sich nicht zu einem neuen Körper zusammenfinden und bildeten stattdessen - so die Theorie der Astrophysiker - ein jedoch instabiles Ringsystem um den Mond, welches sich zusehends seinem Mond wieder annäherte. "Bei dem Bergrücken, wie wir ihn heute sehen, handelt es sich demnach um die Reste dieses einstigen Ringsystems, die sich auf der Oberfläche von Iapteus abgesetzt haben."

http://arxiv.org/abs/1105.1685



Nahaufnahme des mysteriösen Bergrückens entlang des Äquators des Saturnmondes Iapteus | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute


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#20

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 03.09.2011 20:23
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

"Sonde findet bislang besten Hinweis auf Salzwasser-Ozean auf Saturnmond Enceladus":
http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...inweis-auf.html


Cassini-Aufnahme vom 25. Dezember 2009: Mindesten vier deutlich erkennbare Fontänen treten hier aus der Südpolregion des Saturnmondes Enceladus aus. | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute

Heidelberg/ Deutschland - Die NASA/ESA-Raumsonde "Cassini" hat die bislang besten Hinweise darauf gefunden, dass sich unter dem dicken aber rissigen Eispanzer des Saturnmonds Enceladus tatsächlich ein Ozean aus Salzwasser befindet.

Die Daten des "Cosmic Dust Analyser"- Staubdetektors an Bord der Sonde belegen, dass Größe und Salzgehalt in körnigem Material, welches aus Rissen im Eispanzer des Mondes ausgestoßen wird, mit zunehmender Entfernung zur Oberfläche abnimmt. In relativer Nähe zu Oberfläche, das belegen die Messwerte, besteht dieses mit den Eispartikel- und Wasserdampffontänen ausgestoßene Material aus relativ großen Körnern, die zudem reich an Natrium und Kalium sind. Die salzreichen Partikel haben eine "ozean-artige" Zusammensetzung und weisen darauf hin, dass ein Großteil dieses Materials, wenn nicht sogar alles, durch das Verdampfen von flüssigem Salzwasser stammt und nicht von der gefrorenen Eisoberfläche des Mondes.

Ihre Forschungsergebnisse haben die Wissenschaftler um Dr. Frank Postberg von der "Universität Heidelberg" aktuell im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht: "Dicht unter der eisigen Kruste des Saturnmondes Enceladus müssen sich flüssige Salzwasser-Reservoire befinden", so die Forscher.

Die ausgestoßenen Partikel Sie stammen aus den "Tigerstreifen" - Oberflächenspalten am Südpol des Mondes - und erzeugen den sogenannten E-Ring des Ringsystems des Saturn, in dessen Zentrum sich die Umlaufbahn des Enceladus um den Saturn befindet. Zum ersten Mal entdeckte die Sonde die Fontänen im Jahre 2005. Seither konnte "Cassini" die Zusammensetzung frisch ausgeworfener Partikel in drei Durchflügen, die in den Jahren 2008 und 2009 gelangen, messen.

Die Heidelberger Forscher vermuten, dass mehr als 99 Prozent der Masse in Form solcher salzreicher Partikel ausgeworfen werden. "Die meisten von ihnen sind jedoch zu schwer und fallen zurück auf die Mondoberfläche. Sie schaffen es nicht in den E-Ring.“

"Wenn Salzwasser langsam gefriert, wird das Salz aus der Eisstruktur verdrängt, so dass reines Wassereis zurückbleibt. Wenn also die Fontänen aus Oberflächeneis bestehen würden, müssten wir von einem nur geringen Salzgehalt ausgehen. Gegenwärtig gibt es kein anderes plausibles Szenario, als den stetigen Auswurf salzreicher Eispartikel überall aus den Tigerstreifen mit Salzwasser unter der eisigen Oberfläche des Enceladus zu erklären", sagt Dr. Postberg, der am "Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg" und am "Max-Planck-Institut für Kernphysik" (Heidelberg) forscht.

Die Wissenschaftler vermuten nun, dass sich etwa 80 Kilometer unter der Enceladus-Oberfläche eine Wasserschicht zwischen dem felsigen Kern und dem eisigen Mantel erstreckt. "Diese wird durch Gezeitenkräfte von Saturn und Nachbarmonden sowie durch Zerfallswärme radioaktiver Elemente im flüssigen Zustand gehalten", erläutert die Pressemitteilung der Universität (uni-heidelberg.de). "Salz aus dem Gestein löst sich im Wasser, das sich dann in flüssigen Reservoiren unter der Kruste ansammelt. Wenn sich in der äußeren Eisschicht Spalten öffnen, gerät das Reservoir in Kontakt mit dem Weltraum. Durch den Druckabfall verdampft die Flüssigkeit, ein Bruchteil davon wird in Form salziger Eisteilchen schockgefrostet und als Fontänen ausgespien. Wie andere Forschungsarbeiten zeigen, werden neben den Eispartikeln jede Sekunde rund 200 Kilogramm Wasserdampf aus 'Düsen' in den Tigerstreifen geschleudert."

