Saturn
S
aturn ist der zweitgrößte Planet den unser Sonnensystem beheimatet und gehört zu den vier Gasriesen. 29,46 Jahre braucht Saturn für einen Umlauf um die Sonne und 10 Stunden 39 Minuten 22,4 Sekunden für eine Rotation um die eigene Achse. Er nähert sich bis auf 1,35 Milliarden km der Sonne und kann sich bis auf 1,51 Milliarden km von ihr entfernen. Bis 1781 galt Saturn als letzter Planet des Sonnensystems. Dies änderte sich in diesem Jahr mit der Entdeckung von Uranus. Sein Äquatordurchmesser ist 9,4mal größer als der der Erde, seine Masse übertrifft die der Erde um das 95fache. Trotz seiner Ausmaße beträgt seine durchschnittliche Dichte nur das 0,7fache der Dichte von Wasser. Zum Hauptanteil seiner Masse tragen Wasserstoff und Helium bei. Saturn besitzt einen inneren Kern, der zehn bis fünfzehn Erdmassen auf sich vereinigt und aus einer Mischung von Stein und Eis besteht. Die darauffolgende Schicht aus Wasserstoff steht unter extremem Druck, so daß der Wasserstoff hier metallische Eigenschaften annimmt. Die äußere Planetenhälftewird von einer dichten Atmosphäre umgeben. Die Wolkenbänder in der oberen Atmosphäre sind direkt beobachtbar. Normalerweise weist die Strukturierung der Wolkenbänder bei Saturn keine starken Farbkontraste auf, trotzdem entdeckte man hier Ende September 1990 einen großen weißen Fleck, der wochenlang anwuchs und schließlich einen großen Teil der Äquatorregion einnahm. Offenbar handelte es sich dabei um aufsteigendes Material aus tiefer angesiedelter Atmosphärenschichten. Diese Erscheinungen ereignen sich in einem regelmäßigen Rhythmus von 30 Jahren, das entspricht etwa der Zeit, die Saturn für einen Sonnenumlauf benötigt. Ähnliche Flecken wurden bereits in den Jahren 1876, 1903, 1933 und 1960 in der nördlichen Hemisphäre des Planeten zur Zeit des Saturnsommers beobachtet. Weniger ausgeprägte Ausbrüche erscheinen von Zeit zu Zeit. Einen dieser Ausbrüche beobachtete das Hubble Space Telescope im Jahr 1994. Durch die Bildnachbearbeitung der Photos, der Raumsonden Voyager 1 und Voyager 2, die während ihrer Vorbeiflüge 1980 und 1981 von Saturn aufgenommen wurden, wurden komplizierte Zirkulationsströmungen enthüllt, wie sie vergleichbar auch bei Jupiter beobachtet werden. Saturn rotiert ziemlich schnell. Die Rotationsgeschwindigkeit der Wolkenhülle hängt von der geographischenBreite ab. Aufgrund der enormen Drehgeschwindigkeit ist Saturn an den Polen deutlich abgeflacht. Der polare und der äquatoriale Umfang des Planeten unterscheiden sich um 11 Prozent.

Auffälligstes Merkmal sind die spektakulären Ringe des Planeten. Die Ringe befinden sich in der Äquatorialebene und sind im Winkel von 27° gegen dessen Bahnebene um die Sonne geneigt. Galileo Galilei entdeckte die Ringe des Saturn, konnte sie jedoch nicht als solche erkennen, sein Teleskop war nicht stark genug. Er sprach von dem „Planeten mit Henkel“. Domenico Cassini entdeckte über fünfzig Jahre nach Galilei die wirkliche Gestalt der Ringe. Als erster Direktor der Pariser Sternwarte konnte er zwei Ringe erkennen. Nach ihm wurde die Trennung des äußeren Ring A und dem inneren Ring B benannt; die „Cassini-Teilung“. Seit in den Jahren 1980 und 1981 die Voyagersonden der NASA am Saturn vorbeizogen, kennen wir 18 Monde von denen Saturn umkreist wird. Die Saturnringe können bereits in einem kleinen Teleskop(ab 60mm Öffnung) bewundert werden. So wie sich die relativen Positionen von Erde und Saturn ändern, präsentiert sich auch das Ringsystem dem Beobachter unter verschiedenen Blickwinkeln. Manchmal erscheinen die Ringe weit geöffnet, zu anderen Zeiten zeigen sie sich von der Kante, so daß sie sogar für eine Weile unsichtbar werden. Die Ringe scheinen in einer Reihenfolge von Regionen unterschiedlicher Helligkeit geteilt zu sein, die durch dunkle Bereiche voneinander getrennt sind. Die wohl markantesten Teilungen sind die Cassini- und die Enckesche Teilung. Die Cassini-Teilung lässt sich unter guten Sichtbedingungen bereits mit kleineren Teleskopen auflösen.

