10 verwirrende Geheimnisse unseres Sonnensystems

Wir haben Männer auf den Mond gesetzt und Roboter auf dem Mars. Wir haben auch fast 1.800 Planeten um andere Sterne entdeckt. Es wäre leicht zu glauben, dass wir einen ziemlich guten Überblick darüber haben, was da draußen ist. Dann findest du heraus, dass es auf Saturn ein bizarres riesiges Sechseck gibt, und du erkennst, dass wir nicht die Hälfte von dem verstehen, was mit unseren nächsten Nachbarn los ist. Diese Geheimnisse machen deutlich, dass wir viel mehr Roboter brauchen werden.

10 Der Venus Vortex

Bildnachweis: Universidad del País Vasco

Ein riesiger Strudel in der Nähe des Südpols der Venus verhält sich wie ein Sturm, aber ohne Regen oder Blitz. Es ist etwa 1.800 Kilometer breit, 18 Kilometer hoch und liegt 41 Kilometer über der Oberfläche des Planeten. Früher dachten wir, es sei ein Oval, aber 2011 stellten Wissenschaftler fest, dass es regelmäßig seine Form ändert. Manchmal sieht es aus wie ein "S" oder "8", aber oft ist es nur ein unregelmäßiger Fleck. Es ist etwa drei Grad vom Südpol entfernt, den es alle 5 bis 10 Tage umkreist.

2013 stellten wir fest, dass es überhaupt kein einziger Wirbel ist. Es sind eigentlich zwei Wirbel mit zwei Rotationszentren in unterschiedlichen Höhen. Sie lösen sich auf und verschmelzen, aber selten in einer Reihe. Wissenschaftler, die das Paar studierten, hätten erwartet, dass sie sich als ein Merkmal bewegen würden, und sind sich nicht sicher, warum sie das nicht tun. Dies mag etwas damit zu tun haben, wie sich die Atmosphäre der Venus 60-mal schneller dreht als der Planet selbst, aber Wissenschaftler haben die Verbindung noch nicht herausgefunden.

9 Der sehr geheimnisvolle Iapetus

Iapetus, der drittgrößte Mond des Saturn, ist seit der Entdeckung von Giovanni Cassini im Jahre 1671 ein Rätsel. Der italienische Astronom bemerkte, dass die Vorderseite des Mondes, die den Orbit anführt, dunkler ist als die nachlaufende Halbkugel. Tatsächlich ist der Rücken zehnmal heller.

Diese Seltsamkeit blieb 336 Jahre lang ungeklärt, bis wir eine Sonde an Saturn schickten - eine Sonde, die passend nach Cassini benannt wurde. Die Wissenschaftler entdeckten, dass der Mond ursprünglich Staub aufwirbelte, während er sich bewegte. Dies verdunkelte die Front, die dann mehr Sonnenlicht absorbierte und das Eis dort schmolz. Dies verdunkelte es weiter, absorbierte noch mehr Sonnenlicht und so ging die Spirale weiter.

Die Cassini-Sonde hat dieses Rätsel möglicherweise gelöst, aber nicht, bevor sie ein neues entdeckt. Um den größten Teil des Äquators des Mondes verläuft ein 18 Kilometer hoher Kamm, der über die doppelte Höhe des Everest auf einem neunten Erddurchmesser der Erde liegt. Eine Theorie besagt, dass Iapetus einen Ring hatte, der an die Oberfläche fiel und den Kamm bildete. Ein weiterer Hinweis deutet darauf hin, dass ein 1.000 Kilometer breiter Asteroid auf Iapetus stürzte und plötzlich die Mondbewegung verlangsamte. Die daraus resultierende Belastung drückte den Mond an den Polen ab und bildete eine zentrale Ausbuchtung.

