Unser Sonnensystem:

Im Vergleich zum Universum ist die Größe unseres Sonnensystems verschwindend gering, aber dennoch sind die Entfernungen in unserem Sonnensystem unvorstellbar weit, so weit, dass jegliche Vorstellungskraft hoffnungslos versagt………………………………….

Anzahl der Planeten: 8 (Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun) Anzahl der Zwergplaneten: 5 (Ceres, Pluto, Eris, Haumea, Makemake) Durchmesser des Sonnensystems: etwa 64 * 1012 km (64 Billionen Kilometer) Äußere Grenze der Oortschen Wolke.

Unsere Kosmische Heimat, das Sonnensystem begann vor etwa 4.567.000.000 Jahren in einem großen um sich her wirbelnden Nebelgebiet, das sich in Folge der Gravitation zusammen ballte. 750.000 Jahre bevor unser Sonnensystem entstand, explodierte ein massereicher Stern in unserem Gebiet. Dabei schleuderte dieser Stern alle schweren Elemente in den Raum, die er im Inneren durch Kernfusion erbrütet hatte! Im Zentrum sammelte sich Wasserstoffgas, das in Folge der Gravitation begann in sich zusammen zu kollabieren. Dabei wurde das Gas heißer, bis dann die Kernfusion zündete. Die Elemente, die die Supernovae erzeugte, sind die Bausteine der Planeten. Ein vorbei streifender Stern, zog mit seiner Schwerkraft die Gasplaneten in die Außenbereiche des Systems, wo sie seither ihre Bahnen ziehen. Dies verhinderte wohl, dass die Gesteinsplaneten in die viel größeren und schwereren Gasplaneten stürzen konnten. Der Prozess, bis unser Sonnensystem sich stabilisiert hatte, dauerte einige Milliarden Jahre, und Veränderungen werden bis zum Ende der Sonnenentwicklung, bzw. Leuchtkraft, ablaufen – das System ist in ständigem Wandel, bis es zu Ende geht. Der Gesteinsplanet Pluto, der ja seit dem Jahre 2006 nicht mehr als Planet gezählt wird, ist ein Gesteinsbrocken, der aus dem Kuiper- Gürtels am Rande unseres Sonnensystems kommt.

Unser Sonnensystem im überblick:

„unsere“ Sonne

Eigene Aufnahmen: www.sternwarte-kohlhau.de

  Die Sonne besteht zur Zeit aus 73% Wasserstoff und zu 25% aus Helium, mit einem Rest aus schweren Elementen.99,86% der Masse des Sonnensystems sind in ihrem Inneren als Form von Plasma gebunden. Im Zentrum (1) fusioniert sie, bei Temperaturen von rund 15 Millionen Kelvin, über mehrere Zwischenschritte pro Sekunde 564 Millionen Tonnen Wasserstoff zu 560 Millionen Tonnen Helium. Die Massendifferenz wird in Teilchen und Strahlung umgesetzt, die sich durch meherere Schichten, anfangs strahlungsdomminiert (2), mit fallender Temperatur durch Konvetion (3), ihren Weg zur Oberfläche – der sogenannten Photosphäre (4) – bahnen. Von dort wird rund 99% der Energie abgestrahlt. Die Konvektion bildet Zonen aus unterschiedlicher Temperatur, sogenannte Granulen (6). Besonders auffällig sind dabei Zonen, deren Konvektion durch Magnetfelder behindert wird, wodurch dunkle Flecken (5) an der Oberfläche entstehen (rechst als Originalaufname, mit einer Ausdehnung von etwa 20.000 Kilometer, in den Wellenlängen 480 – 640 nm (Nanometer = 1/1.000.000 Millimeter). Generell heitzt das Magnetfeld die anschließenden Bereiche Chromosphäre (7) und Korona (9) stark auf. Wird Plasma aus den Magnetfeldlinien Mitgerissen, entstehen koronale Massenauswürfe (Protuberanzen, Sonnenflares). Die Sonne ist kein starrer Körper und rotiert deshalb differenziert (das heißt, an ihrem Äquator schneller als an den Polen.