Die Photos, die die Voyager-Sonde von den Saturnringen machte, enthüllten ein aus vielen tausend zarten, konzentrischen Reifen bestehendes Ringsystem, das in der Aufsicht einen ähnlichen Anblick wie die Rillen einer Schallplatte bietet. Die Saturnringe sind nur etwa je einen Kilometer dick und bestehen aus einer Vielzahl größerer Gesteinsbrocken und kleinerer Teilchen, die sich wahrscheinlich auf einen Größenbereich zwischen hundert Metern und einem Mikrometer verteilen. Bis 1980 waren 10 Monde um Saturn herum bekannt. Seither wurden weitere gefunden; einige wurden 1980 mit Hilfe von Teleskopen entdeckt, als das Ringsystem sich von der Kante präsentierte und die Monde vom Streulicht angestrahlt wurden. Andere wurden von den Raumsonden Voyager 1 und 2 in den Jahren 1980 und 1981 nachgewiesen. Zur Zeit gelten 18 Monde als gesichert. Die Existenz von drei weiteren Monden wird allerdings vermutet; möglicherweise gibt es aber noch mehr Monde, die noch nicht bestätigt werden konnten. Die Größten unter ihnen sind: Titan (5150 km), Rhea (1530 km) und Iapetus (1420 km). Die Monde Tethys und Dione sind zwar noch größer als 1000 km aber alle andern Monde kleiner als 500 km. Wer Saturn mit dem Teleskop aufsucht, wird mit Sicherheit von seinen Ringen fasziniert sein. Je nach Stellung der Ringe ist die Cassini-Teilung schon mit recht kleinen Geräten sichtbar. Auch bis zu fünf Monde sind mit Amateurteleskopen zu sehen.

Claus Münch

Datenblatt:
Äquatorradius
Polradius
Mittlere Dichte
Rotationsdauer
Äquatorneigung gegen Bahnebene
Umlaufzeit
Mittlere Bahngeschwindigkeit
Bahnneigung gegen Ekliptik
Kleinster Sonnenabstand
Größter Sonnenabstand
Bahnexzentrizität
  60268 km
54364 km
0,71 t/m3
10 Std. 39 Min. 22,4 Sek.
26,73° Grad
29,46 Jahre
9,64 km/s
2,49° Grad
1347 Mio. km
1507 Mio. km
0,06

Monde: 31
Minas
Entdeckt: 1789 W.Herschel
Durchm: 397,6 km
Entf.Planet: 185.520 km
 
Enceladus
Entdeckt: 1789 W.Herschel
Durchm: 498,2 km
Entf.Planet: 238.020 km
 
Tethys
Entdeckt: 1684 G.D.Cassini
Durchm: 1186 km
Entf.Planet: 294.660 km
 
Dione
Entdeckt: 1684 G.D.Cassini
Durchm: 1120 km
Entf.Planet: 377.400 km
 
Rhea
Entdeckt: 1672 G.D.Cassini
Durchm: 1528 km
Entf.Planet: 527.040 km
 
Titan
Entdeckt: 1655 C.Huygens
Durchm: 5150 km
Entf.Planet: 1.221.850 km
 
Hyperion
Entdeckt: 1848 W.Bond
Achsen: 185 * 140 * 113 km
Entf.Planet: 1.481.100 km
 
Iapetus
Entdeckt: 1671 G.D.Cassini
Durchm: 1436 km
Entf.Planet: 3.561.300 km
 

kleine Monde
Pan S/1981 S13
Entdeckt: 1990 S.Showalter/Vojager 2
Durchm: 20 km
Entf.Planet: 133.583 km
 
Atlas S/1980 S28
Entdeckt: 1980 R.Terrile/Vojager 1
Achsen: 18 * 17 * 13 km
Entf.Planet: 137.640 km
 
Prometheus S/1980 S27
Entdeckt: 1980 S.A. Collins/Vojager 1
Achsen: 74 * 50 * 34 km
Entf.Planet: 139.350 km
 
Pandora S/1980 S26
Entdeckt: 1980 S.A. Collins/Vojager 1
Achsen: 55 * 44 * 31 km
Entf.Planet: 141.700 km
 
Epimetheus S/1980 S3
Entdeckt: 1980 Vojager 1
Achsen: 69 * 55 * 55 km
Entf.Planet: 151.422 km
 
Janus S/1980 S1
Entdeckt: 1966 A. Dollfus
Achsen: 99 * 95 * 75 km
Entf.Planet: 151.472 km
 
Calypso S/1980 S25
Entdeckt: 1980 D.Pascu
Achsen: 15 * 8 * 8 km
Entf.Planet: 294.660 km
 
Telesto S/1980 S13
Entdeckt: 1980 B. Schmidt
Achsen: 15 * 12 * 7 km
Entf.Planet: 294.660 km
 
Helene S/1980 S6
Entdeckt: 1980 Laques
Durchm: 32 km
Entf.Planet: 377.400 km
 
Phoebe
Entdeckt: 1898 W.Pickering
Achsen: 115 * 110 * 105 km
Entf.Planet: 12.952.000 km, retrograd
 
S/2000 S1
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 18 km
Entf.Planet: 23.096.000 km
 
S/2000 S2
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 22 km
Entf.Planet: 15.199.000 km
 
S/2000 S3
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 40 km
Entf.Planet: 18.160.000 km
 
S/2000 S4
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 15 km
Entf.Planet: 18.247.000 km
 
S/2000 S5
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 16 km
Entf.Planet: 11.365.000 km
 
S/2000 S6
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 12 km
Entf.Planet: 11.440.000 km
 
S/2000 S7
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 7 km
Entf.Planet: 20.382.000 km
 
S/2000 S8
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 8 km
Entf.Planet: 15.647.000 km
 
S/2000 S9
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 7 km
Entf.Planet: 18.709.000 km
 
S/2000 S10
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 10 km
Entf.Planet: 17.616.000 km
 
S/2000 S11
Entdeckt: 2000 M. Holman, T.B. Spahr
Durchm: 32 km
Entf.Planet: 16.404.000 km
 
S/2000 S12
Entdeckt: 2000 ESO, Brett Gladman
Durchm: 7 km
Entf.Planet: 19.463.000 km
 
S/2003 S1
Entdeckt: 2003, S. Sheppard, D. Jewitt
Durchm: 24 km
Entf.Planet: 18.719.000 km
 

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