Iapetus kann sich nicht damit zufrieden geben, seine eigenen Geheimnisse zur Verfügung zu stellen, sondern kann auch helfen, die auf anderen Planeten zu lösen. Ein Sturzstrom ist eine Art Erdrutsch, der auf der Erde und auf dem Mars gefunden wird und etwa 15 Mal weiter als die meisten anderen verläuft. Wir wissen nicht, warum. Eine Theorie besagt, dass Schallwellen Felspartikel wie eine Flüssigkeit wirken lassen. Diese Erdrutsche scheinen auf Iapetus sehr häufig zu sein. Je mehr wir über ihre Oberfläche lernen, desto näher sind wir dann, um herauszufinden, was die Ursache von Sturzströmungen ist.

8Die Spinne über Merkur

Als die MESSENGER-Sonde der NASA im Januar 2011 einen Pass auf Mercury passierte, wurde ein Aufprallkrater fotografiert, der sich von allen anderen im Sonnensystem gefundenen unterscheidet. Es wurde "die Spinne" genannt, da etwa 50 Tröge in alle Richtungen aus dem Becken abzweigen. Ein Wissenschaftler aus dem Labor, der beim Bau der Sonde half, nannte sie "ein echtes Mysterium" und schlug vor, dass vulkanische Aktivitäten dahinter stecken könnten. Seitdem erhielt die Struktur den offiziellen Namen "Pantheon Fossae", benannt nach dem Pantheon-Kuppeltempel in Rom, mit Fossae lateinisch für „Gräben“. Der zentrale Krater wurde nach dem Chefarchitekten des Pantheon Apollodorus genannt.

Hochauflösende Bilder lassen vermuten, dass der 41 Kilometer breite Krater mit den Gräben überhaupt nichts zu tun haben kann, da er etwas außerhalb der Mitte liegt. Ein Meteor ist möglicherweise schon nahe an das Bullauge getreten, nachdem sich das Muster bereits gebildet hatte.

7Miranda ist ein Durcheinander

Miranda ist der fünftgrößte Satellit von Uranus und der am meisten merkwürdig verformte Mond im Sonnensystem. Sogar die NASA beschreibt es als "wie Frankensteins Monster", weil es so aussieht, als würden seine Teile nicht zusammenpassen. Die ungewöhnliche Fleckenbildung ist aus Bildern, die Voyager 2 aufgenommen hat, sehr deutlich. Diese Flecken werden durch scharfe Grenzen verursacht, die Bereiche mit leichtem Krater von stark bombardierten Bereichen trennen. Die tiefsten Grate zwischen diesen Gebieten sind 12 Mal tiefer als der Grand Canyon.

Dieses Erscheinungsbild ist einzigartig im Sonnensystem, und die Wissenschaftler wissen nicht, was es verursacht hat. Eine Theorie besagt, dass der Mond so stark getroffen wurde, dass er auseinanderbrach, bevor die Schwerkraft ihn zufällig wieder zusammenzog. Ein anderes Szenario ist, dass die glatteren Bereiche, genannt Coronae, von Meteoriten getroffen wurden, die Eis schmelzen und dafür sorgen, dass Matsch über die Oberfläche strömt und erneut friert.

6 Die geheimnisvollen Flecken auf Uranus

Die Hubble- und Keck-Teleskope entdeckten 2006 einen dunklen Fleck auf Uranus. Ähnliche Flecken waren zuvor auf Neptun zu sehen, wahrscheinlich verursacht durch Wirbel in der Atmosphäre. Wissenschaftler sind sich jedoch nicht sicher, was die Dunkelheit verursacht. Es könnte ein Wolkenbruch sein, der es uns erlaubt, tiefer in den Planeten zu sehen. Alternativ kann etwas Dunkles nach oben gestiegen sein oder sich von höheren Punkten vereinigt haben.

2011 sahen Astronomen das Gegenteil - einen großen weißen Fleck, der zehnmal heller war als der Rest des Planeten. Es schien hunderte Kilometer breit zu sein und war möglicherweise ein gigantischer Methansturm. Hubble wurde schnell zur Untersuchung gedreht und entdeckte, dass der helle Fleck mit einem dunklen Punkt direkt daneben gepaart war.

Wir können die Dunkelheit, die wir sehen, leider immer noch nicht erklären. Wir werden wahrscheinlich eine Untersuchung zu Uranus schicken müssen, um diese Frage zu beantworten.

