Per Anhalter durch das Sonnensystem. von der Erde aus selbst mit Teleskopen nur sehr schwierig zu beobachten Durchmesser (am Äquator): 4878 km

Transkript

1 Mariner 10 (3 flybys 1974 bis 1975) von der Erde aus selbst mit Teleskopen nur sehr schwierig zu beobachten Durchmesser (am Äquator): 4878 km z.b. Hubble, allerdings Masse: 0.06 Erdmassen beschädigt der Sonnenwind Mittlere Dichte: 5247 kg/m 3 die Spiegel Tageslänge: d Jahreslänge: d Temperatur (Oberfläche): -170 bis +467 C (Nacht/Tag) Druck (Oberfläche): bar Seine sehr dünne Atmosphäre besteht hauptsächlich aus: (dünner als das beste Vakuum auf der Erde) Sauerstoff (42 %) Natrium (29 %) Wasserstoff (22 %) Helium (6 %) Bahneigenschaften: e: ; i: 7 Rot.achse: 0.01 Während 2er Umläufe, dreht Merkur sich 3x um seine Achse 1

2 Aufgrund der hohen Dichte wird vermutet, dass der Kern 75 % von seinem Radius einnimmt. Der relative Gehalt an Eisen ist größer als der jedes anderen Objekts im Sonnensystem. Das schwache Magnetfeld (5% des terr.) deutet auf ein früher stark ausgeprägtes Magnetfeld hin. Es könnte allerdings auch nur mehr remanent sein. BepiColomo Mission! nur Erde und Merkur besitzen heute noch ein Mag.feld Mögliche Erklärung: flüssiger äußerer Kern? gibt Hinweise! Merkur hatte früher das 2.25 fache seiner heutigen Masse, welche er im Laufe der Zeit verloren hat. Mögliche Ursachen: Zur Zeit der Entstehung des Sonnensystem herrschten höhere Temperaturen, sein ursprünglicher Gesteinsmantel ist verdampft. Erosion durch den Sonnenwind. Impakt Mariner kartierte 45 % der Oberfläche. Die Oberfläche scheint der von unserem Mond sehr zu ähneln (zahlreiche, relativ einheitlich verteilte Impaktkrater (Oberfläche etwa 4 bis 4.5 Mrd. Jahre alt). Keine Hinweise auf aktive Plattentektonik aber Messenger hat Hinweise auf aktiven Vulkanismus gefunden! In den Polregionen des Merkurs gibt es kleine Mengen an Wassereis (laut Radaruntersuchungen) tief in Kratern versteckt, wo die Temperaturen nie -100 C überschreiten, und die Durchschnittstemperatur bei -171 C liegt). gegenüber des Caloris Beckens 2

3 Caloris Becken: 1550 km Durchmesser, flaches kreisförmiges Becken Vermutlich vor 3.8 Mrd. Jahren durch einen km großen Impaktor verursacht Messenger (NASA): Im August 2004 gestartet, im März 2011 in den finalen Orbit um Merkur eingeschwenkt. Geplante Missionsdauer: 1 Jahr mittlerweile bis März 2013 verlängert Hauptaufgabe: Geologie und Tektonik, Atmosphäre, Größe des Kerns, Polkappen, Sonnenwind. Im Jänner 2008 vollführte MESSENGER seinen ersten flyby (200 km über Oberfläche), Kartographierung: 66 % 1200 Fotos wurden auf der Erde empfangen. Im Oktober 2008 den 2. flyby (Kartographierung: 95 %) und den 3. im Sept

4 Ein erster Blick auf die restlichen 55 % der Oberfläche und den Südpol des Merkur Ein Blick Richtung Nordpol, im Vergleich zum Südpolgebiet ist der Norden wesentlich weniger verkratert 4

5 Weitere Impressionen The spider (Durchmesser Krater: 40 km) 5

6 BepiColombo wird weitere Antworten liefern (Europa, Japan, Russland) soll im März 2015 starten und im Jän Merkur Erreichen Hauptaufgaben: Magnetfeld Geologie 6

7 Merkurtransit: das letzte Mal: 8. Nov (nur vom pazifischen Raum aus) Nächste Möglichkeit: 9. Mai 2016 wieder bei uns beobachtbar 8 Transits von : 3 davon in Mitteleuropa sichtbar 7 Transits von : 6 in Mitteleuropa sichtbar 7