Die Wissenschaftler haben zudem berechnet, dass die verborgenen Wasserreservoire große Oberflächen haben, an denen die Verdampfungsprozesse stattfinden. "Andernfalls würden sie leicht zufrieren und die Fontänen versiegen", betont Dr. Postberg.

An den Forschungsarbeiten waren neben den Heidelberger Wissenschaftlern auch Forscher der Universität Potsdam, der Technischen Universität Braunschweig und der Universität Stuttgart sowie der University of Colorado in Boulder (USA) und der Open University in Milton Keynes (Großbritannien) beteiligt. Die Cassini-Huygens-Mission ist eine gemeinsame Unternehmung von ESA, NASA, und ASI. Gestartet 1997, erreichte die Cassini-Raumsonde im Jahr 2004 das Saturnsystem und untersucht seitdem den Ringplaneten und seine Monde.


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#21

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 13.09.2011 02:25
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

"Leben auf Saturnmond Enceladus möglich":
http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...us-moglich.html


Die Eisfontänen am Südpol des Saturnmonds Enceladus | Copyright: NAS/ESA

Boulder/ USA - Nachdem Heidelberger Wissenschaftler erst vor wenigen Tagen nachweisen konnten, dass die Eisfontänen, die der südlichen Polregion des Saturnmonds Enceladus entspringen, von einem unter dem Eispanzer liegenden Salzwasserozean gespeist werden (...wir berichteten), sind sich Wissenschaftler nun einig, dass es in diesem Ozean - und somit vielleicht auch in ähnlichen Gewässern auf anderen Eismonden im Sonnensystem - auch Leben geben kann.

"Auf Enceladus gibt es unterhalb der gefrorenen Oberfläche Umweltbedingungen, von denen wir wissen, dass in ihnen Organismen gedeihen könnten, die wir von der Erde kennen", kommentierte die Leiterin des "Cassini Imaging Teams" am "Space Science Institute", Dr. Carolyn Porco, am Freitag die Ergebnisse der Wissenschaftler um Dr. Frank Postberg von der "Universität Heidelberg".

Diese hatten in einer im Fachmagazin "Nature" veröffentlichen Studie nachgewiesen, dass Größe und Salzgehalt in körnigem Material, welches aus Rissen im Eispanzer des Mondes ausgestoßen wird, mit zunehmender Entfernung zur Oberfläche abnimmt. In relativer Nähe zu Oberfläche, das belegen die Messwerte, besteht dieses mit den Eispartikel- und Wasserdampffontänen ausgestoßene Material aus relativ großen Körnern, die zudem reich an Natrium und Kalium sind. Die salzreichen Partikel haben demnach eine "ozean-artige" Zusammensetzung und weisen darauf hin, dass ein Großteil dieses Materials, wenn nicht sogar alles, durch das Verdampfen von flüssigem Salzwasser stammt und nicht von der gefrorenen Eisoberfläche des Mondes.

"Diese Erkenntnis ist ein wichtiger neuer Beweis dafür, dass Umweltbedingungen, wie sie zur Entstehung von Leben führen können, auch auf eisigen Himmelskörpern, die die Gasriesen umkreisen, aufrechterhalten werden können", zeigt sich auch Nicolas Altobelli, Cassini-Wissenschafter der europäischen Raumfahrtagentur ESA von den Untersuchungsergebnissen fasziniert.

99 Prozent der auf den Planeten zurückfallenden Partikel sind salzhaltig, was wiederum bedeutet, dass dieses Wasser mit Gestein in Berührung gekommen sein musste, wodurch dann auch die Bedingungen für Leben gegeben wären. "Diese Partikel fallen wie Schnee auf den Mond zurück. Es ist also nicht verrückt, sich vorzustellen, dass es auf Enceladus regelecht Mikroben regnet", so Porco.

Die Forscherin, so berichtete CNN.com, hat sich nun auch für eine direkte Mission zum Enceladus und in dessen südliche Polarregion zu den sogenannten "Tigerstreifen", Rissen im Eispanzer, aus welchen die Fontänen austreten, ausgesprochen: "Ich denke, wir sollten direkt dorthin fliegen und keine Umwege über andere Himmelskörper machen. Alles was wir dort tun müssten wäre, auf der Oberfläche zu landen diese und die Fontänen mit Sonden zu beproben.


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http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspo...gantischen.html


Der weiße Pfeil auf Saturnmond Titan (l.) | Copyright: NASA/JPL/SSI

Los Angeles/ USA - Ein Sturm in Form eines gigantischen weißen Pfeils in der Atmosphäre des größten Saturnmonds Titan sorgt seit seiner Entdeckung für Rätselraten unter Astrophysikern. Jetzt ist es US-Forschern erstmals gelungen, die kuriose Wolkenform zu erklären.

