Sorgen Gewitter für Speichen in den Ringen?
von Rainer Kayser
27. November 2006
Wie entstehen die vergänglichen dunklen Speichen in den
Saturnringen, die erstmals vor einem Vierteljahrhundert von den Voyager-Sonden
fotografiert wurden? Ein Forscherteam glaubt jetzt, eine Erklärung für das
Phänomen gefunden zu haben: Gewitter in der Saturnatmosphäre könnten dafür
verantwortlich sein.
Voyager 2-Aufnahme der Saturnringe am 22. August
1981. Deutlich zu erkennen sind die mysteriösen
Speichen-artigen Strukturen im B-Ring. Foto:
NASA / JPL
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Die Fotos der Sonden Voyager 1 und 2 hatten sie vor 25 Jahren
zuerst gezeigt: dunkle "Speichen" in den Saturnringen. Seither rätseln die
Planetenforscher, was diese seltsamen Strukturen verursacht. Ein internationales
Forscherteam glaubt nun, eine Erklärung für die Speichen gefunden zu haben: Sie
entstehen, so die im Fachblatt Geophysical Research Letters beschriebene
These, durch gewaltige Entladungen über Gewittern in der Saturnatmosphäre.
Die dunklen Speichen sind im Durchschnitt 100 Kilometer breit und erstrecken
sich radial über bis zu 20.000 Kilometer in die Ringe hinein. Es handelt sich um
vorübergehende Phänomene, die jeweils innerhalb von einigen Stunden auftauchen
und wieder verschwinden. Die Planetenforscher sind sich weitgehend sicher, dass
es sich bei ihnen um elektrisch geladenen Staub handelt, der durch die
elektrischen Abstoßungskräfte vorübergehend aus dem Ring herausgedrückt wird.
Geraint Jones und sein Team vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung
in Katlenburg-Lindau, sowie der Johns Hopkins University in Baltimore und
weiteren Instituten in London, beschreiben nun, wie es zu der elektrischen
Aufladung des Staubs kommen könnte. Danach führen Gewitter in der
Saturnatmosphäre zu nach außen gerichteten elektrischen Entladungen, die
zehntausendfach stärker sind als Blitze auf der Erde.
Zu nach außen gerichteten Entladungen - so genannten "Sprites" - kommt es
auch bei irdischen Gewittern. Während die meisten Blitze zu Entladungen zwischen
Wolken und Erdboden führen, können aus dem Weltall kommende, hochenergetische,
elektrisch geladene Partikel eine Entladung nach oben auslösen. Dabei schießen
Ströme von Elektronen ins Weltall. Das in der Saturnatmosphäre heftige Gewitter
toben, ist seit langem bekannt. Deshalb, so Jones und seine Kollegen, sollten
auch dort die Teilchen der kosmischen Strahlung zu Elektronenströmen nach außen
- in die Saturnringe hinein - führen, dort den Staub aufladen und so das
vorübergehende Auftauchen der dunklen Speichen verursachen.
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