Saturn

Der sechste Planet im Sonnensystem, vom Zentrum aus gezählt. Saturn gehört zu den vier Riesenplaneten und ist nach Jupiter der zweitgrößte Planet. Sein Äquatordurchmesser ist 9,449 mal größer als der der Erde, seine Masse übertrifft die der Erde um das 95,16fache. Dennoch beträgt seine durchschnittliche Dichte nur das 0,7fache der Dichte von Wasser. Zum Hauptanteil seiner Masse tragen Wasserstoff und Helium bei. Saturn verfügt über einen inneren Kern, der zehn bis fünfzehn Erdmassen auf sich vereinigt und aus einer Mischung von Gestein und Eis besteht. Die darauffolgende Schicht aus Wasserstoff steht unter extremem Druck, so daß der Wasserstoff hier metallische Eigenschaften annimmt. Die äußere Planetenhälfte besteht aus einer dichten Atmosphäre. Der direkten Beobachtung zugänglich sind Wolkenbänder in der oberen Atmosphäre.

Normalerweise weist die Strukturierung der Wolkenbänder bei Saturn keine starken Farbkontraste auf. Dennoch 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, tiefer liegendes Atmosphärenmaterial. Derartige Erscheinungen kehrten bislang in einem regelmäßigen Rhythmus von 30 Jahren wieder, 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 beobachtete das Hubble Space Telescope 1994.

Durch die elektronische Nachbearbeitung der Photos, welche die Raumsonden Voyager 1 und Voyager 2 während ihrer Vorbeiflüge 1980 und 1981 von Saturn aufnahmen, wurden komplizierte Zirkulationsströmungen sichtbar, wie sie auch auf Jupiter beobachtet werden. Saturn rotiert ziemlich schnell. Der Planet dreht sich in 10 Stunden und 32 Minuten einmal um seine Achse, doch hängt die Rotationsgeschwindigkeit der Wolkenhülle auch von der geographischen Breite 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, die Saturn umgeben. Sie liegen in der Äquatorebene und sind im Winkel von 27° gegen die Bahnebene um die Sonne geneigt. Die Saturnringe können bereits in einem kleinen Teleskop bewundert werden. So wie sich die relativen Positionen von Erde und Saturn ändern, präsentiert sich auch das Ringsystem dem Betrachter 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 Photos, die die Voyager-Sonde von den Saturnringen erstellte, 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 zum Jahr 1980 kannte man insgesamt 10 Satelliten des Saturn. 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 spürten die Raumsonden Voyager 1 und Voyager 2 in den Jahren 1980 und 1981 auf. 12 weitere Monde wurden im Jahr 2000 erneut mit Hilfe von Teleskopen entdeckt. Inzwischen gelten 33 Monde als gesichert, die Existenz weiterer gilt als wahrscheinlich.

Cassini -Teilung am Saturnring

Die Daten des Planeten Saturn
Mittlere Entfernung von der Sonne    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	1,4267254 x 109 km (9,53707 AE)    9,53707
Kleinste Entfernung von der Sonne    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	1,349467 x 109 km (9,021 AE)    9,177
Größte Entfernung von der Sonne    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	1,503983 x 109 km (10,054 AE)    9,886
Größe des Radius am Äquator    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	6,0268 x 104 km    9,449
Volumen    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	8,2713 x 1014 km3    763,6
Masse    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	5,6851 x 1026 kg    95,16
Dichte    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	0,7 g/cm3    0,127
Oberfläche    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	4,3466 x 1010 km2    85,22
Oberflächenschwerkraft am Äquator    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	7,207 m/s2    0,74
Entweichgeschwindigkeit    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	35.490 m/s    3,1728
Dauer der siderischen Rotationsperiode    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	0,44401 Tage oder 10,656 Stunden    0,445
Mittlere Umlaufzeit um die Sonne    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	29,4 Jahre oder 10.755,7 Tage    29,3979
Mittlere Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	9.672,4 m/s    0,865
Numerische Exzentrität    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	0,0541506    3,24
Bahnneigung zur Sonnenbahn	2,484°
Äquatorneigung zur Umlaufbahn    Im Vergleich zur Erde (Erde=1)	26,73°    1,14
Oberflächentemperatur	Effektiv -178° C
Anzahl der Monde	33

Benutzte Quellen - Text: Astronomie-Lexikon RedShift / Daten: Seiten der NASA und der ESA /  Bilder: (c) NASA Planetary Photojournal