Der weiße Wolkenpfeil bedeckte eine Fläche von der Größe des US-Bundesstaats Texas und wurde von der Saturnsonde "Cassini" im Sommer 2010 entdeckt. Mit einen Computermodell der atmosphärischen Zirkulation auf Titan konnten Wissenschaftler um Jonathan L. Mitchell von der "University of California Los Angeles" nun zeigen, wie globale atmosphärische Wellen die Wettermuster des Saturnmonds beeinflussen und dabei einem Effekt herbeiführen können, der in einigen Fällen erstaunliche Wolkenmuster erzeugen können.

"Diese atmosphärischen Wellen sind so etwas wie die natürliche Variante der Resonanzvibration eines Weinglases", erläutert Mitchell. "Einzelne Wolken bringen sozusagen die 'Glocke zum Klingen' und wenn diese 'Glocke' dann einmal zu klingen beginnt, 'antworten' andere Wolken auf diese Vibration."

Wolken wie der gewaltige weiße Pfeil sind demnach das Ergebnis genau dieser atmosphärischen Wellen, die zu starkem atmosphärischem Niederschlag führen können, wie er den gewöhnlichen jahreszeitlichen Regen um das 20-fache übersteigen kann und dann auch einer der prägenden Faktoren für die Oberflächenerosion auf Titan sein kann.

Wie die Forscher aktuell im Fachmagazin "Nature Geoscience" berichten, könne das Titan-Klima als tropisch bezeichnet werden, wenn der gesamte Mond Wetterphänomene erlebt, wie sie auf der Erde typisch für die Äquatorregionen sind.

"Unsere Simulationsergebnisse belegen die Kraft dieser Analogie und das nicht nur für die grundlegenden Merkmale des Titan-Klimas sondern auch für einzelne Stürme", so Mitchell. "In nächsten Schritten wollen wir unsere bisherigen Analysen auch auf andere Titan-Beobachtungen ausdehnen um auch Vorhersagen darüber abgeben zu können, welche Wolken in den kommenden Jahreszeiten beobachtet werden können. (...) Das Klima auf Titan gibt uns die Möglichkeit, tropische Wetterlagen in einem sehr viel einfacheren Realmodell als jenes der Erde zu studieren. Vielleicht hilft uns das dann dabei, auch das Wetter auf der Erde besser zu verstehen."

Den Titan vergleichen die Wissenschaftler mit einen "merkwürdigen Geschwister" der Erde, handelt es sich doch um den einzigen weiteren felsigen Himmelskörper in unserem Sonnensystem, auf dem bislang eine dichte Atmosphäre und darin ein Flüssigkeitskreislauf mit Niederschlägen nachgewiesen werden konnte. "Titan ist eine fremde Welt, aber zugleich der Erde auch nicht ganz so unähnlich. Wie auch die der Erde, so besteht auch die Titan-Atmosphäre hauptsächlich aus molekularem Stickstoff und auch Wasser ist - wenn auch in extrem tiefgefrorener Form - in der Kruste des Saturnmonds ausreichend vorhanden. Methan ist aufgrund thermodynamischer Prozesse in der tieferen Atmosphäre aktiv. Wie Wasserdampf auf der Erde, so bildet Methan auf Titan Wolken, kondensiert und wird von Quellen an der Oberfläche wieder in die Atmosphäre abgegeben. Der hierbei entstehenden Niederschlag und dessen Abläufe auf der Oberfläche graben dann jene Strukturen, die wie irdische Flüsse und Seen wirken."

Da die Wissenschaftler vermuten, dass Titan der jungen Erde gleicht, erhoffen sie sich vom Studium des Mondes und seiner Atmosphäre auch Rückschlüsse auf Atmosphäre und Klima der jungen Erde.


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RE: Saturn & seine Monde:

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Falschfarbenaufnahme des Saturnmonds Dione durch die NASA-Sonde Cassini. | Copyright: NASA

Köln/ Deutschland - Bei ihrem letzten Vorbeiflug hat die Saturnsonde "Cassini" einen Einfluss des Saturnmondes Dione auf das gewaltige Magnetfeld seines Planeten gemessen. Dieser entsteht nur, wenn ein Trabant wie Dione auch von einer Atmosphäre umgeben ist.

Im Magnetfeld des Ringplaneten hinterlässt Dione eine Art Fingerabdruck: "Hat ein Mond keine Atmosphäre, so handelt es sich – einfach gesagt - nur um eine Eiskugel, die die Magnetfeldlinien (des Saturn) aufgrund fehlender Leitfähigkeit nicht würde", zitiert "nationalgeographic.com" den Wissenschaftler Sven Simon vom Institut für Geophysik und Meteorologie an der "Universität zu Köln". Gemeinsam mit Kollegen hat Simon die Cassini-Daten ausgewertet und das Ergebnis in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift "Geophysical Research Letters" veröffentlicht.

"Eine solche Störung der Magnetfeldlinien kommt nur zustande, wenn man geladene Partikel, etwa aus einer Mondatmosphäre, vorliegen hat. (...) Diones Atmosphäre ist zwar schwach, aber dennoch stark genug, um das Magnetfeld (des Saturns) zu beeinflussen."

