Ein grosser, heller und komplexer Konvektionsstrom der Mitte September 2004 in Saturns südlicher Hemisphäre erschien, scheint der Schlüssel zur Lösung eines alten Geheimnisses des Ringplaneten zu sein.
Ein Beitrag von Roger Spinner. Quelle: NASA/JPL/SSI.
Dies ist eine Cassini-Aufnahme von Saturns Atmosphäre und Ringen im nahen Infrarotlicht. Die verwendeten Filter zeigen die verschiedenen Konzentrationen von Methan in der Atmosphäre. Die Bereiche welche viel Methan enthalten sind rot dargestellt, es handelt sich dabei um tiefer gelegene Wolkenschichten. Hoch gelegene Wolken sind grau dargestellt und braun sind Wolken in mittlerer Höhe. Die Ringe sind in leuchtendem Blau abgebildet da sich zwischen den einzelnen Ringpartikel und der Kamera keinerlei Methan befindet.
Das etwas rechts oberhalb der Bildmitte gelegene komplexe rötliche Gebilde, mit Armen und Ausläufern, wird Drachen-Sturm genannt. Es liegt in der Region der südlichen Hemisphäre die von Astronomen auch Sturm-Allee genannt wird, da in dieser Gegend im letzten Jahr eine grosse Anzahl von Stürmen auf den verschiedenen Cassini-Aufnahmen entdeckt wurde.
(Foto: CICLOPS/Space Science Institute)
Der Drachen-Sturm war zugleich eine starke Radio-Quelle während der Monate Juli und September 2004. Die Radiowellen des Sturmes ähnelten stark den Wellen die Blitze durch statische Aufladung der Atmosphäre auf der Erde erzeugen. Cassini konnte diese Ausbrüche jeweils nur dann empfangen, wenn der Sturm von der Nachtseite des Planeten her kommend, langsam die Tag-Nacht Grenze überquerte. Solbad der Sturm ins Sonnenlicht kam, verschwanden auch die Ausbrüche. Dieses „Ein/aus“ Muster wiederholte sich während vieler Saturnumdrehungen, über einen Zeitraum von mehreren Wochen hinweg. Es war diese präzise Regelmässigkeit die darauf hindeutete, dass da ein Zusammenhang zwischen dem Sturm und den Ausbrüchen von Radiowellen bestehen musste. Die Wissenschaftler schlossen daraus, dass es sich beim Drachen-Sturm um einen gigantischen Gewittersturm handeln muss, dessen Niederschläge wie auf der Erde Elektrizität generieren. Der Sturm bezog seine Energie möglicherweise aus den tiefen Schichten der Saturnatmosphäre.
Es stellte sich nun die Frage, warum die Radio Ausbrüche begannen, als der Drachen-Sturm noch hinter dem Horizont, also auf der Nachtseite, war und dann endeten, als der Sturm auf die Tagseite und somit in den vollen Sichtbereich der Raumsonde kam. Eine mögliche Erklärung für dieses Phänomen ist die Tatsache, dass sich die eigentliche Gewitterquelle östlich der sichtbaren Wolke befindet. Befänden sich die Gewitterzellen in einer tiefer gelegenen Schicht der Atmosphäre, so hätten sie durchaus weiter östlich sein können als die höheren, sichtbaren Schichten. Somit wäre die wirkliche Quelle der Radio Emissionen einige Zeit vor dem sichtbaren Sturm hinter dem Horizont hervorgetreten und wäre auch vor diesem wieder hinter dem Horizont verschwunden. Die Messungen würden somit zeitlich exakt zu den gemachten Beobachtungen passen.
Der Drachen-Sturm ist auch noch aus einem anderen Grund von grossem Interesse. Während der Untersuchung der Bilder die von Saturns Atmosphäre während vieler Monate gemacht wurden, bemerkten die mit der Auswertung der Aufnahmen betrauten Astronomen, dass der Drachen-Sturm in der selben Gegend der Saturn-Atmosphäre entstand, wo sich früher bereits andere grosse Stürme gebildet hatten.
Mit anderen Worten, der Drachen-Sturm scheint ein langlebiger Sturm tief in der Atmosphäre zu sein, der von Zeit zu Zeit gewaltige Flares entwickelt die bis in die oberen Schichten der Atmosphäre reichen und dann langsam wieder abklingen.
Eine frühere Sichtung, im Juli 2004, fiel zeitlich ebenfalls mit starken Ausbrüchen von Radiowellen zusammen. Eine andere Sichtung im März 2004 wurde sogar in einem Video festgehalten (PIA06082und PIA06083). Die beiden Videos zeigen drei kleine dunkle ovale Stürme, die sich vom Hauptarm des Sturmes herausgelöst haben. Zwei dieser Stürme vereinigten sich wenig später miteinander und die Strömung im Norden, trug den dritten mit sich mit in Richtung Westen, bis Cassini den Kontakt verlor.
Kleine dunkle Stürme wie diese driften in der Regel auseinander, bis sie auf die ihnen gegenüberliegenden Strömungen im Norden oder Süden treffen und sich mit diesen vereinigen.
Diese kleinen Stürme bilden die Nahrung für die grösseren atmosphärischen Gebilde, inklusive der grösseren ovalen Stürme. Wenn diese kleinen Stürme von gigantischen Gewittern hervorgebracht werden, dann formen sie eine regelrechte Nahrungskette welche die Energie der tieferen Atmosphäre laufend erneuert und mithilft, die kräftigen Strömungen zu erhalten.
Cassini hat während der laufenden Mission noch viele weitere Möglichkeiten, zukünftige Ausläufer des Drachen-Sturms zu beobachten, und so werden Wissenschaftler möglicherweise das Geheimnis um das Zusammenspiel von Ausbrüchen von Radiowellen mit dem Entstehen und Verschmelzen von Stürmen innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre gelöst haben.
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