Details der Sonne:

Äquatordurchmesser in Kilometer:  1.392.684 km

Scheinbarer (sichtbarer) Durchmesser in Bogenminuten: 31,5 – 32,5 Bogenminuten (60 Bogenminuten = 1°)

Oberflächengröße: 6,09333485399854*1012 km2

Volumen der Sonne in km3: 1,414348326301020000*1018 km3

Rotationsperiode am Äquator: 27 Erd Tage

Schwerkraftbeschleunigung: 274,00 m/s2 = 27,9306.. Mal Erdbeschleunigung

Fluchtgeschwindigkeit: 617,3 km / s

Neigung der Achse: 7,25° relativ zu den Planetenbahnen

Energiebereitstellung: Durch die Verschmelzung von 4 Wasserstoffatomen zu einem Heliumatom, das etwas „leichter“ ist als die 4 Wasserstoffatome! Die Differenz der Masse der Kerne vor und nach der Fusion wurde Energie nach der berühmten Formel „E=m*c2 (C= Lichtgeschwindigkeit

Energieumsetzung in Kilogramm pro Sekunde:  5,64*1012 kg Wasserstoff werden zu 5,60*10 12 kg Helium fusioniert

Masseverlust pro Sekunde: 4*109 kg

Heutige Masse in Tonnen: 1,9906* 1027 Tonnen

Mittlere Dichte: 1,41 g / cm3

Oberflächentemperatur in°C: 5.780 Kelvin = 5.507 C°

Temperatur im Kern in°C: 15.600.000°C

Leuchtkraft: 3,846 * 1026 Watt

Aufbau der äußeren Schichten:73,46% Wasserstoff, 24,85% Helium, 0,77% Sauerstoff, 0,29% Kohlenstoff, 0,16% Eisen, 0,12% Schwefel, 0,12% Neon, 0,09% Stickstoff, 0,07% Silizium, 0,05% Magnesium

Aufbau im Zentrum: 49% Wasserstoff, 49% Helium, 2% Metalle/schwere Elemente

Massenanteil der Sonne im gesamten Sonnensystem in % : 99,8 %

Druck im Kern in Atmosphären (bar) : 250.000.000.000 bar  

Eigene Aufnahme: www.sternwarte-kohlhau.de

Aufnahmen, die wir auf der Sternwarte www.sternwarte-kohlhau.de am 31.12.2013 mit abgedeckter Sonnenscheibe machten. Höhe der Protuneranz im Bild etwa 70.000 Kilometer, Höhe der Protuberanz im oberen zweiten Bild etwa 150.000 Kilometer.40 Bilder mit RegiStax5 addiert und geschärft. Sonnenfleckengruppe, die zum Jahreswechsel 2013/2014 zu sehen war, cool……………………

Weiteres: Die Sonne besteht zur Zeit zu 73% Wasserstoff und 25% Helium! Der Rest (Metalle, Gase)macht 2%! Diese Verhältnisse ändern sich mit der Zeit, da die Sonne ja aus Wasserstoff Helium „erzeugt“. Dauer für die Umrundung der Milchstraße, wo unsere Sonne einer von ca. 200.000.000.000 Sternen ist (Kosmisches Jahr): 220.000.000 Jahre. Umlaufgeschwindigkeit um die Milchstraße: 220 Kilometer pro Sekunde. Entfernung vom Zentrum der Milchstraße: 25.000 Lichtjahre im Orionarm: (2,363563739*1017 km). Strecke der Sonne um die Milchstraße: 1,52738784 * 1018 km. Da unsere Sonne „nur“ ca. 25.000 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt ist, ist der Umlauf der Sonne, verglichen mit den äußersten Sternen, geringer!!! In unserem Sonnensystem zum Beispiel, sind die äußeren Planeten langsamer um die Sonne unterwegs als die inneren Planeten. Das liegt daran, dass mit wachsendem Abstand zur Sonne, ihre gravitativen Einflüsse, nämlich: doppelter Abstand, 4 fach weniger Gravitation, auf Planeten abnimmt, sodass ein äußerer Planet weniger Drehimpuls benötigt als ein Innerer. Bei Galaxiensystemen sind die äußeren Sterne mit höherer Geschwindigkeit unterwegs als die Inneren Sterne. Das liegt an der „Dunklen Materie“, die sich vor allem in Galaxien befindet und jede sich im Universum befindende Galaxie umgibt. Die Energieumwandlung (aus Masse wird Energie – E=m*c2 der Sonne und aller Sterne, der pp-zyclus (Proton – Proton zyclus):

Bei diesem Vorgang werden 2 Protonen zu einem Proton und einem Neutron „verschmolzen“, wobei ein 1 Neutrino und 1 Positron als Energie abgestrahlt werden.

Aufgrund der hohen Temperaturen im Sonnenkern stoßen die Wasserstoffkerne so heftig zusammen, dass sie aneinander bleiben und den nächsten schwereden Kern (Helium) bilden. Der dabei geringe Masseverlust der einzelnen Kerne wird in Energie umgewandelt: E=mc2 Durchschnittlich benötigen 2 Wasserstoffkerne etwa 1,4*1010 (14 Milliarden) Jahre, um zusammen zu stoßen und zu Helium zu verschmelzen. Da aber eine hohe Anzahl Kerne in der Sonne sind, verschmelzen pro Sekunde etwa 7,0*1011 kg Wasserstoff zu 6,96*1011 kg Helium. Die restlichen 4*109 kg hat die Sonne an Energie ins All abgestrahlt – sie wird also jede Sekunde mindestens 4*109 kg leichter, da sie gemäß der Formel, E=m*c2 ihre Masse in Energie umsetzt. Im zweiten Schritt wird eine Proton und ein Neutron Verbindung und ein einzelnes Proton zu einem H­­3 Kern verschmolzen, wobei ein Gamma Photon in Form von Licht als Energie abgestrahlt wird! Im dritten Schritt werden zwei H3 Kerne zu einem H4 Kern verschmolzen, wobei zwei Protonen freigesetzt werden! Durch den jeweiligen Massenverlust leuchtet die Sonne (und alle Sterne).