Dione ist der fünfzehntgrößte Mond im Sonnensystem. Aus seiner Dichte leiten die meisten Astrophysiker ab, dass er hauptsächlich aus Wassereis um einen felsigen Kern besteht. Allerdings ist Diones Masse nicht ausreichend, um eine dichtere Atmosphäre, vergleichbar mit der Erde oder ihren Schwestermonden Titan und Rhea (...wir berichteten), mittels eines eigenen starken Gravitationsfeldes, zu binden.

Der einige Grund weswegen die dünne Atmosphäre nicht gänzlich ins All verfliegt, liegt in dem Umstand, dass sie fortwährend wieder aufgeladen wird. "Dione liegt direkt innerhalb einer stark geladenen Ringregion um den Saturn, die mit dem Van-Allen-Gürtel der Erde zu vergleichen ist", erläutert Simon. Diese heißen, sehr schnellen und stark geladenen Partikel treffen ständig auf die Oberfläche des Mondes und brechen dabei das dortige Eis in seine chemischen Bestandteile auf, die dann die dünne Atmosphäre auffüllen.

Da Atmosphäre um Dione bislang nur anhand ihrer Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Saturns indirekt nachgewiesen werden konnte, wissen die Forscher noch nicht genau, wie sie zusammengesetzt ist. Da sie jedoch von Molekülen gespeist wird, die einer Oberfläche aus Wassereis entstammen, gehen die Wissenschaftler derzeit davon aus, dass sie hauptsächlich aus Sauerstoff besteht.

Jetzt hofft das Team um Simon, in den bisherigen und zukünftigen Cassini-Daten exakte Hinweise auch auf die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre um Dione zu finden. "Da wir jetzt wissen, dass Dione eine Atmosphäre hat, können wir die Partikeldetektoren und Elektronenspektrometer der Sonde der Sonde auf gezielte Messungen ausrichten, wenn diese am 12. Dezember 2011 erneut den Mond in direkter Nähe passieren wird", zeigt sich Simon hoffnungsvoll.

Sollte die Messungen hierbei nicht gelingen, verbleiben den Wissenschaftler nur noch zwei weitere Termine, bevor die Cassini-Mission im September 2017 eingestellt werden soll.


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Pasadena/ USA - Die US-Raumsonde "Cassini" hat im Saturnsystem eine einzigartige Aufnahme von fünf Monden des Ringplaneten und dessen Ringsystems geschossen.

Das Bild vom 29. Juli 2011 zeigt (v.l.n.r.) die Saturnmonde Janus, Pandora, Eceladus, Mimas und und den auf dem Bild zur Hälfte angeschnittenen Rhea aus einer Entfernung von rund 1,8 Millionen Kilometern von Enceladus entfernt und mit einer Auflösung von sieben (Enceladus) bis elf (Rhea) Kilometern pro Pixel.


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#25

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 05.10.2011 18:03
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

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Schneelandschaft auf Saturnmond Enceladus | Copyright: Processing by Dr. Paul Schenk (Lunar and Planetary Institute, Houston)

Nantes/ Frankreich - Neue Daten der Saturnsonde "Cassini" bestätigen, dass die gewaltigen Wassereisfontänen und die für deren flüssiges Wasser verantwortliche Wärmequelle wahrscheinlich schon sehr alt und langlebig sein müssen. Diese Erkenntnis erhöht zugleich die Wahrscheinlichkeit, dass sich in dem die Fontänen speisenden Wasserozean unter dem Eispanzer des Saturnmondes vielleicht schon seit Millionen von Jahren Leben entwickelt haben könnte.

Wie Dr. Paul Schenk vom "Lunar and Planetary Institute" in Houston aktuell auf dem "European Planetary and Science Congress" (EPSC) in Nantes berichtete, belegen neue Farbkarten des Saturnmonds im ultravioletten und infraroten Lichtspektrum die teilweise enorme Dicke und Vorhersagbarkeit von Schneefall auf Enceladus, der durch auf den Mond zurückfallende Partikel aus dem Fontänen aus der Südpolregion besteht.

"Die Entdeckung der Cassini-Instrumente zeigen, dass es auf Enceladus derzeit aktuelle Fontänen aus Eisstaub und Wasserdampf gibt", so Schenk, "und das dieses Material teilweise auch wieder in charakteristischen und somit seit 2010 vorhergesagten Mustern als Schnee auf die Oberfläche zurückfällt und diese in dicken Ablagerungen bedeckt" (...wir berichteten, s. Karte).


Vergleich der Karte der vorherberechneten Verteilung des schneeartigen Niederschlags auf Enceladus mit den dicksten Ansammlungen in der Südpolregion (Karte oben, s. blaue Flächen) und einer auf realen Daten der Cassini-Sonde basierenden 3-Farb-Darstellung der Oberfläche des Saturnmondes, die tatsächlich die dicksten Schneelager in der Südpolregion (Karte unten, blau) zeigen. | Copyright: S. Kempf and J. Schmidt; global color map from P. Schenk

Im Vergleich zur Erde ist die Schneefallrate auf Enceladus mit weniger als einem tausendstel Millimeter pro Jahr allerdings extrem gering. Um also die nun nachgewiesenen, teilweise 100 Meter dicken Schichten des Niederschlags der Fontänen erklären zu können, bedarf es mehrerer dutzend Millionen Jahre "Schneefall".

