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Das neue Sonnensystem: Was wir bisher wissen

Erinnerst du dich noch an die Grundschule, als du die Planeten unseres Sonnensystems gelernt hast? Der Hinweis, den viele Leute verwendeten, war „Meine sehr ausgezeichnete Mutter hat uns gerade neun Pizzen serviert“ für Merkur, Venus. Erde. Mars, Jupiter. Saturn. Uranus. Neptun und Pluto. Heute sagen wir „Meine sehr ausgezeichnete Mutter hat uns gerade Nachos gedient“, weil einige Astronomen argumentieren, dass Pluto kein Planet ist. (Das ist eine anhaltende Debatte, obwohl die Erforschung von Pluto uns zeigt, dass es wirklich eine faszinierende Welt ist!)

 

Neue Welten zum Erkunden finden

Die Suche nach einer neuen Planeten-Mnemonik ist nur die Spitze des Eisbergs, wenn es darum geht, zu lernen und zu verstehen, was unser Sonnensystem ausmacht. Früher galt das Sonnensystem vor der Erforschung von Raumfahrzeugen und hochauflösenden Kameras sowohl in weltraumgestützten Observatorien (wie dem Hubble-Weltraumteleskop. als auch in bodengestützten Teleskopen als Sonne, Planeten, Monde, Kometen und Asteroiden und eine Reihe von Ringen um den Saturn .

Heute leben wir in einem neuen Sonnensystem, das wir durch wunderschöne Bilder erkunden können.  „Neu“ bezieht sich auf die neuen Arten von Objekten, die wir nach mehr als einem halben Jahrhundert der Erforschung kennen, sowie auf neue Denkweisen über vorhandene Objekte. Nimm Pluto. Im Jahr 2006 wurde es als „Zwergplanet“ eingestuft, weil es nicht der Definition eines Flugzeugs entsprach: Eine Welt, die die Sonne umkreist, von der Selbstgravitation abgerundet ist und ihre Umlaufbahn frei von größeren Trümmern gefegt hat. Pluto hat das letzte nicht getan, obwohl es eine eigene Umlaufbahn um die Sonne hat und durch die Selbstgravitation abgerundet ist. Es heißt jetzt Zwergplanet, eine besondere Kategorie von Planeten, und war die erste derartige Welt, die 2015 von der Mission New Horizons besucht wurde. In gewissem Sinne ist es also ein Planet.

 

Die Erkundung geht weiter

Das heutige Sonnensystem hat andere Überraschungen für uns, auf Welten, von denen wir dachten, wir wüssten es schon ziemlich gut. Nehmen wir zum Beispiel Merkur. Es ist der kleinste Planet, der in der Nähe der Sonne umkreist und nur sehr wenig Atmosphäre hat. Das MESSENGER- Raumschiff sendete erstaunliche Bilder der Planetenoberfläche zurück, die Hinweise auf ausgedehnte vulkanische Aktivitäten und möglicherweise auf die Existenz von Eis in den schattierten Polarregionen zeigen, in denen das Sonnenlicht niemals die sehr dunkle Oberfläche dieses Planeten erreicht.

Die Venus war schon immer wegen ihrer starken Kohlendioxidatmosphäre, des extremen Drucks und der hohen Temperaturen als höllischer Ort bekannt. Die Magellan- Mission war die erste, die uns die ausgedehnte vulkanische Aktivität zeigte, die dort bis heute andauert. Sie spuckte Lava über die Oberfläche und lud die Atmosphäre mit Schwefelgas auf, das als saurer Regen wieder auf die Oberfläche regnet.

Die Erde ist ein Ort, von dem Sie denken, dass wir ihn ziemlich gut kennen, da wir davon leben. Kontinuierliche Raumfahrzeugstudien unseres Planeten zeigen jedoch ständige Veränderungen in unserer Atmosphäre, unserem Klima, unseren Meeren, Landformen und unserer Vegetation. Ohne diese weltraumgestützten Augen am Himmel wäre unser Wissen über unser Zuhause so begrenzt wie vor Beginn des Weltraumzeitalters.

Wir haben den Mars seit den 1960er Jahren fast kontinuierlich mit Raumfahrzeugen erforscht. Heute gibt es auf seiner Oberfläche arbeitende Rover und Orbiter, die den Planeten umkreisen. Weitere sind unterwegs. Das Studium des Mars ist eine Suche nach der Existenz von Wasser in Vergangenheit und Gegenwart. Heute wissen wir, dass der Mars Wasser hat und es in der Vergangenheit hatte. Wie viel Wasser es gibt und wo es ist, bleibt ein Rätsel, das von unserem Raumschiff und den kommenden Generationen menschlicher Entdecker gelöst werden muss, die irgendwann im nächsten Jahrzehnt den Planeten zum ersten Mal betreten werden. Die größte Frage von allen ist: Hat oder tut Mars hat Leben? Auch das wird in den kommenden Jahrzehnten beantwortet.

