Saturn

Beste Zeit: um die Opposition herum: zur Zeit im Sommer

Allgemeine Informationen

Position

6

Art

Gasplanet

Abstand zur Sonne

1433 Mio Km/9.55 AE

Temperatur

ca. -140°C

Durchmesser

117'000 Km

Geschwindigkeit

35'000 Km/h

Saturntag

10 Std. 39 Min.

Saturnjahr

29 Jahre 166 Tage

Atmosphäre

ja

Monde/Ringe

62/ja

Saturn (by Cassini).png

Saturn, fotografiert von der Raumsonde Cassini​

Grössenvergleich Erde-Saturn  (Universe Sandbox)

Saturn, der sechste Planet des Sonnensystems und nach Jupiter der zweitgrößte, bietet mit seinen Ringen einen spektakulären Anblick. Wie Jupiter (und auch Uranus und Neptun) ist er ein Gasplanet ohne feste Oberfläche. Dazu ist er auch ein sehr „leichter“ Planet. Genauer ausgedrückt hat er eine äußerst geringe "mittlere Dichte": Ein Kubikzentimeter „Saturn-Masse“ wiegt im Durchschnitt gerade einmal 0,7 Gramm. Das ist weniger als der Wert von Wasser (1 Gramm), so dass der Saturn in einer überdimensionalen Badewanne auf dem Wasser schwimmen würde. 

Saturn in der Badewanne.png

Die Ringe des Saturn wurden – wie die großen Jupiter-Monde – im Jahr 1610 von Galileo Galilei entdeckt, der sie jedoch für „Henkel“ am Planeten hielt. Erst Christiaan Huygens erkannte 1655, dass es sich um frei schwebende Ringe handelt. Sie sind möglicherweise die Überreste eines oder mehrerer Monde, die von Asteroiden oder Kometen getroffen und zerstört wurden. Es ist auch denkbar, dass sie von der enormen Schwerkraft in der Nähe des Planeten zerrieben wurden. Aus der Ferne durchs  Teleskop betrachtet sehen die Ringe wie ein massives Gebilde aus. Tatsächlich aber bestehen sie aus unzähligen kleinen Eis- und Gesteinsbrocken, die den Planeten innerhalb weniger Stunden umkreisen.  Interessant ist, dass die Ringe auch größere „Lücken“ aufweisen. Besonders groß ist dabei die fast 5000 Kilometer breite Cassini-Teilung – so nach ihrem Entdecker benannt. Daneben gibt es mit der Keeler- und Encke-Lücke zwei weitere Teilungen. Verursacht werden diese „Lücken“ durch die Schwerkraftwirkung des außerhalb der Ringe befindlichen Mondes Mimas und durch kleinere Monde innerhalb der Ringe selbst. Der Planet weist viele Wolkenwirbel auf, die sich für einige Zeit halten, dann teilweise aber auch wieder verschwinden. An den Polen  wurden auch Polarlichter entdeckt.

Unter den vielen Monden sind neben Mimas zwei besonders interessant: zum einen der kleine 500 Kilometer große  Enceladus, der wie ein Golfball aussieht. An seinem Südpol schießen Wasserfontänen aus Eisspalten ins All. Das Wasser gefriert sofort und rieselt in Form hauchfeiner Eispartikel auf den Mond oder wandert in den äußersten Saturn-Ring. Und zum anderen Titan, mit einem Durchmesser von ca. 5000 Kilometern der zweitgrößte Mond des Sonnensystems (größer als der Planet Merkur). Titan ist der einzige Mond mit einer dichten Atmosphäre. In gewisser Weise ähnelt sie der Atmosphäre auf der jungen Erde, bevor hier Leben entstand.

Daher war Titan als besonders spannendes Forschungsobjekt das Ziel der europäischen Sonde Huygens, die im Huckepackverfahren mit der US-Sonde Cassini zum Saturn flog und dann sogar 2005 auf Titan landete. Wir wissen heute, dass es auf Titan Flüsse, Seen und Niederschlag gibt. Allerdings regnet es dort – anders als bei uns – kein Wasser, sondern flüssiges Erdgas. Leben wird sich auf diesem fast -180 °C kalten Mond nie entwickeln können:  Der Prozess, der auf der Erde zu einer lebensfreundlichen Umgebung geführt hat, scheint auf Titan für immer eingefroren. Allerdings könnte es unter dem Eis mit Flüssigkeiten gefüllte Hohlräume geben, in denen die Existenz von Leben nicht vollkommen ausgeschlossen ist.

Enceladus.jpg

Der Eismond Enceladus

Eine künstlerische Darstellung von Titans Oberfläche mit Gebirgen und Methan-Seen.

Saturn beobachten

Saturn ist der zweitgrösste Planet in unserem Sonnensystem. Er ist riesig im Vergleich zur Erde. Aber Saturn ist auch sehr weit weg: mit fast 1500 Millionen Kilometer doppelt so weit wie der Riesenplanet Jupiter. 

Von blossem Auge wirkt Saturn nur wie ein heller Stern. Und da er so weit weg ist, ändert sich das im Fernglas kaum. Möglicherweise erkennt man eine länglich-ovale Form, wie sie auch Galileo Galilei durch sein noch nicht sehr leistungsfähiges Teleskop erkannte. Um die Ringe als solche zu erkennen braucht man mindestens eine 35-fache Vergrösserung, was normale Ferngläser nicht liefern können. Erst hohe Vergrösserungen von 150x oder mehr geben Details in den Ringen preis. 