Dies wiederum legt nahe, dass auch die Wärmequelle, die das die Fontänen speisende Wasser unter der Eiskruste des Mondes in flüssigem Zustand erhält, ebenfalls seit entsprechenden Zeiten bis heute aktiv und damit extrem langlebig ist. Auch die Existenz des sogenannten E-Rings des Saturn belegt diese Vorstellung, da sich dieser schon nach wenigen hundert bis tausend Jahren ohne Nachschub an Partikeln aus den Fontänen - die den Ring speisen – auflösen würde.

Eine derart extreme Langlebigkeit dieser Wärmequelle lässt zugleich auch Rückschlüsse auf die Möglichkeit zu, dass in dem verborgenen Wasserozean Leben entstanden sein und sich entwickelt haben könnte. Sollte der mittlerweile so gut wie nachgewiesene Ozean (...wir berichteten) lebensfreundlich sein, so hätte mögliches Leben für seine Entwicklung also schon viele Millionen Jahre Zeit gehabt sich selbst zu komplexen Formen entwickelt zu haben, kommentiert das "Astrobiology Magazine" der NASA.


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"Es ist alles Illusion, - was nicht aus mir selber spricht,
- denn es ist ein Zusatz, - dieses Eine nicht". -

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#26

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 20.12.2011 11:49
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

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#27

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 05.01.2012 21:09
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

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Satellitenaufnahme einer nördlichen Seenlandschaft, bestehend aus Seen aus flüssigem Methan, auf dem Saturnmond Titan. | Copyright. Caltech/JPL/NASA

Pasadena/ USA - Während seit Jahrzehnten Wissenschaftler das Wetter auf der Erde mit komplexen Computermodellen berechnen und vorhersagen, haben Astrophysiker ähnliche Modelle nun erstmals auf den Saturnmond Titan angewendet und sind so ebenfalls erstmals in der Lage, die erdähnlichen Merkmale des Saturnmondes wie Seen und Flüsse aus flüssigem Methan und Ethan, sowie den entsprechenden Flüssigkeitskreislauf und das Wetter auf Titan zu erklären.

Wie die Forscher um Professor Frank J. Gilloon vom California Institute of Technology (Caltech) in der Januarausgabe des Fachmagazins "Nature" berichten, erklären die Modelle sogar drei der bislang merkwürdigsten Merkmale auf Titan:

Zum einen die auffällige Ansammlung von Methanseen rund um die Pole des größten Saturntrabanten, sowie den Umstand, dass es in der nördlichen Hemisphäre mehr Seen gibt als auf der Südhalbkugel.

Zum zweiten sind die Breitengrade in der Nähe des Titan-Äquator zwar trocken und weisen keine Spuren von Seen oder regelmäßigen Niederschlägen auf, dennoch entdeckte die Huygens-Sonde bei ihrer Landung auf Titan 2005, hier Kanäle, die von Flüssigkeiten, wahrscheinlich ablaufendem Titan-Regen gegraben wurden. Zudem entdeckten Wissenschaftler dann auch 2009 deutliche Anzeichen dafür, dass gewaltige Stürme Regen in die vermeintlich trockene Region transportieren.

Zum dritten beobachteten die Forscher, dass sich Wolken während der Sommermonate der südlichen Hemisphäre vornehmlich rund um die mittleren und höheren Breiten der Südhalbkugel ansammeln.

Bislang hatten sich schon verschiedene Wissenschaftler an Erklärungstheorien der beobachteten Merkmale versucht, konnten jedoch entweder mit ihren Modellen nicht alle Erscheinungen gemeinsam erklären oder spekulierten über extrem exotische Prozesse, wie beispielsweise Eisvulkane, die Methanwolken in die Atmosphäre speien könnten.

Das neue Modell basiert auf den grundlegenden Prinzipien atmosphärischer Zirkulation und simuliert eine dreidimensionale Titanatmosphäre über einen Zeitraum von 135 Titan-Jahren, was rund 3.000 Erdenjahren entspricht. Zudem verbindet es die atmosphärischen Vorgänge mit einem Reservoir flüssigen Methans auf der Oberfläche des Saturnmondes und simuliert damit auch, wie das Methan über den Mond selbst verteilt wird. Damit sind die Wissenschaftler nun in der Lage, alle zuvor diskutierten Phänomene auf vergleichsweise einfache und nachvollziehbare Weise zu erklären.

Neben der Verteilung der Wolken, erzeugt das neue Modell auch die auf Titan vorgefundene typische Anordnung der Methan-Seen rund um die Pole, da hier das Sonnenlicht schwächer ist, während sonst diese Energie das flüssige Methan von der Oberfläche verdampfen lässt. Ohne diesen Vorgang kann sich flüssiges Methan leichter in Form von Seen ansammeln.

