Saturns Ringe verschwinden am Dienstag

In einer himmlischen Leistung, die jeder Magier schätzen würde, wird Saturn sein breites, aber dünnes Ringsystem aus unserer Sicht verschwinden lassen.

Saturns Ringe, beladen mit Eis und Schlamm, Geröll und winzigen Monden, sind 170.000 Meilen breit. Aber das schimmernde Setup ist nur etwa 30 Fuß dick. Die Ringe beherbergen 35 Billionen Billionen Tonnen Eis, Staub und Gestein, schätzen Wissenschaftler.

Die Ringe leuchten, weil sie das Sonnenlicht reflektieren. Aber alle 15 Jahre drehen sich die Ringe in die Sonne und reflektieren fast kein Sonnenlicht.

"Das Licht, das von diesem extrem schmalen Band reflektiert wird, ist so klein, dass die Ringe praktisch verschwinden", erklärt Linda Spilker, stellvertretende Projektwissenschaftlerin für die Cassini-Saturn-Mission im Jet Propulsion Laboratory der NASA.

Mysteriöse Ringe

Die Ringe bleiben ein kleines Rätsel. Wissenschaftler sind sich nicht sicher, wann oder wie sie sich gebildet haben, obwohl wahrscheinlich eine Kollision anderer Objekte beteiligt war.

Der Saturn-Äquator ist gegenüber seiner Umlaufbahn um die Sonne um 27 Grad geneigt - ähnlich der 23-Grad-Neigung der Erde. Wenn Saturn die Sonne umkreist, wird zuerst die eine Hemisphäre und dann die andere zur Sonne hin geneigt. Das verursacht Jahreszeiten auf dem Saturn, genau wie die Neigung der Erde Jahreszeiten auf unserem Planeten verursacht.

Während die Erde einmal alle 365 Tage um die Sonne geht, dauert die jährliche Umlaufbahn des Saturn 29,7 Jahre. Alle 15 Jahre versetzt die Einstellungsverschiebung den Äquator des Gasriesenplaneten und seine Ringebene direkt in Einklang mit dem Sonnenlicht. Wissenschaftler nennen es eine Tagundnachtgleiche, und diese markiert die Ankunft des Frühlings auf der nördlichen Hemisphäre des Riesenplaneten. (Auf der Erde finden Tagundnachtgleiche im März und September statt.)

"Wenn Tagundnachtgleiche auf Saturn auftritt, wird das Sonnenlicht Saturns dünne Ringe treffen, die Ringebene, Rand an", sagte Spilker.

Galilei rätselte

Galileo Galilei war der erste, der im 17. Jahrhundert die Ringe und ihre damals mysteriöse Umwandlung bemerkte. Durch eines der ersten Teleskope, die er selbst gebaut hat, entdeckte Galilei die Saturnringe. Er wusste jedoch nicht, was sie waren, denn er konnte nur zwei Lappen sehen, die wie Ohren am Planeten befestigt waren. Er betrat das neue Setup in seinem Notizbuch als winzige Zeichnung mitten im Satz, die als Nomen diente.

Bis zum Dezember 1612 hatte Galilei das Phänomen seit mehr als zwei Jahren studiert, und die Lappen (er dachte, dass sie Monde sein könnten) wurden dünner. Dann sind sie verschwunden.

"Ich weiß nicht, was ich in einem Fall sagen soll, der so überraschend, so unvorhersehbar und so neuartig ist", schrieb er in einem Brief.

Der niederländische Mathematiker Christiaan Huygens, der ein besseres Teleskop benutzte, fand 1655 heraus, was die Ringe waren.

»Galilei hatte jedes Recht, sich von den Ringen irritieren zu lassen«, sagte Spilker. "Während wir wissen, wie der Saturn seine Illusion auf der Ringebene abreißt, sind wir immer noch fasziniert und verwirrt von den Saturnringen, und die Tagundnachtgleiche ist eine großartige Zeit für uns, mehr zu lernen."

Aus nächster Nähe

Die Randeinstellung sorgt dafür, dass die Schatten auf einzigartige Weise Schatten über die Ringe werfen, so dass Mondlets und andere nicht sichtbare Strukturen sichtbar werden.

NASA Cassini Raumfahrzeug hat einen Sitz in der ersten Reihe zum Ereignis.

Cassini hält nach topografischen Merkmalen Ausschau - vielleicht ein paar winzig kleine Monde oder Ketten in den Ringen - und hat bereits in den Tagen vor der Tagundnachtgleiche einige geheimnisvolle Merkmale entdeckt. In einem neuen Bild scheint ein Gegenstand einen der Ringe durchgestoßen zu haben, Material mit sich zu ziehen und eine sichtbare Narbe zu hinterlassen. Die Nahinfrarot- und Ultraviolett-Instrumente des Schiffs werden auf Zeichen des saisonalen Wandels auf dem Planeten Jagd machen.

"Wir sind nicht sicher, was wir finden werden", sagte Spilker. "Wie jeder große Zauberer versagt Saturn immer."

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Dieser Artikel ist Teil der wöchentlichen Mystery Monday-Serie von ProfoundSpace.org.