8 Frühe Vorstellungen über den Planeten Venus (bis 1960): kalt und erdähnlich, Ozeane, dichte Atmosphäre kalt, mit dicken Polarkappen und einer heißen Äquatorregion und Temp. weit jenseits von 100 C sehr heiß und trocken, eine globale Wüste sehr heiß, Seen aus geschmolzenen Blei am Äquator und diverse Säurentümpel an den Polen Erstmalige Errungenschaften und Rekorde bei der frühen Erforschung der Venus: Sputnik 7: 1961, erster Versuch eine Raumsonde zur Venus zu schicken Mariner 2: 1962, erster Venusvorbeiflug und erste Daten zurück zu Erde Venera 4: 1967, erste erfolgreiche Atmosphärensonde und Lander Pioneer Venus 1, 2: 1978, erste Radardaten Venera 13, 1982, erste Farbfotos und Überlebensrekord von 127 min Vega 1, 2: 1984, 2 Ballone beiderseits des Äquators Magellan: : 98 % der Oberfläche kartographiert Unser Schwesternplanet: Radius: 6051 km Volumen: V Erde Masse: M Erde mittlere Dichte: ρ Erde Schwerebeschleunigung: 8.97 m/s 2 Oder doch nicht? Tageslänge: d Jahreslänge: d Mittlere Oberflächentemp.: 464 C Oberflächendruck: 92 bar Atmosphäre: 96.5 % CO % N 2 Kein Magnetfeld und ein ausgeuferter Treibhauseffekt 8

9 Die Oberfläche der Venus nach Pioneer Venus 9

10 und nach Magellan: 10

11 Lowlands (Tiefländer): 27 % der Oberfl. liegen mehr als 1.5 km unter dem Radius Highlands (Hochländer): 8 % der Oberfl. liegen zw. 2 km und 11.1 km über Radius Maxwell Montes: höchste Erhebung, und einer von 3 nicht weiblichen Namen für Strukturen auf der Venus (Alpha und Beta Regio) Uplands (Hochebenen): 65 % der Oberfl. zwischen 0.5 und 1.5 km über dem Radius 3 Hochgebirge : Ishtar Terra Australien, Aphrodite Terra Afrika und Lada Terra am Südpol. Es gibt einige Indikatoren für eine ehemalige, eingeschränkte Plattentektonik, seit Mio. Jahren scheint aber nur mehr minimaler Vulkanismus aktiv zu sein (Pioneer Venus). Venus ist heute ein trockener Planet, aber gab es früher einen Ozean? Hat sich in der Frühzeit des Planeten Leben entwickelt? Ist es ausgestorben oder hat es sich in das letzte mögliche Reservat (Atmosphäre, in einer Höhe von etwa 50 km zurückgezogen)? Zahlreiche einzigartige Strukturen auf der Oberfläche Nova Arachnoid 11

12 Zahlreiche einzigartige Strukturen auf der Oberfläche und eine Corona-Kette Corona eine Hot-Spot Kette auf der Erde Die Entstehung von Novae, Arachnoids und Coronae: Multiple Formen: 12

13 Seit Magellan wurde die Venus in der Sonnensystemforschung weitgehend vernachlässigt, jedoch Venus Express (seit 11. April 2006 in einer Umlaufbahn um die Venus) Schwerpunkt liegt auf atmosphärischen Untersuchungen, der Wolkendecke, den Winden und der Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Atmosphäre. noch aktiv PLANET-C/Climate Orbiter (Mai 2010 gestartet): Messungen in der Atmosphäre, vor allem Leuchterscheinungen und Suche nach vulkanischen Aktivitäten wären die Hauptmissionsziele, aber konnte nicht in Venusorbit einschwenken (2016/2017) EVE - EUROPEAN VENUS EXPLORER (Planungsphase, eventuell 2025) Impression der Venusianischen Wolkenschicht (VEX, 29. Juli 2006, km von der Oberfläche entfernt) 13

14 Impression der Venusianischen Wolkenschicht Das Auge eines Hurrikans in einer Höhe von 60 km über der Oberfläche (Punkt = Südpol) 4 Stunden später 24 Stunden später 48 Stunden später 14

15 Hohe Windgeschwindigkeiten in den verschiedenen Wolkenschichten der Venus: Beispiel für einen Transit im Sonnensystem: der Venustransit Ein astronomisches Jahrhundertereignis: 1631 und und innerhalb von 130 Jahren gibt es 1874 und nur 2 solche Transits, abwechselnd 2004 und nach 8 und nach 105 bzw. 122 Jahren 2117 und Sonne, Venus und Erde stehen bei einem Venustransit in einer Linie. 15