Der Grund dafür, dass es auf der Nordhalbkugel des Saturnmondes mehr Seen gibt als im Süden, liegt - so die Modelle der Forscher - an der leicht elliptischen Umlaufbahn des Saturns. Dieser sorgt dafür, dass Titan im nördlichen Sommer weiter von der Sonne entfernt ist. "Laut dem zweiten Keplerschen Gesetz befindet sich Titan also auch während des Sommers auf seiner Nordhalbkugel längere Zeit im entfernteren Ende der elliptischen Umlaufbahn, weshalb der dortige Sommer länger ist als auf der Südhalbkugel. Da auf Titan der Sommer zugleich der Regenzeit in den Polarregionen entspricht, bedeutet dies auch längere Regenfälle und dadurch mehr Seen in Norden.

Grundsätzlich, so erläutern die Forscher, sei das Wetter auf Titan eher farblos und trübe. "Es können Jahre ohne Regenfälle vergehen, nach denen die niedrigeren Breitengrade ausgedörrt sind. Aus diesem Grund waren die Entdeckungen von Abflusskanälen in dieser Region auch eine so große Überraschung, die sich 2009 noch verstärkte, als genau über dieser angeblich regenlosen Region gewaltige Stürme entdeckt wurden."

Das neue Modell der Caltech-Forscher erklärt jedoch auch dieses Rätsel, zeigt es doch genügend intensive Niederschläge während Tagundnachtgleichen im Frühling und im Herbst. "Zwar regnet es in diesen Regionen nur sehr selten", erläutern die Wissenschaftler. "Wenn es aber einmal regnet, dann schüttet es regelrecht."

Neben der Erklärung für die derzeitigen Merkmale der Oberfläche und Atmosphäre des Titans, können die Wissenschaftler auch Vorhersagen von mehreren Jahren machen. So erwarten sie mit dem Jahreszeitenwechsel einen Anstieg der Pegelstände der nördlichen Seen auf Titan innerhalb der kommenden 15 Jahre. Zudem werden sich innerhalb der nächsten zwei Jahre deutlich mehr Wolken über dem Nordpol des Saturnmondes bilden. Schon jetzt sind die Forscher erwartungsgemäß gespannt, ob die tatsächlichen Vorgänge auf Titan ihre Modelle bestätigen werden.


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#28

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 17.01.2012 13:20
von Adamon • Nexar | 13.534 Beiträge

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Blick auf den Saturnmond Titan und seine dichte Atmosphäre. | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute

Paris/ Frankreich - Mit seiner dichten stickstoffreichen Atmosphäre, Flüssen, großflächige Seen und "Gewässern" aus einer Mischung flüssigen Methans und Ethans, die teilweise auch verdunsten, in die Atmosphäre aufsteigen und wieder auf die Oberfläche zurückregnen, galt der Saturnmond Titan schon bisher als erdähnlichster Himmelskörper im Sonnensystem. Dass der größte Saturntrabant der Erde wahrscheinlich noch mehr gleicht als bereits bekannt, haben nun französische Wissenschaftler herausgefunden.

Wie jede Atmosphäre, so verfügt auch Titan über eine sogenannte Grundschicht bzw. planetare/atmosphärische Grenzschicht, die durch die Eigenschaften der Oberfläche beeinflusst wird und im Gegenzug selbst wiederum die Oberfläche mittels Wolken, Wind und Wetter beeinflusst, wenn Winde beispielsweise Dünenlandschaften formen.

Während die irdische auch als "Reibungsschicht" bezeichnete Grenzschicht zwischen 500 und 3.000 Kilometer dick ist und hauptsächlich von der Sonnenwärme beeinflusst wird, die die Erdoberfläche erwärmt, so schätzten Wissenschaftler die Grenzschicht auf Titan bislang - vornehmlich aufgrund seiner deutlich weiteren Entfernung zur Sonne - als wahrscheinlich gänzlich anders geartet ein. Beobachtungen und Messungen der Titan-Atmosphäre belegten denn auch, dass diese dicht und nahezu stark lichtabweisend ist und damit der Qualität der irdischen Grenzschicht widerspricht.

Doch auch die Messdaten zur Titan-Atmosphäre selbst, durch unterschiedliche Sonden zum Saturnmond, schienen sich bislang auf merkwürdige Weise zu widersprechen: Legten die Beobachtungen der NASA-Sonde Voyager 1 noch nahe, dass die Reibungsschicht auf Titan etwa 3.500 Meter dick ist, so tauchte die Huygens-Sonde vor ihrer Landung auf der Oberfläche des Ringplanet-Trabanten durch eine Grenzschicht von nur 300 Metern.

Um diese Fragen und Rätsel zu lösen, haben Wissenschaftler um Benjamin Charnay und Sébastien Lebonnois vom französischen Forschungszentrum Centre national de la recherche scientifique (CNRS) ein dreidimensionales Klimamodell des Titan entwickelt, um damit zu untersuchen, wie sich die Sonnenwärme auf die Atmosphäre des Mondes auswirkt.