5Plumes Auf Ceres

Ceres ist sowohl der größte Asteroid als auch der größte Zwergplanet in unserem Sonnensystem. Als wir das letzte Mal darüber gesprochen haben, haben wir erwähnt, dass hier möglicherweise mehr Wasser enthalten ist als das gesamte Süßwasser der Erde. Seitdem haben Wissenschaftler entdeckt, dass es etwas von diesem Wasser in den Weltraum schießt. Dampfschwaden wurden vom Weltraumteleskop Herschel der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) entdeckt. Die unbeantwortete Frage ist, was sie verursacht.

Es gibt zwei Haupttheorien. Da der Dampf aus dunkleren Regionen des Planeten kommt, könnten diese Bereiche Sonnenlicht absorbieren. Wenn Licht unter niedrigem Druck Eis erhitzt, spritzt Wasser direkt an der Flüssigkeitsstufe vorbei und bildet Gas. Alternativ könnte vulkanische Aktivität unter der Oberfläche des Zwergplaneten stattfinden.

Wir haben möglicherweise eine Antwort im Jahr 2015, da die NASA derzeit eine Sonde namens Dawn hat.

4Mercury dehnt sich aus

Während die Spinne das auffälligste Rätsel ist, das die MESSENGER-Sonde auf Mercury entdeckt hat, ist sie bei weitem nicht das einzige. Tatsächlich wurden viele unserer Ideen, wie sich Mercury gebildet hat, durch Fragen ersetzt.

Etwas innerhalb des Planeten hat dazu geführt, dass zuvor geneigte Flächen nivelliert wurden, während ebene Bereiche zu Gefällen wurden. Der Boden des größten Kraters des Planeten ist an einigen Stellen höher als sein Rand gestiegen. Wissenschaftler wissen nicht warum und wissen nicht, ob weitere Veränderungen auf dem Weg sind. Es wird angenommen, dass der Merkur-Mantel für die Prozesse, die auf anderen Planeten topographische Veränderungen verursachen, zu dünn ist. Herauszufinden, was dort passiert, könnte unser Verständnis für alle felsigen Planeten verändern.

Merkur ist merkwürdig zusammengesetzt. Sein fester Kern ist mehr als halb so breit, fünfmal so viel wie auf der Erde. Möglicherweise hat die Sonne die äußeren Schichten des Planeten zerstört, oder eine massive Kollision könnte die Arbeit erledigt haben. Flüchtige Elemente, die während eines dieser Ereignisse hätten verschwinden sollen, existieren jedoch in demselben Verhältnis wie auf der Erde und der Venus, was beide Theorien in Frage stellt.

3 Das aschgraue Licht der Venus

Dieser schwer fassbare Schein auf der Dämmerungsseite des Nachbarn der Erde wurde 1643 zum ersten Mal entdeckt und von einigen der größten Namen der Astronomie beobachtet. Sie wurde von 1954 bis 1962 mindestens 129 Mal gesehen. Trotz einiger Sichtungen glauben manche, dass Ashen Light ein Beobachtungsartefakt ist. Andere behaupten, es sei ein echtes Phänomen.

Als der Astronom Franz von Paula Gruithuisen dies im 19. Jahrhundert beobachtete, schlug er vor, es sei darauf zurückzuführen, dass die Venusianer den Wald verbrannten, um Platz für Ackerland zu schaffen oder um ihren neuen planetarischen Kaiser zu feiern. Moderne Theorien sind weniger liebenswert. Man sagt, Sonnenlicht spaltet Kohlenmonoxid auf der Tagesseite des Planeten auf und das Gas rekombiniert auf der Nachtseite, nachdem es von schnellen Winden getragen wurde. Andere Theorien sind starke Gewitter oder eine Art Polarlichter.