  Die Planeten im Überblick:

Merkur der 1.Planet:Eigene Aufnahme: www.sternwarte-kohlhau.de

Die Oberfläche des Merkur ist übersät von Kratern. „Caloris Planitia“ ist mit 1.550 Kilometern Durchmesser der größte Krater auf Merkur. – sein Einschläger könnte bis zu 140 Kilometer groß gewesen sein. Wegen seiner „Nähe“ zur Sonne und der langsamen Eigenrotation herrschen große Temperatur Unterschiede zwischen Tag- und Nachtseite. Mit 450 Nanotesla an der Oberfläche besitzt der Merkur – abgesehen von der Erde – als einziger Felsenplanet ein nennenswertes Magnetfeld. Sein großer Eisenkern verleiht ihm eine sehr hohe Dichte. Trotzdem ist seine Masse in Verbindung mit der hohen Oberflächentemperatur zu gering, um eine Atmosphäre halten zu können. Störungen, verursacht von anderen Paneten und der Raumkrümmung der Sonne, bedingen eine Drehung seiner Umlaufbahn um ihren Brennpunkt, die Periheldrehung.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 58.000.000 Kilometer

Maximale Entfernung zur Sonne: 70.000.000 Kilometer

Minimale Enternung zur Sonne: 46.000.000 Kilometer

Umlaufgeschwindigkeit: 38,9 km/s bis 59,0 km/s Umlaufzeit: 87,96 Erdentage

Schwwerkraftbeschleuigung: 3,7 m/s2 Fluchtgeschwindigkeit:

Neigung der Umlaufbahn gegenüber der Ekliptik (Ebene der Sonne): 7°

Äquatordurchmesser: 4879 Kilometer

Rotationsperiode: 58 Erden – Tage, 16 Stunden Linksdrehung ( Ost- West)

Neigung der Achse gegen die Ekliptik (Ebene der Sonne) 0,5°

Masse: 3,30* 1023 kg (=0,06 fache Erdmasse)

Volumen: 60,9 * 109 Kubikkilometer (0,06 faches Erdvolumen)

Mittlere Dichte: 5,427 g/cm 3 (Wasser = 1 g /cm3)

Oberflächentemperatur: -173°C bis +427°C

Zahl der Monde: keine

Atmosphäre: keine

Der sonnennächste und kleinste Planet, der unser Zentralgestirn, die Sonne, auf einer stark elliptischen Bahn (siehe den Abstand zur Sonne) umrundet, ist von der Erde aus schwierig zu beobachten. Wenig Genaues war bekannt, solange Radarmessungen und die Entsendung von Planetensonden nicht möglich waren. Im Jahr 1972 brachten von der Erde aus mehrere Radarmessungen hervorragende Ergebnisse. Es konnte eine von Kratern übersähte Oberfläche, ähnlich der des inzwischen gut bekannten Erdmondes, ausgemacht werden. Einzelheiten bis herab auf 100 Meter wurden erkennbar. Das Magnetfeld des Merkur wurde untersucht und mit 1 % der Stärke des irdischen Magnetfeldes gemessen. Sein Kern aus (noch) flüssigem Eisen reicht bis 700 km unter seine Oberfläche. Daher stammt die hohe Dichte des Merkur…………