Wie die Forscher aktuell im Fachmagazin "Nature Geoscience" berichten, legen die bisherigen Ergebnisse die Einsicht nahe, dass Titan der Erde noch ähnlicher ist als dies bislang schon bekannt war.

Die Simulationen zeigen demnach, dass die niedrigere Titan-Atmosphäre hauptsächlich in zwei Schichten geteilt ist, die sich beide temperaturmäßig von der oberen Atmosphäre unterscheiden. Während die untere dieser beiden Schichten mit rund 800 Meter vergleichsweise flach sei und sich, wie auf der Erde, täglich verändere, messe die obere Schicht bis zu 2.000 Meter Dicke und verändere sich mit den Jahreszeiten.

Die Existenz zweier unterer Atmosphärenschichten, die beide auf Temperaturveränderungen reagieren, erklärt die bislang rätselhaft erscheinenden unterschiedlichen Messungen der atmosphärischen Grenzschicht auf Titan", so Charnay gegenüber "Space.com".

Die Computersimulationen können nun sowohl die von der Huygens-Sonde gemessenen Winde als auch die Entfernungen zwischen den gewaltigen Dünen am Äquator des Saturnmondes erklären. Hinzu legen die Modelle die Entstehung von Methanwolken zwischen den beiden Grenzschichten nahe, wie sie zwar bereits dokumentiert, jedoch noch nicht erklärt werden konnten.

Zukünftig wollen Charney und seine Kollegen auch den Kreislauf des flüssigen Methans von den Seen, Flüssen und Meeres auf der Oberfläche bis hin zu den atmosphärischen Wolken und zurück zur Oberfläche in ihre Modellberechnungen einbinden. Von diesen Ergebnissen erhoffen sich die Forscher dann auch Rückschlüsse auf die atmosphärischen Eigenschaften von Planeten und Monden außerhalb des Sonnensystems.


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#29

RE: Saturn & seine Monde:

in Astromagie & Sternsehung: 01.03.2012 20:17
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Wissenschaftler der FH Aachen erproben die thermale Bohrsonde "IceMole" auf dem Schweizer Morteratschgletscher. | Copyright/Quelle:: FH Aachen, lichtographie.de

Aachen/ Deutschland - Nachdem die Cassini-Sonde nachweisen konnte, dass sich unter dem dicken Eispanzer des Saturnmondes Enceladus gewaltige Wasserspeicher oder sogar ein globaler Flüssigwasserozean befindet, ergründen Wissenschaftler nun Mittel und Wege, wie diese verborgenen außerirdischen Meere erkundet und nach möglichem Leben darin untersucht werden könnten. Gefördert vom deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben Ingenieure nun eine erste technische Lösung präsentiert und auch schon an einem Gletscher erfolgreich erprobt. Das nächste Testgebiet wartet derzeit schon in der Antarktis.

Einmal angebohrt, ist das Hauptziel der Anwendung die Analyse von aus dem verborgenen Ozean auf Enceladus aufsteigendem Wasser, so lange dieses noch flüssig ist. Dazu haben die Wissenschaftler eine Apparatur entwickelt, bei der sich von einer Basisstation auf der Oberfläche des Saturnmondes aus eine Eisbohrsonde, der sogenannte IceMole (englisch Eis-Maulwurf), in etwa 100 bis 200 Meter Tiefe unter dem Eispanzer bis zu einer wasserführenden Spalte ins Eis vorschmelzen soll. Aus dieser soll dann direkt eine Flüssigwasserprobe entnommen und noch vor Ort auf das Vorhandensein von Mikroorganismen untersucht werden.

Landen sollte die die Basisstation darstellende Sonde des geplanten "Enceladus Explorer" (EnEx) in sicherer Entfernung von einer der aktiven Spalte am Südpol des Mondes, aus welchen immer wieder gewaltige Wassereisfontänen Kilometerweit ins All gepresst werden (...wir berichteten, s Links).

"Dieser sogenannte Kryovulkanismus des Saturnmondes wird - so die derzeitige Theorie - von flüssigem Wasser gespeist, das tief unter der Eisoberfläche in großen Reservoiren, womöglich sogar in einem riesigen Flüssigsalzwasserozean, vorhanden ist", erläutert die Pressemitteilung des DLR (dlr.de). "Das Wasser steigt durch Spalten und Risse im Eis bis zur Oberfläche auf, wo es explosionsartig verdampft und sofort gefriert. Die so entstehenden Eisfontänen können einige hundert Kilometer hoch schießen, bevor sich die Eispartikel langsam wieder auf die Mondoberfläche niederschlagen.

Mikroorganismen, die sich unter dem Eispanzer des Enceladus in dem vermuteten Salzwasserozean entwickelt haben könnten und von dem durch die Eisspalten aufsteigenden Wasser mitgerissen werden, würden dies nicht überstehen: sie würden an der Oberfläche zerplatzen, übrig blieben allein solche durch die Raumsonde Cassini nachgewiesenen organischen Verbindungen."