Konjunktion/Opposition

Saturn lässt sich am besten beobachten, wenn er zur Erde in Opposition steht.  ​Das ist zur Zeit jeweils im Sommer der Fall. Da Saturn fast 30 Jahre braucht für einen Umlauf um die Sonne, verschiebt das Oppositions-Datum von einem Jahr zum nächsten nur um 12 bis 14 Tage. Im Jahr 2019 stand Saturn am 9. Juli in Opposition, 2020 wird es am 21. Juli der Fall sein. Natürlich lässt sich der Riesenplanet auch mehrere Wochen vor und nach diesem Datum gut beobachten. Im Herbst verschwindet er jedoch langsam von der Bühne und bleibt in den Wintermonaten gänzlich unsichtbar.

Ringe

Da Saturns Achse um fast 28° geneigt ist, stehen die Ringe ebenfalls "schief" zur Bahnebene, in der die Planeten um die Sonne kreisen. Je nach Saturns Position zur Sonne sehen wir daher verschieden "schräg" auf die Ringe. Zur Zeit sehen wir auf die Nordseite und haben einen schönen Blick "von oben". Jedes Jahr schliesst sich dieser Winkel ein wenig, bis wir die Ringe 2025 genau von der Seite betrachten werden. Sie werden dann gar nicht oder nur als dünner Streifen sichtbar sein. Danach werden sich die Ringen wieder langsam öffnen, diesmal uns ihre Südseite zudrehend. 2029 werden sie dann wieder ihre grösste Öffnung erreicht haben.

Saturn-Oppositionen 2001-2029.jpg

Saturn ist in Wirklichkeit nicht bloss von einem Ring umgeben, sondern von einem System von rund acht Ringen, die mit den Buchstaben A bis G bezeichnet werden. Um die Ringe überhaupt zu erkennen ist eine rund 30-fache Vergrösserung notwendig. Zwischen den beiden grössten Ringen A und B liegt die rund 4800 Km breite Cassini-Teilung. Sie wird bei einer ca. 150-fachen Vergrösserung sichtbar. Das Teleskop sollte allerdings auch eine Öffnung von mindestens 15cm haben, sonst ist das Auflösungsvermögen zu gering. Die Cassini-Teilung wird vermutlich durch den Mond Mimas verursacht, der eine erstaunliche Ähnlichkeit mit dem Todestern aus Star Wars hat!

Die 4800 Km breite Cassini-Teilung zwischen den Ringen A und B.

Der knapp 400 km grosse Mond Mimas hat eine verblüffende Ähnlichkeit mit dem Todestern von Darth Vader!

Oberfläche

Saturns Oberfläche hat bandförmige Wolkenstreifen, ähnlich die des Jupiters. Sie sind jedoch nur sehr schwach ausgebildet und erst in sehr grossen Teleskopen zu sehen. Ebenfalls für uns Hobbyastronomen unzugänglich ist eine unglaubliche Formation, die uns die Raumsonde Cassini offenbart hat: Am Nordpol tobt ein offenbar sehr stabiles, sechseckiges Sturmsystem. Die Kantenlänge entspricht ungefähr einem Erddurchmesser!

Das Hexagon an Saturns Nordpol

Saturns Monde

Wie der Jupiter hat Saturn einige Monde, die im Amateurteleskop zu sehen sind. Der Mond Titan ist dabei der auffälligste. Aber auch die Monde Rhea, Dione, Thetys, sowie Japetus sind uns Amateuren zugänglich. Die Stellung der Monde simuliert man am besten in einer App auf mobilen Geräten oder einem Laptop. Nicht vergessen, dass das Bild in Teleskopen gespiegelt wird. 

Titan ist mit Abstand der grösste Saturn-Mond. Er übertrifft nicht nur unseren  Erdmond, sondern selbst Merkur und Pluto! Mit über 5'000 Km im Durchmesser ist er mehr als drei Mal grösser als die nächsten Saturn-Monde Rhea und Japetus. Durch seine Grösse ist er auch der hellste von Saturns Trabanten. Mit einer Magnitude zwischen 8.2 und 9.0 ist er aber zu schwach für das blosse Auge und nur mit einem Teleskop zu sehen. Dasselbe gilt natürlich für alle anderen Saturn-Monde. Titan erkennt man als rötlich-brauner "Stern" in der Nähe zu seinem Planeten. Er umkreist Saturn alle 15 Tage.

Reise zum Saturn - Die Cassini-Mission

Doppelklick auf das Bild zum Link:

Er gilt als der schönste Planet unseres Sonnensystems: der Saturn. Die Reise zu ihm - mittels der Raumsonde Cassini - schildert diese Dokumentation. Die knapp sechs Tonnen schwere Sonde war fast sieben Jahre auf dem Weg und erforschte Saturn rund 13 Jahre lang. Die äusserst erfolgreiche Mission vervielfachte unser Wissen über Saturn und  und seine Monde.

Reise zum Saturn - Die Cassini-Mission.j