Quelle: Abenteuer Astronomie April / Mai 2016

Die Bahn und Zukunft des Merkurs: Merkur hat im Vergleich zu den anderen Planeten unseres Sonnensystems eine stark ausgeprägte elliptische Umlaufbahn. Die anderen Planeten unseres Sonnensystems stören seine Umlaufbahn durch die jeweiligen gravitativen Einflüsse. Dies ist in sofern nichts Besonderes, als das für jedes Objekt im Sonnensystem gilt. Interessant dabei ist, dass hierdurch die „große Bahnachse“ eine rechtläufige Drehung in der Bahnebene vollzieht. Genau betrachtet handelt es sich eher um eine Rosettenbahn als um eine Ellipsenbahn. Interessant dabei ist vor allem der gravitative Einfluss des Gastiesen Jupiter mit seiner Masse auf den Winzling Merkur. Die Physiker „Batygin“ und „Laughlin“ sowie „Laskar“ haben die Zukunft Merkurs mit Hilfe von Computersimulationen berechnet. Dabei kam Überraschendes heraus: In etwa 1 Milliarde Jahren könnte es dem Gasriesen Jupiter gelingen, Merkur aus seiner Umlaufbahn zu werfen. Sein gravitativer Einfluss erweitert dabei schrittweise Merkurs Bahnexzentrität, bis seine Umlaufbahn die der Venus kreuzt. Merkur könnte in die Sonne stürzen, aus dem Sonnensystem geworfen werden, mit Venus oder der Erde kollidieren. Es wird auf jeden Fall kein „happy End“ für Merkur. Die Berechnungen zeigen auch, dass es nicht klar ist, ob diese Ereignisse rechtzeitig eintreten können, bevor sich unsere Sonne zu einem „Rotenn Riesenstern“ aufbläht und Merkur und die anderen inneren Planeten (Venus und Erde) ohnehin verschlingt!……………………………….

Venus der 2.Planet:

Eigene Aufnahme: www.sternwarte-kohlhau.de

Die Venus zeigt Wolkenstrukturen einer dichten Kohlendioxid-Atmosphäre. Wie es unter  ihren Wolken aussieht, lassen die Raumsonde Magellan und eine computerbasierte Schrägansicht der Krater „Saskia“, „Danilova“ und „Aglanoice“ erahnen. Die extrem dichte Atmosphäre erzeugt an der Oberfläche einen Druck von 92 bar (1 bar sind 105 N / m2 ). Der globale Treiphauseffekt treibt dort die Temperaturen bis auf 460 °C, während höhere Schichten (Mesosphäre) eisige minus 100 °C kalt sind. Die Venus weist nur wenige Einschlagkrater auf – kleinere, unter drei Kilometer Durchmesser, fehlen fast vollständig, weil entsprechende Eindringlinge in der dichten Atmosphäre verglühen. Die Oberfläche ist zudem durch ausgeprägten Vulkanismus und statke Tektonik mit 500 bis 800 Millionen Jahren verhältnismäßig jung. Die Venus rotiert „retrograd“, das bedeutet mit Blick auf den Nordpol im Uhrzeigersinn, also rechts herum, wodurch die Sonne im Westen aufgeht.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 108.208.930 Kilometer

Maximale Entfernung zur Sonne (Aphel): 108.900.000 Kilometer

Minimale Entfernung zur Sonne (Perihel): 107.500.000 Kilometer

Mittlere Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 35,0214 Kilometer / s

Umlaufzeit um die Sonne: 224,7007992 Erden-Tage

Schwerkraftbeschleunigung: 8,87 m / S2

Fluchtgeschwindigkeit: 10,36 km / s

Neigung der Umlaufbahn gegenüber der Ekliptik (Ebene des Sonnenäquators) : 3 Grad 24 Minuten

Äquatordurchmesser: 12.103 Kilometer

Rotationsperiode: 243 Tage 14 Minuten rückläufig (West- Ost Sonnenaufgang)

Neigung der Achse: 177,3 Grad

Masse: 4,8685*1024 Kg   ( 0,81499 fache Erdmasse)

Volumen: 9,2840* 1011 Kubikkilometer (= 0,857 faches Erdvolumen)

Mittlere Dichte (Wasser = 1 g/cm3): 5,243 g/cm3

Oberflächentemperatur: +470°C

Zahl bekannter Monde: keine

Atmosphäre: Kohlendioxid (96,5%), Stickstoff (3,5%), Argon 0,007%, Wasserdampf 0,002%, Schwefeldionid 0,0015%, Sauerstoff in Spuren.

Auf der „Zwillingsschwester der Erde“ – so genannt, weil Venus und Erde in Größe, Masse und innerem Aufbau ähneln, muss man, seit amerikanische und sowjetische Sonden die Venus anflogen und umkreist haben, ja auf ihr landeten, doch als eine von der irdischen Welt sehr verschiedenen Welt ansehen. Das gilt nach Geseinsanalysen, die von den Sonden Verena 13 und 14 vorgenommen wurden. Die Venus – nur 2/3 Astronomische Einheiten (AE = Entfernung Sonne Erde) entfernt, die sie auf fast Kreisbahn förmiger Bahn umläuft – empfängt viel mehr Sonnenenergie als die Erde. Durch die dichte Atmosphäre beträgt die Temperatur etwa 480°C. Der atmosphärische Druck auf der Venus ist 90 Mal höher als der irdische Druck – Leben ist dort ohne jede Chance.

