Hintergrundinformationen zur SF - Lesung: "Auf dem Strome will ich fahren!" von BukTom Bloch INHALT: + Frische Fahrt + Joseph von Eichendorff + Lichtgeschwindigkeit + Sonnensystem + Venus (Planet) + Sonne + 51 Pegasi + Pegasus (Sternbild) + Pegasos (Mythologie) Frische Fahrt Joseph von Eichendorff Frische Fahrt ist ein Gedicht von Joseph von Eichendorff. Es wurde 1815 in dem Roman "Ahnung und Gegenwart" publiziert.[1] Struktur Strophenform: Achtzeiler,[2] als doppelter Vierzeiler[3] aus trochäischen Vierhebern. Die Kadenzen wechseln im Kreuzreim der Gestalt ababcdcd von weiblich zu männlich. Die Zeitform ist das Präsens, womit das europhorische Gefühl des Frühlings nie an Gültigkeit verlieren wird. Wortlaut Die Schreibung folgt der zitierten Textausgabe, S. 185, 1. Z.v.o. Frische Fahrt Laue Luft kommt blau geflossen, Frühling, Frühling soll es sein! Waldwärts Hörnerklang geschossen, Mut’ger Augen lichter Schein, Und das Wirren bunt und bunter Wird ein magisch wilder Fluß, In die schöne Welt hinunter Lockt dich dieses Stromes Gruß. Und ich mag mich nicht bewahren! Weit von Euch treibt mich der Wind, Auf dem Strome will ich fahren, Von dem Glanze selig blind! Tausend Stimmen lockend schlagen, Hoch Aurora flammend weht, Fahre zu! ich mag nicht fragen, Wo die Fahrt zu Ende geht! Horst Joachim Frank: Handbuch der deutschen Strophenformen. Francke Tübingen 1993 (2. Aufl.). 885 Seiten. ISBN 3-7720-2221-9[5] Zitierte Textausgabe Ahnung und Gegenwart. Ein Roman. Mit einem Vorwort von de la Motte Fouqué. S. 53-382 in Wolfgang Frühwald (Hrsg.), Brigitte Schillbach (Hrsg.): Joseph von Eichendorff. Ahnung und Gegenwart. Erzählungen I. in Wolfgang Frühwald (Hrsg.), Brigitte Schillbach (Hrsg.), Hartwig Schultz (Hrsg.): Joseph von Eichendorff. Werke in fünf Bänden. Band 2. 843 Seiten. Leinen. Deutscher Klassiker Verlag, Frankfurt am Main 1985 (1. Aufl.), ISBN 3-618-60120-4 Einzelnachweise . Quelle, S. 613 oben . Frank, S. 621 . Frank, S. 180 . Die erste Auflage erschien bei Hanser in München. Kategorien: Werk von Joseph von Eichendorff Gedicht // Literatur (Deutsch) // Literatur (19. Jahrhundert) // Romantik (Literatur) Joseph von Eichendorff 1 Joseph von Eichendorff Joseph von Eichendorff 1841 Joseph Karl Benedikt Freiherr von Eichendorff (* 10. März 1788 auf Schloss Lubowitz bei Ratibor, Oberschlesien; † 26. November 1857 in Neisse, Oberschlesien) war ein bedeutender Lyriker und Schriftsteller der deutschen Romantik. Er zählt mit etwa 5000 Vertonungen zu den meistvertonten deutschsprachigen Lyrikern und ist auch als Prosadichter (Aus dem Leben eines Taugenichts) bis heute gegenwärtig. Leben Joseph von Eichendorff 1832 Joseph Karl Benedikt Freiherr von Eichendorff wurde am 10. März 1788 auf Schloss Lubowitz bei Ratibor als Sohn eines preußischen Offiziers, des Freiherrn Adolf Theodor Rudolf (1756–1818) von Eichendorff und dessen Frau Karoline (1766–1822, geb. Freiin von Kloch) geboren. Seine Mutter stammte aus einer schlesischen Adelsfamilie, aus deren Besitz sie Schloss Lubowitz erbte. Das katholische Adelsgeschlecht der Freiherren von Eichendorff ist seit dem 17. Jahrhundert in Schlesien ansässig. Joseph wurde von 1793 bis 1801 zusammen mit seinem zwei Jahre älteren Bruder Wilhelm von Eichendorff von Pfarrer Bernhard Heinke zuhause unterrichtet.