 

Das äußere Sonnensystem fasziniert weiter

Asteroiden werden immer wichtiger für unser Verständnis der Entstehung des Sonnensystems. Dies liegt daran, dass sich die felsigen Planeten (zumindest) bei Kollisionen von Planetesimalen im frühen Sonnensystem gebildet haben. Asteroiden sind die Überreste dieser Zeit. Die Untersuchung ihrer chemischen Zusammensetzung und Umlaufbahnen (unter anderem) sagt Planetenwissenschaftlern viel über die Bedingungen in diesen langen Perioden der Geschichte des Sonnensystems aus.

Heute kennen wir viele verschiedene „Familien“ von Asteroiden. Sie umkreisen die Sonne in vielen verschiedenen Entfernungen. Bestimmte Gruppen von ihnen kreisen so nahe an der Erde, dass sie eine Bedrohung für unseren Planeten darstellen. Dies sind „potenziell gefährliche Asteroiden“ und stehen im Mittelpunkt intensiver Beobachtungskampagnen, um uns frühzeitig vor zu nahe kommenden Asteroiden zu warnen.

Die Asteroiden überraschen uns auf andere Weise: Einige haben eigene Monde, und mindestens ein Asteroid namens Chariklo hat Ringe.

Die Planeten des äußeren Sonnensystems sind Welten aus Gas und Eis und sie sind eine ständige Nachrichtenquelle, seit die  Missionen Pioneer 10 und 11 sowie Voyager 1 und 2 in den 1970er und 1980er Jahren an ihnen vorbeiflogen. Es wurde entdeckt, dass Jupiter einen Ring hat, dessen größte Monde jeweils unterschiedliche Persönlichkeiten haben, mit Vulkanismus, unterirdischen Ozeanen und der Möglichkeit einer lebensfreundlichen Umgebung auf mindestens zwei von ihnen. Jupiter wird derzeit von der Juno- Raumsonde erforscht , die einen langfristigen Blick auf diesen Gasriesen werfen wird.

Saturn war schon immer für seine Ringe bekannt, die es an die Spitze jeder Himmelsbeobachtungsliste setzen. Jetzt kennen wir Besonderheiten in seiner Atmosphäre, unterirdische Ozeane auf einigen seiner Monde und einen faszinierenden Mond namens Titan mit einer Mischung aus Verbindungen auf Kohlenstoffbasis auf seiner Oberfläche. ;;

Uranus und Neptun sind aufgrund der Eispartikel aus Wasser und anderen Verbindungen in ihrer oberen Atmosphäre die sogenannten „Eisriesen“ -Welten. Diese Welten haben jeweils Ringe sowie ungewöhnliche Monde.

 

Der Kuipergürtel

Das äußere Sonnensystem, in dem sich Pluto befindet, ist die neue Grenze für die Erforschung. Astronomen haben dort draußen andere Welten gefunden, in Regionen wie dem Kuipergürtel  und der Inner  Oort Cloud. Viele dieser Welten wie Eris, Haumea, Makemake und Sedna wurden ebenfalls als Zwergplaneten angesehen. Im Jahr 2014 wurde ein winziges Planetesimal namens 2014 MU69 mit dem Spitznamen Ultima Thule entdeckt. Das Raumschiff New Horizons erkundete es am 1. Januar 2019 in einem kurzen Vorbeiflug. Im Jahr 2016 wurde eine andere mögliche neue Welt „da draußen“ jenseits der Umlaufbahn von Neptun gefunden, und es könnten noch viele weitere darauf warten, entdeckt zu werden. Ihre Existenz wird Planetenwissenschaftlern viel über die Bedingungen in diesem Teil des Sonnensystems erzählen und Hinweise darauf geben, wie sie sich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren gebildet haben, als das Sonnensystem noch sehr jung war.

 

Der letzte unerforschte Außenposten

In der entferntesten Region des Sonnensystems leben Kometenschwärme, die in eisiger Dunkelheit umkreisen. Sie alle stammen aus der Oort-Wolke, einer Hülle aus gefrorenen Kometenkernen, die sich etwa 25% des Weges zum nächsten Stern erstreckt. Fast alle Kometen, die letztendlich das innere Sonnensystem besuchen, stammen aus dieser Region. Während sie sich der Erde nähern, untersuchen Astronomen eifrig ihre Schwanzstrukturen sowie Staub- und Eispartikel, um Hinweise darauf zu erhalten, wie sich diese Objekte im frühen Sonnensystem gebildet haben. Als zusätzlichen Bonus hinterlassen Kometen UND Asteroiden Staubspuren (sogenannte Meteoritenströme), die reich an Urmaterial sind, das wir untersuchen können. Die Erde bewegt sich regelmäßig durch diese Ströme, und wenn dies der Fall ist, werden wir oft mit glitzernden Meteorschauern belohnt  .

Die Informationen hier kratzen nur an der Oberfläche dessen, was wir in den letzten Jahrzehnten über unseren Platz im Weltraum gelernt haben. Es bleibt noch viel zu entdecken, und obwohl unser Sonnensystem selbst mehr als 4,5 Milliarden Jahre alt ist, entwickelt es sich weiter. Im wahrsten Sinne des Wortes leben wir also wirklich in einem neuen Sonnensystem. Jedes Mal, wenn wir ein anderes ungewöhnliches Objekt erforschen und entdecken, wird unser Platz im Weltraum noch interessanter als jetzt. Bleiben Sie dran!

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