- Jupiter ist der 5. Planet der Sonne und der 2. äussere
Planet von der Erde aus gesehen. Er ist der erste und grösste
Riesenplanet unseres Sonnensystems und besteht vorwiegend aus
Wasserstoff in verschiedenen Aggregatzuständen. Für
Jupiter werden z.Zt 61 Monde angegeben, man vermutet aber
weitaus mehr. Die Inflation der Monde wurde zum einen von der
Raumsonde Galileo ausgelöst, die seit 1995 Jupiter
umkreist, und zum anderen durch die verbesserte Teleskoptechnik
mit ihren automatisierten Analysetechniken zur Erkennung von
bewegten Objekten. Die neu hinzugekommenen Monde sind allerdings
durchweg grössere Gesteinsbrocken von 2-8km Durchmesser.
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Die vier grössten Monde werden nach ihrem Entdecker Galileo
Galilei, 'Galileische Monde' genannt. Er sah sie 1610 erstmals.
Von diesen ist seit der Ankunft der Raumsonde Galileo 1995, der
Mond Europa in den Mittelpunkt des Interesses gerückt. Man
vermutet unter seiner Eisschicht Wasser und möglicherweise
Leben.
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- Jupiter ist ständig von Wolken eingehüllt, die man
schon in kleinen Teleskopen erkennen kann. Wegen seiner geringen
Dichte wird vermutet, dass diese Wolkenschicht sehr dick ist.
Deswegen werden er und die Planeten Saturn, Uranus und Neptun
als Gasriesen bezeichnet. Sie bestehen wie die Sonne im
Wesentlichen aus Wasserstoff und Helium, im Verhältnis 4:1.
Damit sich bei der Entstehung dieser Planeten die grossen
Gasmengen sammeln konnten, musste sich zunächst ein
Gravitationskern aus Staub und Eispartikeln gebildet haben. Man
nimmt an, dass dieser frühe Kern etwa die zehnfache
Erdmasse besass. Berechnungen ergeben für die heutige Masse
des Kerns 1/10 der Gesamtmasse des Planeten Dieser Kern soll von
metallischem Wasserstoff umgeben sein, der sich wegen des hohen
Druckes in einer Tiefe von 50.000 km, aus dem Wasserstoffgas zu
bilden beginnt. Außer diesen Vermutungen ist über das
Innere der Gasplaneten nichts bekannt.
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- Jupiter gibt etwa doppelt so viel Wärme ab wie er von
der Sonne erhält. Das bedeutet, daß er sich nach
seiner Entstehung noch nicht vollständig abgekühlt
hat. Mit dieser Wärme heizt er seine äußeren
Wolkenschichten von unten her auf. Die Gase steigen nach oben
und die Spurengase kondensieren in einer Höhe, die ihre
Kondensationstemperatur besitzt. Ammoniak NH3 tut
dies bei Temperaturen von 130°C und liefert weiße
Wolken, Schwefelwasserstoff H2S und
Ammoniumhydrosulfit, bei 50°C mit braunroten Wolken.
Wahrscheinlich liefern diese Abläufe eine Erklärung
für die Wolkenfarben der sichtbaren Jupiteratmosphäre.
Die Verteilung der Wolken geschieht durch Strömungen und
Wirbel, deren Dynamik noch relativ ungeklärt ist. Nur die
Jetstreams in der Nähe des Äquators leiten sich
wahrscheinlich aus der hohen Rotationsgeschwindigkeit der oberen
Jupiteratmosphäre her. Hier besitzen die Wolken eine
Geschwindigkeit von 48.000 km/h was zu den bekannten
horizontalen Streifen führt. Der große rote Fleck
soll ein langlebiger, stationärer Wirbelsturm sein, wie er
sich auch an anderen Stellen der Planetenatmosphäre findet.
Jupiter besitzt wie Saturn einen Ring, der erst auf den Fotos
der Vojager-Sonden entdeckt wurde.
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Zur Zeit (2014) sind 67 Jupitermonde bekannt, von denen allein
2001/2002 elf neu entdeckt wurden. Dies ist der weltgrössten
Digitalkamera zu verdanken, die auf den 3,6m Spiegel des
Canada-Frace-Hawaii Teleskops montiert wurde. Die Monde haben
unregelmässige Gestalten und Durchmesser von 1 bis 4 km.
Sie umrunden Jupiter in Abständen zwischen 10 und 30
Millionen Kilometern. Man vermutet, das es sich um eingefangene
Asteroiden handelt, wobei man den 'Fangmechanismus von Jupiter
noch nicht recht durchblickt.
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Seine vier großen Monde, die auch galileische Monde
genannt werden, kann man mit einem Fernrohr sehen.
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Die 1989 gestartete Raumsonde Galileo, die nach mehreren
Beschleunigungs-Umrundungen der inneren Planeten, Jupiter im
Jahr 1995 erreichte, lieferte wegen eines Antennendefekts nicht
die erhoffte Anzahl von Bildern und Daten. Die von ihr in die
Jupiteratmosphäre herabgelassene Tochtersonde drang 160 km
tief in die Wolkenschichten ein und erlag nach 58 Minuten
Meßzeit, bei einem Druck von 24 Bar und einer Temperatur
von 152°C den Verhältnissen dieses Planeten. Die
Meßdaten bestätigten die vermutete Zusammensetzung
der Atmosphäre, jedoch waren die Dichteverhältnisse
geringer als angenommen und Wasserdampf fehlte an der
Eintauchstelle total. Man vermutet, daß die Kapsel in
einem 'Schönwettergebiet' niederging, denn auch die
Blitztätigkeit im Umkreis von 100km war äußerst
gering. Unvermutet geriet die Kapsel, je tiefer sie in die
Atmosphäre eindrang in einen Sturm mit
Windgeschwindigkeiten bis zu 700 km/h. Man hatte angenommen, daß
sich die Windgeschwindigkeiten in den tieferen Schichten
verringern würden. Galileo der die Signale seiner
Tochtersonde entgegennahm befand sich zur Zeit der Messungen in
einer Bahn, die 210.000 km von Jupiter entfernt war.
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Die Galileo Mission sollte im November 1997 beendet werden,
wurde aber bis 1999 verlängert. Galileo soll in dem letzten
Teil seiner Arbeit möglichst dicht an dem Vulkanmond Io
vorbeifliegen und wird dort wahrscheinlich seine Funktion
einstellen.
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