Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

POTZ BLITZ! Gewittersturm auf dem Saturn mit Quadrillionen Joule an Energie

07.07.2011
Der größte und intensivste Sturm der letzten 20 Jahre wurde vor Kurzem auf dem Planeten Saturn entdeckt.

Erste Messdaten zu diesem Gewittersturm erscheinen heute als Titelstory des Fachmagazins NATURE. Damit wurde ein weiteres Highlight eines Projekts des Wissenschaftsfonds FWF erreicht, das seit zwei Jahren läuft.


Kein "heiter bis wolkig" auf dem Saturn: Ein gigantischer Sturm wächst auf der Nordhalbkugel. © NASA/JPL/SSI

Darin werden vor allem Daten der NASA-Raumsonde Cassini analysiert - doch für den aktuellen Sturm wurde auch ein weltweites Netzwerk von Amateur-AstronomInnen aktiviert. So konnte berechnet werden, dass der Sturm bisher die Energie von einer Quadrillion Joule freigesetzt hat. Gleichzeitig wird eine Hypothese untermauert, die eine jahreszeitliche Abhängigkeit von Saturnstürmen vorhersagt.

Auch andere Planeten haben Wetterkapriolen. Für den Planeten Saturn werden diese vom Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften untersucht. In einem aktuellen Projekt des Wissenschaftsfonds FWF wird dabei besonders dessen atmosphärische Elektrizität gemessen. Bei Projektbeginn im August 2009 plante man eigentlich, einen älteren Gewittersturm näher zu betrachten. Doch dann kam der 5. Dezember 2010.

BLITZAKTION
An diesem Tag entdeckte ein Instrument zur Messung von Radio- und Plasmawellen an Bord der NASA-Sonde Cassini erste Blitze eines auf der nördlichen Saturnhalbkugel beginnenden Sturms. Dass dieser Sturm sich später als der größte jemals von Cassini auf dem Saturn gemessene Sturm herausstellen sollte, wusste zu diesem Zeitpunkt noch niemand. Denn erste Fotos durch das Imaging Science-Subsystem von Cassini zeigten zunächst eine kleine, helle Wolke. Selbst diese Fotos waren Zufall, wie der Leiter des FWF-Projekts und Erstautor der aktuellen Nature-Publikation Dr. Georg Fischer erläutert: "Diese Kamera kann ja nicht nach Lust und Laune ausgerichtet werden. Dass sie gerade in die richtige Richtung schaute, war reiner Zufall. Da die Analyse der Fotos aber dauern würde, begann ich sofort einen Aufruf an ein weltweites Netzwerk von Amateur-Astronomen und -Astronominnen. Diese sollten bitte die Gewitterwolke im Auge behalten. Eine echte 'Blitzaktion' sozusagen."

Das rasche Reagieren hat sich gelohnt. So konnte eine Sturmentwicklung verfolgt werden, deren Dramatik Dr. Fischer so erläutert: "Bereits drei Wochen nach seiner Entdeckung erstreckte sich der Sturm über 10.000 Kilometer. Zwei Monate später reichte er einmal um den ganzen Planeten. Und jetzt, sieben Monate nach der Entdeckung, umfasst er die Fläche von vier Milliarden Quadratkilometern. Das ist das Achtfache der Erdoberfläche."

BLITZSCHNELL
Wesentlicher Teil des Projekts von Dr. Fischer ist die Messung von Blitzaktivitäten anhand dabei emittierter Radiowellen. Diese als Saturn Electrostatic Discharges (SED) bezeichneten Radiowellen treten für gewöhnlich als kurze, individuelle Emissionen auf. Nicht so dieses Mal. Die Abfolge der individuellen Blitze ist so rasch, dass eine fast kontinuierliche Radioemission gemessen wird. Pro Sekunde sind es bis zu zehn Blitze. Zusammen mit dieser Blitzaktivität erreichte der Sturm in den ersten drei Monaten seiner Existenz eine Energie von insgesamt einer Quadrillion - 10 hoch 24 - Joule. Das entspricht der gesamten jährlichen Sonnenenergie, die auf der Erde eintrifft.

Für Dr. Fischer sind die Dimensionen des Sturms genauso beeindruckend wie das Timing und die Lokalisierung: "Ein Saturnjahr dauert 29,5 Erdenjahre und Cassini beobachtet Saturn seit dem Jahr 2004. In dieser Zeit wurden Gewitter nur auf der Südhalbkugel beobachtet. Im August 2009 begann nun das Frühjahr auf dem Saturn - und ich hatte die Hypothese aufgestellt, dass damit die Gewitterstürme auf die Nordhalbkugel wechseln würden. Dass es nur kurz dauerte, bis diese Hypothese Unterstützung fand, hat mich selbst überrascht. Ein gelungener Abschluss zu unserem aktuellen FWF-Projekt."

Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. Georg Fischer
Institut für Weltraumforschung
Österreichische Akademie der Wissenschaften Schmiedlstraße 6
8042 Graz
T +43 / 316 / 4120 - 664
M +43 / 699 / 12068 - 896
E georg.fischer@oeaw.ac.at
Der Wissenschaftsfonds FWF:
Mag. Stefan Bernhardt
Haus der Forschung
Sensengasse 1
1090 Wien
T +43 / 1 / 505 67 40 - 8111
E stefan.bernhardt@fwf.ac.at
W www.fwf.ac.at
Redaktion & Aussendung:
PR&D - Public Relations
für Forschung & Bildung
Mariannengasse 8
1090 Wien
T +43 / 1 / 505 70 44
E contact@prd.at
W http://www.prd.at

Dr. Katharina Schnell | PR&D
Weitere Informationen:
http://www.fwf.ac.at

Weitere Berichte zu: Blitz Blitzaktivität Cassini FWF Gewittersturm Hypothese Joule Planet Quadrillion weltweites Netzwerk

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Tanzende Elektronen verlieren das Rennen
22.09.2017 | Universität Bielefeld

nachricht Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik
21.09.2017 | Forschungszentrum MATHEON ECMath

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften