Astro-
Trotter

Astro-Trotter 11, März 2003, ISSN 1615-7435
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Die Wege der Planeten - keine Harmonie mehr!

Ist das Ende der astronomischen Planetenforschung in unserem Sonnensystem gekommen ? So viele Details erreichten uns im vergangenen und zu Anfang dieses Jahres, dass man nur noch in einer Zusammenfassung den Überblick bewahren kann.

Immer mehr "Kleinigkeiten" entschlüsseln die Forscher. Soeben verbuchten die Astronomen den 47. und 48. Mond des Jupiters, der damit Rekordhalter unseres Sonnensystems ist. Die neu entdeckten Begleiter sind relativ kleine Brocken mit einem Durchmesser zwischen zwei und vier Kilometern.

Entwickelt sich die Planetenforschung zu einer Erbsenzählerei, weil die Grundsatzfragen schon geklärt und beherrschbar geworden sind ? Schließlich funktionieren die künstlichen, von Menschenhand ins Planetensystem entlassenen Sonden wie ferngesteuerte Miniplaneten.

Uranus hat mittlerweile schon seinen sechsten Mond "geboren", ein Winzling, der erstmals im August 2001 gefunden, dann verloren und 2002 wieder entdeckt wurde. Astronomen vermuten, dass der kleine Satellit ein Überbleibsel einer Kollision zwischen einem weitaus größeren Objekt im Orbit des Uranus und einem vorbei fliegenden Kometen sei. Bis 1997 galt Uranus als der einzige Planet im Sonnensystem ohne einen entdeckten Mond.

Neptun, so fanden im Januar 2003 Forscher um Matthew Holmann vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and JJ Kavelaars vom National Research Council of Canada, besitzt drei weitere Monde, zusammen sind es jetzt 11 bekannt Monde. Die neuen Begleiter messen nur rund 30 bis 40 km Durchmesser. In der Frühgeschichte des Neptun kann ein Urmond mit einem Kometen oder Asteroiden zusammen geknallt sein. Kavelaars erklärte: "Diese Kollisionen führen dazu, dass Teile des ursprünglichen Muttermondes herausgeschleudert werden und Satellitenfamilien entstehen."

Der erste entdeckte Mond des Neptun, Triton, umkreist den Planeten entgegen dessen Rotationsrichtung. Astronomen vermuten deshalb, dass Triton erst später von Neptun eingefangen wurde. Auch der zweite große Mond zeigt eine Besonderheit auf: Er umrundet Neptun in der elliptischsten Bahn von allen Monden im Sonnensystem; möglicherweise wurde Nereide aus der Bahn geworfen, als Triton unter den Einfluß des Neptuns geriet.

Im Oktober 2002 verblüffte die Antwort auf die Frage, warum die Ringe des Planeten Saturn so schief stehen. Die Achse des Saturn ist um 27 Grad geneigt (bei der Erde um 23,5°). Bei den inneren Planeten, zu denen Merkur, Venus, Erde und Mars gehören, lassen sich solche Neigungen mit Einschlägen großer Himmelskörper erklären. Bei Gasplaneten wie Saturn können Einschläge nicht zur Achsschieflage führen. Für Saturn wird deshalb eine über 1,8 Millionen Jahre währende Wechselwirkung mit dem Planeten Neptun vermutet.

Mike Brown und Chadwick Trujillo vom California Institute of Technology (Caltech) entdeckten am 4. Juni 2002 einen neuen großen Himmelskörper, zwischenzeitlich als Quaoar benannt, nach dem Schöpfungsgott der kalifornischen Tongva-Indianer im Los-Angeles-Becken. Der neue Planet besitzt einen Durchmesser von 1250 km und benötigt für seinen Umlauf um die Sonne 288 Jahre. Er befindet sich jenseits der Plutobahn, seine Masse ist größer als die aller Asteroiden zusammen, aber kleiner als die von Pluto. Quaoar stammt aus dem Kuipergürtel, der am Ende des Sonnensystem liegt. Mike Brown: "Wenn Pluto heute entdeckt würde, würde ihn niemand zu den Planeten zählen, weil er ganz klar zum Kuipergürtel gehört." Es wird vermutet, dass es in diesem Gürtel viele tausend große Brocken gibt von mehr als 100 Kilometern Durchmesser bis hin zur Größe von Pluto. Von dort starten auch viele Materiebrocken auf die Reise hin zur Sonne, die wir bei ihrer Ankunft von der Erde aus als Kometen entdecken.

