Planet: Saturn - Ringsystem
Saturn, Allgemeine Beschreibung
Saturn, Datenblätter
 
Saturns Ringe wurden erstmals 1610 von Galileo Galilei als 'Henkel' an dem Planeten beschrieben. Galilei setzte als erster Astronom, ein zu seiner Zeit erfundenes Fernrohr für die Himmelsbeobachtung ein. 45 Jahre später, im Jahr 1655, erkannte der niederländische Astronom Christiaan Huygens mit einem verbesserten Fernrohr ihrer Ringstruktur und bereits1675 fand Giovanni Domenico Cassini die grösste Lücke in den Ringen, die seither nach ihm Cassini-Teilung genannt wird. Es dauerte weitere 162 Jahre bis der aus Hamburg stammende Mathematiker und Astronom Johann Franz Encke 1837 eine weitere, 325km breite Lücke im A-Ring fand und sein Schüler Johann Gottfried Galle fügte dem Wissen um Saturns Ringe 1846 den C-Ring hinzu. Die weitere Entdeckungsgeschichte basiert auf modernen Instrumenten und Raumsonden des 20. Jahrhunderts, von denen Cassini die vorerst letzte ist. Sie durchflog Saturns Ringsystem zwischen den F und dem G-Ring und entdeckte dabei noch einen weiteren Ring welcher vorerst die Bezeichnung 2004, R1 erhielt. Cassini lieferte bisher einmalige Bilddokumente und Messwerte, welche die Astronomen noch eine Zeit beschäftigen werden.
 

 
Parameter der Ringe

Ring

Radius

Rad/Äquat

Albedo

Umlaufzeit

Dicke

 

km

Verhältnis

 

h

km

Saturn Aquatoroberfläche

60.268

1,000

 

 

 

Ring D, innen

66.900

1,110

 

4,91

 

Ring C, innen

74.658

1,239

0,12-0,30

5,61

 

Titan ringlet

77.871

1,292

 

 

 

Maxwell ringlet

87.491

1,452

 

 

 

Ring B, innen

91.975

1,526

0,4-0,6

7,93

 

Ring B, aussen

117.507

1,950

 

11,41

0,1

Cassini-Teilung, Mitte

119.000

1,975

 

11,75

 

Ring A, innen

122.340

2,030

0,4-0,6

11,92

 

Encke-Teilung, Mitte

133.589

2,216

 

13,82

 

Ring A, aussen

136.775

2,269

 

14,14

 

2004 R1

138.000

2,290

 

 

 

Ring F, mittel

140.374

2,329

0,6

14,94

1,0

Ring G, innen

165.800

2,751

 

18,00

 

Ring G, aussen

173.800

2,884

 

21,00

 

Ring E, innen

180.000

3,000

 

22,00

 

Ring E, aussen

480.000

8,000

 

96,00

30.000

 
 
Das Ringsystem befindet sich in der Ebene des Äquators von Saturn. Erste Ringe sind bereits 6.500 km über Saturns Oberfläche zu finden, allerdings sind sie nicht von der Erde aus sichtbar. Letzte sehr feine Ringe reichen bis zu einer Tiefe von 480.000 km in das All hinaus und unter guten Bedingungen kann sie das Hubble Space Teleskop auflösen. Die Ringe sind in der Reihenfolge ihrer Entdeckung mit Buchstaben gekennzeichnet. So ergibt sich von innen nach aussen die Reihenfolge D-C-B-A-2004R1-F-G-E. Ihre Breite schwankt zwischen 50km beim F-Ring und 300.000km beim E-Ring. Die Höhe der Ringscheibe beträgt im B-Ring weniger als 100 m und im E-Ring 15.000-30.000km. Trotz dieser enormen Höhe wurde er zuletzt gefunden, den seine Dichte ist gering und seine Teilchengrösse liegt im Bereich der µm. In den gut sichtbaren Ringen besitzen die Teile aus denen sie bestehen Korngrössen von einigen Zentimetern bis hin zu mehreren Metern. Einige Ringteilungen werden durch kleine Monde frei gehalten, andere dagegen scheinen durch bestimmte, über Saturn und seine Monde hervorgerufene Resonanzerscheinungen zu entstehen. Insgesamt zerlegen sich die Ringe, von denen in der obigen Einteilung gesprochen wurde, in hunderttausende Einzelringe wie Cassini mit seinen Bilder beweisen konnte.
Das nachfolgende Cassini-Bild zeigt zwei Dichtewellen, die durch einen Ring ziehen.
 
 
Wie das Ringsystem entstand ist bis heute ungeklärt auch wenn inzwischen sehr genaue Kenntnisse der Ringstruktur vorliegen. Es gibt zwei Erklärungsvarianten für das Ringsystem. Entweder aus der, in der Urscheibe des Sonnensystems vorliegenden Materie konnte sich wegen der Masse des gerade entstehenden Saturn kein Mond bilden, oder die Materie entstammt einem ehemaligen Mond, der Saturn zu dicht kam und zerrissen wurde. Eine dritte Annahme vereint beide vorherigen Theorien. Auch nach dem Flug der Sonde Cassini, ist nicht letztendlich geklärt, aus welchem Material die Ringe bestehen. Messungen lassen in den äusseren Bereichen auf Wassereis als Hauptbestandteil schliessen, aber bei den inneren Ringen herrschen Staubpartikel und Geröll vor. Cassini enthüllte zudem, dass die Ringe in tausende Unterringe zerlegt sind, die teilweise auch von radialen Wellen erschüttert werden. Zudem zeigte sich, dass die Ringe keine dauerhafte Struktur bilden sondern sich kontinuierlich verändern. Erst aus weiteren Messungen von Cassini und Berechnungen in Computern, welche die Einflüsse der grossen Saturnmonde sowie der kleinen in den Lücken beheimateten Monde berücksichtigen, wird sich in den nächsten Jahren ein genaueres Bild erarbeiten lassen, welche Dynamik in den Ringen wirkt.
 
Die Partikelgrösse im E-Ring liegt im Bereich von µm, Entdeckt in den 1966, G-Ring Pioneer 11 1979 , D 1981 Vojager2

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