[1] Es folgten neben umfangreicher Lektüre von Abenteuer- und Ritterromanen und antiken Sagen erste kindliche, literarische Versuche. 1794 reiste er nach Prag, 1799 nach Karlsbad und wieder nach Prag, danach hielt er seine Eindrücke von der Fahrt in ersten Aufzeichnungen fest. Mit dem 12. November 1800 begannen seine Tagebuchaufzeichnungen und die Abfassung einer Naturgeschichte mit eigenen Illustrationen. Im Oktober 1801 begann für Joseph und Wilhelm der Besuch des katholischen Matthias-Gymnasiums in Breslau mit Internen-Wohnung im St.-Josephs-Konvikt (bis 1804). Häufige Theaterbesuche und frühe Gedichte sind aus dieser Zeit bekannt. Auch die Jugendfreundschaft Joseph von Eichendorff 2 Schloss Lubowitz im Jahre 2008 mit seinem Mitschüler Joseph Christian von Zedlitz wurde hier begründet. Von 1805 bis 1806 studierte Eichendorff in Halle Jura und Geisteswissenschaft und besuchte dabei auch philologische Vorlesungen bei Friedrich August Wolf, Friedrich Schleiermacher und Henrich Steffens. Beim Besuch des Theaters in Bad Lauchstädt erlebte er ein Gastspiel von Goethes Weimarer Bühne. Eine Reise durch den Harz führte ihn weiter bis nach Hamburg und Lübeck. Im August 1806 kehrte Eichendorff nach Schloss Lubowitz zurück, wo er das gesellige Leben mit Bällen und Jagden in der Umgebung genoss. Im Mai 1807 fuhren die Brüder über Linz, Regensburg und Nürnberg nach Heidelberg zur Fortsetzung ihrer Studien. Rechtswissenschaftliche Vorlesungen hörte Eichendorff dort bei Anton Friedrich Justus Thibaut, besuchte aber u. a. auch die bei Joseph Görres. Mit Achim von Arnim wurde er flüchtig bekannt; eine engere Freundschaft verband ihn mit dem Dichter Otto von Loeben („Isidorus Orientalis“). Zusammen mit den befreundeten Theologen Strauß und Budde verbanden sie sich im „Eleusischen Bund“ und tauschten ihre Dichtungen aus. Im April 1808 unternahm Eichendorff eine Bildungsreise, die ihn über Straßburg nach Paris führte. Am 13. Mai reiste er von Heidelberg über Würzburg und Nürnberg nach Regensburg und von dort mit dem Postschiff auf der Donau nach Wien. Im Sommer kehrte er nach Lubowitz zurück, um dem Vater bei der Verwaltung der Güter zur Seite zu stehen. Seine erste Veröffentlichung erschien unter dem Pseudonym „Florens“, es war der Abdruck einiger Gedichte in Asts „Zeitschrift für Wissenschaft und Kunst“. Um diese Zeit begann er auch mit der Niederschrift der Märchennovelle Die Zauberei im Herbste. 