Nur etwa 100 m groß ist der am 9. Januar 2002 entdeckte Erdtrojaner: Quasi einem zweiten Mond gleich kreist er in einer ähnlichen Bahn wie die Erde um die Sonne. Sie liegt komplett innerhalb der Erdbahn. Trotzdem wird er nicht mit der Erde zusammenstoßen, da seine Bahn im großen Winkel zur Erdbahn geneigt ist. Maximal wird er sich der Erde etwa dem Zwölffachen der Mondentfernung nähern können.

Johannes Kepler (1571-1630) gilt als der große Planetenforscher. Er entwickelte die nach ihm benannten Keplerschen Gesetze der Planetenbewegungen. Zu seiner Zeit kannte man nur sechs Planeten. In ihren Abständen von der Sonne aus sah er eine Botschaft und entwickelte ein Weltgebäude mit ineinander geschachtelten Kugelschalen, symbolisiert durch Hexaeder (Jupiter), Kubus (Saturn), Tetraeder (Mars), Oktaeder (Merkur), Dodekaeder (Erde) und Ikosaeder (Venus).

Kepler glaubte an die göttliche Harmonie des Universums und verglich die Bahngeschwindigkeiten der Planeten mit einer Tonleiter. Er veröffentlichte seine Arbeit unter der Bezeichnung Weltharmonik.

Zwar gilt nach wie vor das dritte Keplersche Gesetz, aber harmonisch ist die Koexistenz der Planeten nicht mehr. Kepler hat sich schon längst mehrmals im Grabe umgedreht. Erstmals als Uranus entdeckt wurde, zuletzt zuckte er 1995 als extrasolare Planeten entwdeckt wurden. Mittlerweile sind über 100 Stück bekannt.

Heutzutage scheint alles möglich zu sein. Die Grenzen zwischen dem Kleinsten und dem Größten wird immer unschärfer. Wir vermuten Zusammenstöße von Planeten mit anderen Himmelskörpern und können sie im Simulationsmodell beschreiben. Kollisionen sind wie Evolutionssprünge in der Entwicklung des Sonnensystems -ja des Universums ?

In den Polarregionen der Erde sammeln Forscher Mars- und Mondmeteoriten ein, die bei Zusammenstößen herausgeschlagen wurden und auf der Erde landeten.

Am 14. Juli 2002 entdeckte man in Bayern ein 1750 Gramm schweres Stück vom Meteoritenfall des 6.4.2002; unter dem Namen Neuschwanstein ist erstmals in Deutschland ein Meteorit durch fotografische Beobachtung und Modellrechnung geborgen worden.

Diese Kollisionen erinnern an amüsanten Lesestoff aus dem 18./19. Jahrhundert, als Science-Fiction-Autoren beschrieben wie durch Zusammenstöße, Billardkugeln gleich, Himmelsbrocken mit Lebewesen drauf, durchs All kurvten.

Und was ist nun mit den vielen Planetenwegen? Müssen sie jetzt neue Schilder und Stationen erhalten (siehe Kurzüberblick auf der Tabelle ) ?

Bei unseren Reisen fahren wir nicht nur auf einem Planeten herum, sondern wir beschäftigen uns mit seiner Oberfläche. So wird die Fahrt zum Meteoritenkrater Rochechouart uns helfen zu verstehen, wie die Geschichte unseres Sonnensystems ablief und was sie auf der Erdoberfläche bewirkte.

Die zweite Reise dieses Jahres führt zur ringförmigen Sonnenfinsternis nach Island. Sonnenfinsternisse entstehen durch das Vorbeiziehen des Erdmondes vor der Sonnenscheibe.

Die Reise des Jahres führt uns zu den großen Sternwarten der ESO in Chile. Wir besichtigen Paranal und La Silla sowie den Ort für das große Radioteleskop ALMA. Alle drei liegen in der Atacama Wüste Nordchiles.

Über Reisedetails informieren die folgenden Zeilen. Bei Interesse senden Sie bitten den Informationsgutschein ein.