2Ios weltweite Vulkane

Die Schwerkraft des Jupiters zieht den Mond in eine Richtung, während seine größeren Monde ihn in verschiedene Richtungen ziehen. Die Gezeitenkräfte dehnen sich aus und heizen Io auf und erzeugen atemberaubende Vulkane. Io ist der vulkanisch aktivste Körper im Sonnensystem, und einige seiner Vulkane schießen Lava 375 Kilometer (250 Meilen) über ihre Oberfläche. Diese Vulkane treten jedoch an Orten auf, an denen keines unserer aktuellen Modelle für die Funktionsweise der Gezeitenheizung angebracht ist.

Es wurde erwartet, dass die Vulkane über dem weichen Gestein erscheinen, das am meisten zu Verformung und Erhitzung neigt. Stattdessen befanden sie sich 30 bis 60 Grad östlich des erwarteten Ortes. Unsere Modelle können falsch sein oder etwas anderes ist möglich. Io kann sich schneller drehen, als Astronomen dachten, oder ein Teil seiner inneren Struktur kann Magma über große Entfernungen leiten.

1Chaos-Gelände

Einige Landschaften im Sonnensystem sind mehr als ein bisschen unordentlich. Die Region Aureum Chaos des Mars verfügt über unberechenbare, kreuz und quer verlaufende Grate und Täler, die mit zufällig angeordneten Mesas und Hügeln übersät sind. Iani Chaos ist eine andere Region auf dem Mars, die nach ihrem chaotischen Mischmasch aus Kämmen benannt wurde. Es gibt sogar Beispiele ohne "Chaos" in ihrem Namen.

Wissenschaftler wissen einfach nicht, wie und warum sich diese Regionen gebildet haben. Vielleicht war das Gebiet unter dem Chaosgelände des Mars ein Körper aus Wasser oder Magma, der wegfloss und dazu führte, dass die Oberfläche zusammenbrach und zerbrach. Nicht alle Bereiche des Chaos-Terrains scheinen jedoch gute Kandidaten für diese Erklärung zu sein, und es gibt Diskussionen darüber, ob Oberflächenwind oder Wasser dazu beigetragen haben könnten.

Ein Gebiet mit chaotischem Terrain auf Mercury hat eine ganz andere Erklärung. Das Caloris-Becken ist mit einer Breite von rund 1.500 Kilometern der größte Einschlagkrater der Erde. Der Aufprall, der den Krater verursachte, sandte seismische Wellen durch Merkur, und eine Landschaft, die stark durcheinander geraten ist, deckt die genaue Seite des Planeten ab.

Schroffe, zerstörte Gebiete bedecken auch den Mond Europa von Jupiter. Conamara Chaos ist eine auffallend schöne Region, die wegen ihrer chaotischen Natur benannt wurde. Das Chaosgelände in Europa wird wahrscheinlich durch Warmwasserströmungen verursacht, die die Kruste schmelzen und riesige unterirdische Seen bilden. Das Eis auf der Oberseite splittert, und Abschnitte schwimmen herum und drehen sich. Wenn sie wieder einfrieren, verlassen sie eine chaotische Landschaft.

+ Linien in ganz Europa

Die Oberfläche Europas ist bizarr, auch außerhalb des Chaosgeländes. 1999 haben die Wissenschaftler herausgefunden, warum die Mondoberfläche mit zykloiden Kämmen bedeckt war, Bögen, die sich über Hunderte von Kilometern erstrecken. Diese werden durch die Gezeiten des Meeresunterwassers verursacht, die gegen das Eis drücken. Der Schwerpunkt des Drucks bewegt sich in einem Bogen, während Europa den Jupiter umkreist, und es braucht eine Umlaufbahn, um jeden Bogen zu bilden.

Dieselben Gezeiten verursachen auch Linien, die lange, gerade Linien sind. Diese Linien durchkreuzen jedoch Europa in verschiedenen Richtungen. Das ist rätselhaft, da die gleiche Seite des Mondes immer Jupiter gegenübersteht.Eine Theorie besagt, dass sich die vereiste Schale schneller als die Umlaufbahn dreht, obwohl neuere Beweise nahelegen, dass eine Neigung in der Rotationsachse des Mondes möglicherweise schuld ist. Eine Kombination der beiden ist ebenfalls plausibel.