Saturnringe: Zusammensetzung, Eigenschaften und Schöpfung
Saturn, der sechste Planet der Sonne, ist eines der am leichtesten zu identifizierenden Ziele für Astronomen, hauptsächlich aufgrund seines großen und unterschiedlichen Ringsystems. Die Ringe des Saturn faszinieren Sterngucker seit Jahrhunderten, seit Teleskope zum ersten Mal auf den Himmel gerichtet wurden.
Als Galileo Galilei 1610 zum ersten Mal Saturn beobachtete, dachte er, dass die Ringe riesige Monde seien, einer auf jeder Seite des Planeten. Bei mehrjährigen Beobachtungen stellte er fest, dass die Ringe ihre Form änderten und sogar verschwanden, da sie ihre Neigung in Bezug auf die Erde änderten.
Dieses Bild von Cassini, in dem Saturn von der Sonne hinterleuchtet wird, zeigt die Lage der Ringe des Planeten, einschließlich des E-Rings.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/SSI)
Wir wissen jetzt, dass Galileo eine 'Ringebenenkreuzung' beobachtete. Der Äquator des Saturn ist gegenüber seiner Umlaufbahn um die Sonne um 27 Grad geneigt – ähnlich der 23-Grad-Neigung der Erde. Wenn Saturn die Sonne umkreist, wird zuerst eine Halbkugel und dann die andere zur Sonne geneigt. Die Neigung verursacht Jahreszeiten, genau wie auf der Erde, und wenn Saturn die Tagundnachtgleiche erreicht, sind sein Äquator und seine Ringebene direkt mit der Sonne ausgerichtet. Sonnenlicht trifft auf die Ringe und die feine Linie der Ringe ist schwer zu erkennen. Die Ringe sind breit – 170.000 Meilen im Durchmesser (273.600 km) – aber nur etwa 30 Fuß (10 Meter) dick.
1655 schlug der Astronom Christaan Huygens vor, dass die seltsamen Körper feste, geneigte Ringe seien, und 1660 schlug ein anderer Astronom vor, dass die Ringe aus kleinen Satelliten bestehen, eine Erkenntnis, die sich fast 200 Jahre lang nicht bestätigte.
Heutzutage, Pionier 11 1979 durchquerte die Saturn-Ringebene. In den 1980er Jahren Reisen 1 und Reisen 2 erblickte das Ringsystem des Planeten.
Im Jahr 2004 erreichte die Cassini-Huygens-Mission der NASA als erste eine Umlaufbahn um den Saturn und machte detaillierte Beobachtungen nicht nur des Planeten, sondern auch seines Ringsystems.
Details der eisigen Ringe des Saturn sind in diesem weiten Blick von Cassini auf das herrliche Ringsystem des Planeten zu sehen. Die gesamte Spannweite, vom A-Ring bis zum F-Ring, umfasst etwa 65.700 km (40.800 Meilen) und wurde am 26. November 2008 fotografiert.(Bildnachweis: NASA/JPL/Space Science Institute)
Zusammensetzung und Struktur
Die Ringe des Saturn bestehen aus Milliarden von Partikeln, die von Sandkörnern bis hin zu berggroßen Brocken reichen. Die Ringe bestehen überwiegend aus Wassereis und ziehen auf ihrer Reise durch den Weltraum auch felsige Meteoroiden an.
Obwohl Saturn von einem Amateurastronomen von einem einzigen, festen Ring umgeben erscheint, gibt es mehrere Unterteilungen. Die Ringe sind alphabetisch in der Reihenfolge ihrer Entdeckung benannt. Somit sind die Hauptringe, vom am weitesten vom Planeten entfernten bis zum nächsten, A, B und C. Eine 4.700 Kilometer breite Lücke, die als Cassini-Division bekannt ist, trennt die A- und B-Ringe.
Andere, schwächere Ringe wurden entdeckt, als sich die Teleskoptechnologie verbessert hat. Voyager 1 entdeckte 1980 den innersten D-Ring. Der F-Ring liegt knapp außerhalb des A-Rings, während der G- und E-Ring noch weiter außen lagen.
Die Ringe selbst enthalten eine Reihe von Lücken und Strukturen. Einige werden von den vielen kleinen Monden des Saturn erschaffen, während andere Astronomen weiterhin Rätsel aufgeben.
Saturn ist nicht der einzige Planet im Sonnensystem, der Ringe hat – Jupiter, Uranus und Neptun enthalten auch schwache Ringsysteme – aber mit seinen Satelliten, die drei Viertel der Erde-Mond-Distanz (175.000 Meilen oder 282.000 km) überspannen, ist er um bei weitem die größte und sichtbarste.
Entstehungstheorien
Es gibt mehrere Hypothesen darüber, wie die Ringe des Saturns entstanden sind. Einige Wissenschaftler glauben, dass vorbeiziehende Kometen oder Asteroiden von der Schwerkraft des Planeten erfasst und zerbrochen wurden, bevor sie ihn erreichten.
Eine andere Möglichkeit ist, dass die Ringe einst große Monde waren, die sich spiralförmig in den Planeten hinein bewegten. Saturn hat mindestens 62 Monde. Nur einer (Titan) ist groß; der Rest sind kleine Körper. Nur 13 der Monde sind größer als 50 km. Die Schwerkraft dieser Monde beeinflusst die Struktur der Saturnringe, bietet aber auch Einblicke in mögliche Entstehungsmethoden. Wenn die eisigen äußeren Schichten entfernt würden und der Kern mit dem Saturn kollidieren würde, wären das Ergebnis Ringe, die von fast reinem Wassereis dominiert werden. [ FOTOS: Die Ringe und Monde des Saturn ]