Der „Superplanet“ Erde:

Die Erde, zusammengesetzt aus vier Umläufen des Satelliten Suomi NPP. Detaillierte Messungen ergaben eine deutliche Abweichung gegenüber der Kugelform. Die Erdrotation bedingt dabei theoetisch ein Rotationsellipsoid mit einer Abplattung an den Polen. Allerdings ist der Nordpol gegenüber dieser theoretischen Form etwas erhaben und der Südpol verstärkt eingebeult. In Summe ein leicht birnenförmiges, sogenanntes Geoid.

Zusätzlich verursachen Dichteschwankungen an der Oberfläche loale Unterschiede im Gravitationsfeld. Die Neigung der Rotationsachse gegenüber der Umlaufbahn, der Ekliptik, in Höhe von 23,43°, verändert während des Umlaufs um die Sonne den Einfallswinkel der Sonnenstrahlen und verursacht dabei den Wechsel der Jahreszeiten.

Mittle Entfernung zur Sonne: 149.597.980 Kilometer

Maximale Entfernung zur Sonne (Aphel): 152.143.000 Kilometer

Minimale Entfernung zur Sonne (Perihel): 147.057.000 Kilometer

Mittlere Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne / Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik (Ebene des Sonnenäquators):  29,7859 km / s / 5,145° Neiung gegen den Sonnenäquator.

Umlaufzeit um die Sonne / Rotationsdauer: 365,256 Tage / 23,9344 Std.

Schwerkraftbeschleunigung: 9,81 m / s2

Fluchtgeschwindigkeit: 11,18 km / s

Äquatordurchmesser: 12.756 Kilometer

Neigung der Achse: 23,43°

Masse: 5,9737*1024 Kg Volumen: 1,08331978*1012 Kubikkilometer

Oberflächengröße: 5,11185932 * 108km2

Mittlere Dichte (Wasser = 1 g/cm3): 5,515 g/cm3

Oberflächentemperatur: -69,15 C° bis 57,85 C°

Atmosphäre: N (Stickstoff) : 78,08% , O2 (Sauerstoff) 20,95%, Ar (Argon) 0,93% , CO2 (Kohlendioxid) 0,038%

Zahl der Monde: 1

Atmosphäre der Erde: Stickstoff 78,084%, Sauerstoff 20,946%, Argon 0,934%, Wasserdampf 0,1%, Kohlendioxid 0,039%, Neon 0,001818%, Helium 0,000524%, Methan 0,000179%, Krypton 0,000114%, Wasserstoff 0,000055%, Stickoxid 0,00003%, Kohlenmonoxid 0,00001%

Da die Erde während der Eigenrotation um ihre Achse aber auch in der selben Richtung um die Sonne läuft, werden die fehlenden 0,656 Stunden ausgeglichen, soass der Erdtag genau 24 Stunden hat.

Erzeugung des Erdmagnetfeldes: Durch die hohen Temperaturen im Erdkern, hervorgerufen durch den radioaktiven Zerfall schwerer Elemente, bewegen sich die Atome heftig, sodass ihnen Elektronen abhanden kommen, die Magnetfelder induzieren.

Weil an den Polen die Magnetfeldlinien ein bzw. aus treten ist dort kaum Schutz durch Magnetismus. Die Teilchen des Sonnenwindes finden an dieser „ungeschützten“ Stelle eine Chance in die Atmosphäre der Erde ein zu dringen, und man kann an den Polarregionen bei starker Sonnenaktivität Polarlichter sehen, weil wenn die hochenergetischen, geladenen Teilchen (Helium Kerne, denen durch die heftige Bewegung abhanden gekommene Elektronen) mit den Luftmolekülen wechselwirken und ihre Elektronen auf einen höheren Orbit um den Kern gebracht werden. Immer, wenn ein Elektron auf seinen ursprünglichen Orbit zurück fällt, wird ein Photon frei, das genau der Energie entspricht, die nötig war, es auf den höheren Orbit zu heben – toll an zu sehen.

Mars

  Eigene Aufnahmen: www.sternwarte-kohlhau.de

Der Mars. Staub aus Eisenoxid (Rost) in der dünnen Atmosphäre und auf der frostigen, trockenen Oberfläche verleihen dem Mars seine typische rote Färbung. Bilder von Raumsonden und Marsrobotern zeigen Spuren vergangener Plattentektonik. Tiefe Canyons und hohe Vulkane. Mit dem Schildvulkan „Olympus Mons“ west der Mars sogar die höchste Erhebung im Sonnensystem auf (22 km ggü.mittlerem Niveau). Wegen der geringen Gravitation des Mars konnte sich der Vulkan derartig auftürmen, ohne unterv seinem eigenen Gewicht zusammen zu stürzen.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 227.500.000 Kilometer

Maximale Entfernung zur Sonne: 249.000.000 Kilometer

Minimale Entfernung zur Sonne: 206.000.000 Kilometer

Mittlere Umlaufgeschwindigkeit: 24,13 km/s

Neigung der Drehachse: 1,85°

Umlaufzeit um die Sonne: 686,98 Erdtage

Rotationsdauer: 24,623 Std.

Schwerkraftbeschleunigung: 3,69 m/s2

Fluchtgeschwindigkeit: 5,02 km/s

Neigung der Achse: 25° 11 Minuten

Neigung der Umlaufbahn: 1° 54 Minuten

Äquatordurchmesser: 6.786 Kilometer

Masse: 6,42 * 1023 kg

Volumen: 1,636214316 * 1011 Kubikkilometer

Mittlere Dichte: 3,933 g/cm3

Oberflächentemperatur: -133°C bis +27°C

Zahl der Monde: 2: Phobos und Deimos

Atmsphäre: 95,97% Kohlendioxid, 1,89% Stickstoff, 1,93% Argon, andere Gase 0,4%

Im Gegensatz zu Venus hat der Mars nur eine dünne Atmosphäre, nur dünne Wolkenschleier und selten Staubstürme, sodass die Oberfläche des Mars gut von der Erde beobachtet werden kann. Die Erforschung aus der Nähe durch sich annähernde, dann um den Mars kreisende, schließlich landende Sonden zeigte viele Überraschungen. Im Jahre 1965 begann die photographische Erkundung mit der Sonde Mariner 4. Canyons bis 1.000 Meter Tiefe und 80 km Länge, Kanäle, die 1.000 Kilometer Länge erreichen und ausgetrockneten Flußbetten gleichen, riesige Einschlagkrater, deren größter einen Durchmesser von 2.000 Kilometer hat, sowie vulkanische Regionen, wurden entdeckt.

Jupiter

Jupiter, der Königsplanet in unserem Sonnensystem   Eigene Aufnahme: www.sternwarte-kohlhau.de

Der Jupiter. Für die ausgeprägten Stürme, mit Windgeschwindigkeiten bis zu 550 km/h, ist in erster Linie die schnelle Rotation des Gasiesen, mit weniger als 10 Stunden pro Umdrehung, verantwortlich. Der imposante „Antizyklon“, mit dem bezeichnenden Namen „Roter Fleck“, sticht dabei mit 2 fachem Erddurchmesser besonders ins Auge. Die obere Wolkenschicht des Jupiters weist eine Temperatur von lediglich -150°C auf, obwohl der größte und massereichste Planet in unserem Sonnensystem immer weiter komprimiert, dabei Gravitationsenergie freisetzt und das 1,7 fache der einfallenden Sonnenstrahlen anEnergie abstrahlt. Ein sehr schwach ausgeprägtes Ringsystem aus kleinen Staubteilchen „spiraliert“ allmählich auf den Planeten zu. Der Jupiter hat mehr als doppelt soviel Masse wie alle anderen Planeten zusammen. Durch seine ausgeprägte gravitative Dominanz  im Sonnensystem trägt er wesentlich zu der Stabilität des Sonnensystems bei.

Jupiter zählt zu den Gasplaneten, d.h. er besitzt keine feste Oberfläche und keine klar begrenzte Atmospäre. Fast der Ganze Jupiter besteht aus Gasen, mit einer Zusammensetzung ähnlich unserer Sonne.  Die Zusammensetzung aus Wasserstoff, Helium sowie geringe Spuren von Ammoniak und Methan geht mit zunehmender Tiefe in den flüssigen Zustand über. Dem Jupiterkern könnte ein fester Bereich aus schweren Elementen mit 12 Erdmassen bilden.  Als „Oberfläche“ definiert man bei Gasplaneten den Bereich, an dem 1 bar Druck herrscht. Jupiter weist dort das stärkste Magnetfeld aller Planeten im Sonnensystem auf.. Auf der sonnenzugewandten Seite wechselwirkt es stark mit dem Sonnenwind und  erstreckt sich etwa 6.000.000 Kilometer ins Sonnensystem. Auf der gegenüberliegenden Seite kann es bis zur Saturnbahn nach weisen. Der einfang geladener Sonnenpartikel hat Ringe entstehen lassen, mit besonders auffälligen Bereichen entlang der Umlaufbahnen der Monde Io und Europa.