Archiv: Cassini-Aufnahme vom 25. Dezember 2009: Mindesten vier deutlich erkennbare Fontänen treten hier aus der Südpolregion des Saturnmondes Enceladus aus. | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute

Über ein Kabel soll der "IceMole" von der Station aus mit Energie versorgt. "Über dieses Verbindungskabel erfolgt auch die Kommunikation zwischen beiden Einheiten. Der IceMole schmilzt und bohrt sich in eine Tiefe von etwa 100 Metern in das Eis bis zu einer wasserführenden Spalte vor, wobei er im Gegensatz zu bisherigen Einschmelzsonden auch in beliebige Richtungen gesteuert werden kann."

Damit die Bohrsonde aber auch ihren Weg zur Spalte finden kann, wird ein ausgeklügeltes Navigationssystem benötigt. Allerdings ist dieses Unterfangen schwierig, da auf Enceladus kein globales Navigationssatellitensystem existiert, noch sonstige von der Erde gewohnte externe Bezugspunkte, wie zum Beispiel ein ausgeprägtes und stabiles Magnetfeld oder die Gestirne zur Verfügung stehen.

"Trotzdem soll die Sonde auf dem Weg zum Wasser fortlaufend ihre Lage und Position bestimmen, den Abstand zum Ziel messen, einen optimalen Weg errechnen, dabei Reichweite und Energieaufwand mit in die Rechnung einbeziehen, diese Daten zur Oberflächenstation senden und außerdem noch Hindernissen im Eis, wie zum Beispiel Hohlräumen und eingeschlossenem Meteoritengestein, ausweichen."


Der IceMole in seinem Element: Die Sonde schmilzt sich ohne Probleme ihren Weg durch das Gletschereis des Morteratschgletschers. | Copyright/Quelle: FH Aachen

An der Lösung dieser komplexen Navigationsaufgabe arbeiten derzeit Wissenschaftler der Universität der Bundeswehr in München, der TU Braunschweig, der FH Aachen, der RWTH Aachen, der BU Wuppertal und der Universität Bremen unter Federführung des Fachbereichs Luft- und Raumfahrttechnik der FH Aachen. Hier wird der "IceMole" entwickelt und zudem ein Szenario für den späteren Einsatz auf Enceladus entwickelt.

Bevor sich der "Eis-Maulwurf" aber in das Eis des Saturnmondes bohren darf, wird er unter möglichst realistischen Bedingungen auf der Erde getestet. Durch das Eis des Morteratschgletschers im schweizerischen Graubünden hat sich der IceMole bereits erfolgreich geschmolzen. In der Antarktis soll er nun in Kooperation mit einem internationalen Forschungsteam weitestgehend selbständig zu einer Eisspalte navigieren, um dort erstmalig in der Wissenschaftsgeschichte kontaminationsfrei eine Wasserprobe aus einem unter dem Eispanzer liegenden See zu entnehmen.


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RE: Saturn & seine Monde:

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Der Saturnmond Dione vor dem Hintergrund seines Planeten Jupiter. | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute

London/ England - Das Vorhandensein einer dünnen Sauerstoffatmosphäre um den eisigen Saturnmond Dione, wie sie Kölner Wissenschaftler anhand von Messdaten der NASA-Sonde Cassini im vergangenen Jahr entdeckt hatten (...wir berichteten), wurde nun von einer weiteren Studie bestätigt. Damit stützt die Entdeckung eine Theorie, wonach alle Monde, die Saturn und Jupiter dicht umkreisen, eine vergleichbare Atmosphäre haben könnten. Auch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die Grundbausteine des Lebens auf Monden, die Gasriesen umkreisen, vorhanden sein könnten.

Wie die Forscher um Robert Tokar am Los Alamos National Laboratory in den USA Andrew Coates vom University College in London aktuell im Fachmagazin "Geophysical Research Letters" berichten, besitzt Dione zwar kein flüssiges Wasser und weist auch keine nach irdischen Maßstäbe lebensfreundlichen Umweltbedingungen auf - allerdings könnte es möglich sein, dass dies auf anderen Monden um Jupiter und Saturn anders ist. "Einige der anderen Monde haben ganze Ozeane aus flüssigem Wasser. Es ist also durchaus sinnvoll, diese nach Anzeichen von Leben zu erkunden."

Obwohl die Atmosphäre um Dione nur so dünn ist, dass sie von Wissenschaftlern vielmehr als Exosphäre bezeichnen. Dennoch sei die Entdeckung von großer Wichtigkeit, da sie aufzeige, dass im Umfeld der Gasriesen des Sonnensystems am Werk ist, durch die auf ihren eisigen Satelliten auch Sauerstoff gelöst werden kann.

Wie es scheint, sind es geladenen Partikel der starken Strahlung der Gasriesen, die das auf den Monden vorhandene Wasser im Eis in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten.

Während Wasserozeane auf Diones Nachbarmond Enceladus und dem Jupitermond Europa mittlerweile als nachgewiesen gelten, vermuten Wissenschaftler Wasser auch auf den Monden Ganymed und Callisto.


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