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Autor: Ralph-Mirko Richter / 12. November 2013, 20:54 Uhr

Cassini: Ein beeindruckender Blick auf den Saturn

Bereits im Juli 2013 fertigte die Raumsonde Cassini diverse Aufnahmen an, welche den Saturn, dessen Ringe und Monde im Gegenlicht der Sonne wiedergaben. Am heutigen Tag wurde schließlich ein daraus resultierendes und sehr beeindruckendes Bildmosaik veröffentlicht, auf dem nicht nur die Objekte in der Nähe des Saturn, sondern neben der Erde auch die Venus und der Mars zu erkennen sind.

Quelle: JPL, CICLOPS
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NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Bild vergrößernDer Saturn und dessen Ringsystem - aufgenommen am 19. Juli 2013 durch die WAC-Kamera der Raumsonde Cassini im Gegenlicht der Sonne.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute)
Bereits seit dem Sommer 2004 befindet sich die Raumsonde Cassini in einer elliptischen Umlaufbahn um den zweitgrößten Planeten unseres Sonnensystems. Während der bisherigen 200 Umläufe um den Saturn hat Cassini dabei mit dem aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehenden ISS-Kameraexperiment, einem der insgesamt 12 an Bord der Raumsonde befindlichen wissenschaftlichen Instrumenten, eine Vielzahl von Bildern von der Saturnatmosphäre sowie von den 62 bisher bekannten Monden und den diversen Ringen dieses faszinierenden Planeten angefertigt, welche von der interessierten Öffentlichkeit auch auf einer speziellen Internetseite betrachtet werden können.

Besonders spektakulär sich dabei immer wieder die Aufnahmen, welche die Raumsonde aus einer größeren Entfernung zum Saturn aufgenommen hat, und die anschließend zu Mosaikaufnahmen zusammengesetzt werden. Auf diesen Bildern ist nicht nur der Saturn, sondern auch dessen Ringsystem in seiner Gesamtheit erkennbar. Die abgebildeten Strukturen präsentieren sich dabei im Gegenlicht der Sonne.

Die Anfertigung solcher Gegenlichtaufnahmen ist allerdings relativ kompliziert und zudem mit gewissen Risiken verbunden. Das Kamerasystem von Cassini darf unter keinen Umständen direkt auf die Sonne ausgerichtet werden, da die Kameras und deren empfindliche Elektronik auf die Lichtverhältnisse ausgelegt sind, welche im Bereich des Saturn gegeben sind. Die Umlaufbahn dieses Planeten verläuft in einer mittleren Entfernung von 1,43 Milliarden Kilometern zur Sonne. Bei Aufnahmen, welche zu nahe an der Sonne befindliche Ziele abbilden sollen, könnte das extrem lichtempfindliche Kamerasystem aufgrund der plötzlich gegebenen Helligkeit ernsthaft beschädigt werden.

Anders gestaltet sich die Situation jedoch dann, wenn sich der Saturn genau zwischen der Sonne und der Raumsonde befindet und dabei das von dem Zentralgestirn unseres Sonnensystems ausgehende Licht "abblockt". Auf Bildern, welche bei solchen Gelegenheiten angefertigt werden, können die an der Cassini-Mission beteiligten Wissenschaftler besonders gut die Dichte, die Struktur und die Zusammensetzung der einzelnen Ringe analysieren, welche in der Regel aus lediglich millimetergroßen Partikeln aus Eis und Staub bestehen. Im Rahmen entsprechender Beobachtungen konnten die Wissenschaftler in der Vergangenheit zudem zum Beispiel zuvor nicht bekannte Ringe entdecken.

NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Bild vergrößernIn der vergrößerten Version dieses Bildes (Klick auf die Lupe) sind zusätzlich zu diversen Hintergrundsternen die Planeten Mars, Venus und Erde erkennbar.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute)
Ein zusätzlicher, aus rein wissenschaftlicher Sicht allerdings eher unbedeutender Aspekt solcher Gegenlicht-Aufnahmen besteht darin, dass dabei auch unser Heimatplanet in den Aufnahmebereich der ISS-Kamera geraten kann. Und genau dies war am 19. Juli 2013 der Fall (Raumfahrer.net berichtete).

Insgesamt fertigten die beiden Kameras von Cassini an diesem Tag in einem Zeitraum von etwa vier Stunden 323 Aufnahmen an, welche von den Mitarbeitern der Mission in den folgenden Monaten bearbeitet und zu einem Gesamtporträt zusammengefügt wurden. Erste Bilder dieser Kampagne wurden bereits Ende Juli veröffentlicht (Raumfahrer.net berichtete). Für die finale Version dieser Mosaik-Aufnahme, welche erst vor wenigen Stunden der Öffentlichkeit präsentiert wurde, wurden dann insgesamt 141 Aufnahmen der WAC-Kamera verwendet. Durch den Einsatz mehrerer Spektralfilter präsentieren sich der Saturn und dessen Ringsystem in diesem absolut beeindruckenden Bildmosaik in natürlichen Farben.

Das Mosaik deckt einen Aufnahmebereich mit einer Ausdehnung von über 650.000 Kilometern ab. Bei dem an den äußeren Bildrändern gelegenen Ring handelt es sich um den E-Ring des Saturn, welcher sich in einer Entfernung von etwa 240.000 Kilometern zum Saturn erstreckt und der durch die von dem Saturnmond Enceladus ausgehenden Geysire gespeist wird. Der Mond Enceladus ist in der linken Hälfte des Mosaiks erkennbar. Des weiteren präsentieren sich in dem Mosaik mehrere weitere Monde wie zum Beispiel Prometheus, Epimetheus, Janus, Pandora, Mimas oder Tethys, einzelne Ringe des inneren Ringsystems und diverse Ringstrukturen wie Speichen oder Massekonzentrationen, welche zur Ausbildung von Mini-Jets führen.

NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Bild vergrößernNeben den Planeten des inneren Sonnensystems sind auf dieser Aufnahme auch mehrere Saturnmonde und Details des Ringsystems erkennbar.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute)
Aber nicht nur Objekte aus dem Saturn-System sind auf dieser Aufnahme erkennbar. Im oberen linken Bildabschnitt befindet sich der Mars. Weiter in Richtung Saturn ist die Venus sichtbar. Und im unteren rechten Abschnitt der Aufnahme präsentieren sich zwischen dem E-Ring und dem weiter innen gelegenen G-Ring die Erde und der Erdmond. Des weiteren sind auf dieser Aufnahme insgesamt 809 Hintergrundsterne erkennbar.

Zum Zeitpunkt der Aufnahme befand sich die Raumsonde Cassini in einer Entfernung von rund 1,2 Millionen Kilometern zum Saturn und etwa 17 Grad unterhalb der Ringebene. Wirklich beeindruckend wirkt diese Mosaikaufnahme in ihrer vollständigen Auflösung. Größere Versionen der hier gezeigten und absolut sehenswerten Aufnahmen finden Sie auf der entsprechenden Intenetseite des JPL-Photojournals.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA, der europäischen Weltraumagentur ESA und der italienischen Weltraumagentur ASI. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien, eine Abteilung des California Institute of Technology (Caltech), leitet die Mission im Auftrag des Direktorats für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC. Nach dem derzeitigen Planungsstand soll Cassini den Saturn noch bis zum Jahr 2017 erkunden und am 15. September 2017 aufgrund des dann nahezu komplett aufgebrauchten Treibstoffvorrates kontrolliert in der Atmosphäre des Ringplaneten zum Absturz gebracht werden.

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