Der Jupiter.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 742.008.022 Kilometer

Größte Entfernung zur Sonne (Aphel): 778.360.000 Kilometer

Geringste Entfernung zur Sonne: (Perihel): 705.656.044 Kilometer

Umlaufzeit um die Sonne: 11,862 Erdenjahre

Schwerkraftbeschleunigung: 24,79 m/s2

Fluchtgeschwindigkeit: 59,54 km/s

Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 13,07 km/s

Neigung der Achse gegen die Ekliptik 3,13°

Neeigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik: 1,305 °

Äquatordurchmesser: 142.984 Kilometer

Poldurchmesser:          133.708 Kilometer

Rotationsperiode: 9 Stunden, 55 Minuten, 30 Sekunden

Masse: 1,899 *1027 kg

Volumen: 1,530597323 * 1015 Kubikkilometer

Mittlere Dichte: 1,240692095 g/cm3

Oberflächentemperatur: 165 KIelvin = -108″C

Zahl der Monde: 60

Atmosphäre: 96% Wasserstoff, 3% Helium, 0,4% Methan, 0,01% Ammoniak, 0,01% Deuterium, 0,0007% Ethan

Saturn, der Ringplanet

  Eigene Aufnahme: www.sternwarte-kohlhau.de

Der Saturn zeigt ein ausgeprägtes Ringsystem mit über 100.000 einzelnen Ringen aus Wassereis und Geseteinsbrocken. Auf der Oberfläche ist der daraus resultierende Schattenwurf gut  erkenbar. Die Umlaufdauer der inneren Ringe beträgt 6 bis 8 Stunden, die der äußeren Ringe 12 bis 14 Stunden. Die Lücken zwischen den einzelnen Ringen werden durch gravitative Wechselwirkungen untereinander sowie mit den zahlreichen Monden des Saturn erzeugt. Kleinere, sogenannte Hintermonde, kreisen innerhalb der Lücken oder an den Rändern. Über mehrere Jahre hinweg können sich auf den Ringen speichenartige Strukturen aus geladenen Staubpartikeln bilden. Saturn strahlt 2,3 mal mehr Energie ab, als er von der Sonne erhält. Wie beim Jupiter wird die abgestrahlte Energie durch fortschreitende Kompression, hervorgerufen durch Gravitation, freiesetzt. Vermutlich entstehen dabei im Zentrum Temperaturen von 12.000 °C. Allerdings ist sein harter Kern mit 25% der gesamten Masse des Saturm wesentlich stärker ausgeprägt als bei Juupiter! Mit seiner geringen mittleren Dichte würde Saturn im Wasser schwimmen……

 

Mittlere Entfernung zur Sonne: 1.430.000.000 Kilometer

Größte Entfernung zur Sonne (Aphel): 1.510.000.000 Kilometer

Geringste Entfernung zur Sonne (Perihel): 1.350.000.000 Kilometer

Umlaufzeit um die Sonne: .29,46 Erdenjahre

Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 9,69 km/s

Schwerkraftbeschleunigung: 10,44 m/s2

Fluchhtgeschwindigkeit: 35,48 km/s

Neigung der Achse gegen die Ekliptik 26,73°

Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik: 2,484 °

Äquatordurchmesser: 120.536 Kilometer

Poldurchmesser: 108.728 Kilometer

Rotationsperiode: 10 Stunden, 36 Minuten, 7,2 Sekunden

Masse: 5,685*1026 kg

Volumen: 9,169569533 * 1014 Kubikkilometer

Mittlere Dichte: 0,687 g/cm3

Oberflächentemperatur: 134 KIelvin = -139″C

Zahl der Monde: 53

 

 

Atmosphäre: 96% Wasserstoff, 3% Helium, 0,4% Methan, 0,01% Ammoniak, 0,01% Wasserstoff- Deuteride, 0,0007% Ethan

Uranus

Eigene Aufnahme:

www.sternwarte-kohlhau.de

Der Uranus, eigene Aufnahme, lediglich der Blaue Anteil  des reflektierten Sonnenlichts durchdringt die ersten Wolkenschichten aus Methangas und verleiht dem Gasplaneten seine typische blaugrüne Farbe . Darunter befindet sich zwischen verflüssigten (weil so kalt) Gasen und einem kleinen Gesteinskern ein dicker Mantel aus Wasser,- Methan- und Ammoniakeis. Deshalb spricht man von einem Eisriesen, obwohl im Zentrum Temperaturen von 5.000°C herrschen. Ungewöhnlich ist auch das Quadrupol-Magnetfeld das heißt, Uranus besitzt jeweils 2 magnetische Nord- und Südpole. In Äquatorebene bilden Eis und Gestein, von groben Brocken mit einigen Metern Durchmesser, bis hinunter zu feinem Staub, ein dünnes Ringsystem, das mit bloßem Auge nicht zu sehen ist.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 2.875.000.000 Kilometer

Größte Entfernung zur Sonne (Aphel): 3.000.000.000 Kilometer

Geringste Entfernung zur Sonne (Perihel): 2.750.000.000 Kilometer

Umlaufzeit um die Sonne: .84,01 Erdenjahre

Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 6,51 bis 7,09 km/s km/s

Schwerkraftbeschleunigung: 8,858 m/s2

Fluchhtgeschwindigkeit: 21,267 km/s

Neigung der Achse gegen die Ekliptik 97,92°

Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik: 0,77°

Äquatordurchmesser: 51.118 Kilometer

Poldurchmesser: 49.946 Kilometer

Rotationsperiode: 17 Stunden, 14 Minuten, 24 Sekunden

Masse: 8,683*1025 kg

Volumen: 6,993912317 * 1013 Kubikkilometer

Mittlere Dichte: 1,27 g/cm3

Oberflächentemperatur: 76 KIelvin = -197″C

Zahl der Monde: 27, darunter die 5 Hauptmonde Miranda, Ariel, Umbriel, Titania und Oberon.

