Vom Sonnensystem zu den Quasaren - UrsusMajor

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Vom Sonnensystem zu den Quasaren 5.3.3 Mars Mars ist der einzige Planet im Sonnensystem, der Amateuren die Beobachtung einer festen und nicht gasförmigen Oberfläche erlaubt. Mit einem Äquatordurchmesser von 6'794 km ist er gut halb so gross wie derjenige der Erde. Trotzdem zeigt Mars beachtliche Ähnlichkeiten mit der Erde: Der Marstag ist nur einige Minuten länger als der Erdtag, und die Marsachse besitzt mit 25,19° fast die gleiche Neigung gegen die Bahnebene wie die Erde (23,45°). Wie unsere Erde besitzt auch der Mars vereiste Polkappen, die ebenso wie auf unserem Planeten einem jahreszeitlichen Wechsel unterliegen. Diese Details können, neben den unterschiedlich gefärbten Wüstengebieten, bereits in einem 5 Zoll Teleskop gesehen werden. Voraussetzung sind allerdings gutes Seeing und eine erdnahe Oppositionsstellung, welche im günstigsten Fall weniger als 60 Mio. km betragen kann (z.B. 2003). Zur Identifikation von Oberflächendetails empfehle ich das kleine Mars Previewer II Programm, welches als Freeware vom Internet heruntergeladen werden kann. Die Marsbahn ist stark elliptisch. Die sonnenfernste Distanz der Umlaufbahn (Aphel) beträgt 249.2 Mio. km, der sonnennaheste Abstand (Perihel) 206.6 Mio. km. Das Marsjahr ist mit 686.98 Tagen knapp doppelt solang wie das Erdenjahr. Die Marsoberfläche ist, ähnlich unserem Mond, in der südlichen Marshemisphäre kraterübersät und in den nördlichen Regionen dagegen kraterarm. Der Mars besitzt mehrere gewaltige Vulkane: Der grösste ist Olympus Mons, mit einer Höhe von 27 km über der mittleren Marsoberfläche die höchste Erhebung in unserem Sonnensystem. Auf dem Mars finden sich ausserdem zahlreiche Gräben und Schluchten, deren Entstehung man sich dadurch erklären kann, dass es in der Vorzeit einmal grosse Wassermassen auf dem Mars gegeben hat, die diese Canyons und Flussläufe geschaffen haben. Es gibt auch Anzeichen dafür, dass es auf dem Mars eine Plattentektonik wie auf der Erde gibt. Der Atmosphärendruck an der Oberfläche beträgt ~6,1 hpa (ca. 6 % des Drucks der Erdatmosphäre). Zusammensetzung der Atmosphäre: Kohlendioxyd (CO2): 95.32% - Stickstoff (N2): 2.7% - Argon (Ar): 1.6% - Sauerstoff (O2): 0.13% - Kohlenmonoxyd (CO) - 0.08% Der Mars besitzt zwei kleine Monde, Phobos und Deimos mit Durchmessern von nur 11.5, resp. 6.4 km (Phobos = Furcht, Deimos = Schrecken). Diese Winzlinge sind natürlich für Amateurteleskope unsichtbar. Sie wurden auch erst 1877 am US Naval Observatory entdeckt. NASA Raumsonden Aufnahme, Fotografiert mit Nexstar11 Teleskop. 38
Vom Sonnensystem zu den Quasaren 5.3.4 Jupiter Jupiter bietet im 8 Zoll Teleskop einen atemberaubenden Anblick. Dieser als sog. Gasriese klassierte Himmelskörper, ohne feste Oberfläche, ist mit Abstand der grösste Planet im Sonnensystem (Φ= 142'800 km). Er hat glücklicherweise zu wenig Masse bekommen, um eine zweite, kleinere Sonne zu werden (dafür müsste er noch rund 75mal schwerer sein). Immerhin schafft er es als einziger, mehr Energie abzugeben, als er von der Sonne empfängt. Seine Kerntemperatur wird auf ca. 30’000°K geschätzt. Ebenfalls als einziger der Planeten zieht er mit seiner Masse den gemeinsamen Schwerpunkt ausserhalb der Sonnenoberfläche! Im extremen Zeitraffer wäre daher zu sehen, wie infolge der Jupiterumläufe die Sonne um diesen Punkt herum „eiern“ würde. Allerdings braucht der Planet in der Realität für einen siderischen Umlauf 4'332.6 Tage, in einer mittleren Sonnenentfernung von 778 Mio. km. Durch seine fast unglaublich kurze Rotationszeit von 9h 50m und der dadurch erzeugten gewaltigen Zentrifugalkraft, wird er deutlich sichtbar abgeplattet (ca. 1/15 des Äquatordurchmessers). Mit dem Microguide Messokular lässt sich dieser Wert annähernd nachvollziehen. Berühmt ist der Grosse Rote Fleck, bezeichnet mit GRS (Great Red Spot). Dies ist ein Wirbelsturm, der seit Jahrhunderten in der Jupiteratmosphäre tobt. Seine Transitzeiten (wann er genau gegen die Erde ausgerichtet ist) können z.B. mit dem Programm Jupsat95 bestimmt werden. Jupiter wird von einer grossen Zahl von Monden umkreist. Sichtbar, selbst in sehr grossen Amateurteleskopen, sind nur die vier so genannten „galileischen“, so benannt nach ihrem Entdecker Galilei: Io:. Φ=3'320 km, Dist.=671'400 km, Sid. Umlaufz. =1,77 Tage, Europa: Φ=2'880 km, Dist.=421'800 km, Sid. Umlaufz. =3.55 Tage Ganymed: Φ=4'940 km, Dist.=1.07 Mio. km, Sid. Umlaufz. =7.16 Tage Kallisto: Φ=3'320 km, Dist.=1.88 Mio. km, Sid. Umlaufz. =16.69 Tage N North Polar Region North Temperate Zone North Tropical Zone Equatorial Belt South Equatorial Belt South Tropical Zone North Equatorial Belt South Polar Region S GRS Rotation Im 8 Zoll Teleskop sind die grösseren von ihnen bereits als winzige kleine Scheibchen wahrnehmbar (die Abbildungen oben stammen von der Voyager Raumsonde). Die Monde Io Ganymed Europa Kallisto 39
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