Atmosphäre: 83% Wasserstoff, 15,2% Helium, 2,3% Methan, 0,019% Deuteride, 0,0002% Ethan

Neptun

Eigene Aufnahme:

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Der Neptun, Methan kristallisiert zu Eisflocken und bildet zirrenartige Wolken mit über 1.000 Kilometern Länge und bis zu 150 Kilometern Breite. Ein Wirbelsturm mit bi zu 1.100 km/h. Der seit 2006 als äußerster Planet im Sonnensystem zählender Planet ähnelt sehr dem Planet Uranus, inklusive dem Quadrupol-Magnetfeld. Der Eisriese Neptun weist ein noch feineres Ringsystem als Uranus auf und seine abgestrahlte Energie entspricht dem 2,5 fachen der einfallenden Sonnenstrahlung..

Vor etwe 3,8 Milliarden Jahren war der Neptun über die Bahn des Uranus nach „außen“ gesprungen. Simulationen weisen darauf hin, und auch die größere Masse des Neptuns legt nahe, dass er weiter innen entstanden war. Der Sprung des Neptuns über den Uranus passt dazu. Er kippt die Drehachse des Uranus, haut voll zwischen die potenziellen Zwergplaneten und die ganzen Trümmer geraten auf innerere Bahnen und liefern dort das  „späte Bombardement“.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 4.495.000.000 Kilometer

Größte Entfernung zur Sonne (Aphel): 4.540.000.000 Kilometer

Geringste Entfernung zur Sonne (Perihel): 4.450.000.000 Kilometer

Umlaufzeit um die Sonne: .164 Erdenjahre, 288 Erdentage

Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 5,4 bis 5,5 km/s

Schwerkraftbeschleunigung: 11,15397 m/s2

Fluchhtgeschwindigkeit: 23,491 km/s

Neigung der Achse gegen die Ekliptik: 28,8°

Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik: 1,77°

Äquatordurchmesser: 49.528 Kilometer

Poldurchmesser: 48.682 Kilometer

Rotationsperiode: 15 Stunden, 57 Minuten, 59 Sekunden

Masse: 1,02 *1026 kg

Volumen:6,3613744964 * 1013 Kubikkilometer

Mittlere Dichte:1,603427059 g/cm3

Oberflächentemperatur: 50 bis 72 KIelvin = -223°C bis -201°C

Zahl der Monde: 14, darunter die größten Triton, Nereid und Proteus + einem sehr dünnen Ringsystem aus Eis….

 

Atmosphäre: 80% Wasserstoff, 19% Helium, 1,5% Methan, 0,019% Deuteride, 0,00015% Ethan

Pluto

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Pluto hat eine herzförmige Eisfläche, die sich überwiegend nördlich des Äquators befindet und nach dem Entdecker des Pluto im Jahre 1930 durch Clyde Tombaugh, benannt wurde. Die Umlaufbahn des eisigen Zwergplaneten befindet sich in einer 3 : 2 Resonanz mit seinem direkten Nachbarplaneten Neptun, ist sehr extentrisch (siehe Abstände zur Sonne) und stark geneigt. Seine dünne, Stickstoffhaltiige Atmosphäre reicht bis 1.600 Kilometer Höhe.

Mittlere Entfernung zur Sonne: 5.915.000.000 Kilometer

Größte Entfernung zur Sonne (Aphel): 7.390.000.000 Kilometer

Geringste Entfernung zur Sonne (Perihel): 4.440.000.000 Kilometer

Umlaufzeit um die Sonne: .248,5 Erdenjahre

Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne: 3,7 bis 6,1 km/s

Schwerkraftbeschleunigung: 0,65727 m/s2

Fluchhtgeschwindigkeit: 1,227 km/s

Neigung der Achse gegen die Ekliptik: 119,6°

Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik: 17,12°

Äquatordurchmesser: 2.374 Kilometer

Poldurchmesser: 2.374 Kilometer

Rotationsperiode: 9187 Minuten = 6,38 Erdtage

Masse: 1,3 *1022kg

Volumen: 7,005526273* 1010 Kubikkilometer

Mittlere Dichte:1,85567786 g/cm3

Oberflächentemperatur: 33 bis 55 KIelvin = -240°C bis -218°C

Zahl der Monde: keine

 

Atmosphäre: 90% Stickstoff, 10% Kohlenmonoxid +Methan 10%