1809 verlobte sich Eichendorff mit Luise von Larisch (1792–1855), der siebzehnjährigen Tochter des in Pogrzebien im Kreis Ratibor ansässigen Gutsbesitzers Johann von Larisch. Im November 1809 fuhr Eichendorff mit seinem Bruder nach Berlin, wo er Privat-Vorlesungen von Fichte hörte und mit Arnim, Brentano und Kleist zusammentraf. Im Sommer 1810 setzte er das Studium der Rechte in Wien fort und schloss es 1812 ab. Von 1813 bis 1815 nahm Eichendorff an den Befreiungskriegen gegen Napoleon teil, zunächst als Lützower Jäger, dann als Leutnant beim 3. Bataillon des 17. schlesischen Landwehr-Infanterie-Regiments in der verwüsteten Festung Torgau, und schließlich wieder, nach seiner Heirat, im 1. Bataillon des (oberrheinischen) 2. Rheinischen Landwehr-Infanterie-Regiments beim Einzug in Paris. Er blieb bis Ende des Jahres 1815 bei den Besatzungstruppen und kehrte erst im folgenden Jahr nach Breslau zurück. Im April 1815 hatte Eichendorff in Breslau Luise von Larisch geheiratet, noch im gleichen Jahr wurde sein erster Sohn Hermann geboren, 1817 der zweite Sohn Rudolf, 1819 die Tochter Therese und 1821 die Tochter Agnes, die jedoch im folgenden Jahr starb. Nach dem Tod von Eichendorffs Vater 1818 wurden die meisten der hochverschuldeten Güter der Familie bis auf Schloss Lubowitz und das Gut Sedlnitz verkauft. Eichendorff trauerte dem Verlust der Welt seiner Kindheit sein Leben lang nach. Nachdem sich Eichendorff 1816 als Referendar in Breslau in den preußischen Staatsdienst begeben hatte, wurde er 1821 zum katholischen Kirchen- und Schulrat zu Danzig, 1824 zum Oberpräsidialrat zu Königsberg ernannt. Mit den Diensten für etliche preußische Ministerien siedelte die Familie 1831 nach Berlin. 1841 wurde Eichendorff zum Geheimen Regierungsrat ernannt. Nach einer schweren Lungenentzündung 1843 ging er 1844 in den Ruhestand. 1846 übersetzte er einige von Pedro Calderón de la Barcas religiösen Dramen. Joseph von Eichendorff 3 Eichendorffs Haus in Köthen; hier wohnte Eichendorff von April bis Oktober 1855. Das Grab von Joseph Eichendorff auf dem Jerusalemer Friedhof in Neisse-Nysa in Polen Er zog mit seiner Frau Luise zu seiner Tochter Therese und deren Mann, dem preußischen Offizier Louis von Besserer-Dahlfingen. Nach dem Tode seines Bruders Wilhelm am 7. Januar 1849 erbte Eichendorff dessen Grundherrschaft Sedlnitz. Um den Unruhen der Revolution zu entkommen, reiste er 1849 von Dresden für ein paar Tage nach Köthen. Dort erwarb seine Tochter 1854 das Haus von Major Nicolaus Joseph von Holly-Ponienczecz. Die genauen Gründe für den Erwerb sind unklar, da sich die Tochter kaum in Köthen aufhielt und sich ihr Vater nach eigenem Bekunden als Hauseigentümer sah. Eichendorff fuhr im April 1855 erneut nach Köthen und hielt sich bis Oktober in seinem Haus auf. Von 1856–1857 weilte Eichendorff als Gast des Breslauer Erzbischofs Heinrich Förster auf dessen Sommerresidenz Schloss Johannisberg bei Jauernig und war dort auch schriftstellerisch tätig. In seinem letzten Lebensjahrzehnt beendete Eichendorff seine literarische Arbeit und betätigte sich stattdessen publizistisch. In dieser Zeit entstand eine schwungvolle deutsche Literaturgeschichte. Eichendorff starb am 26. November 1857 in Neiße (Schlesien) an Magenkrebs. Das lyrische Werk Eichendorffs Lyrik verfügt über einen schmalen Vorrat an Motiven und zeichnet sich mit ihrer Mischung aus wiederkehrenden lyrischen Formeln und symbolischen Elementen von magischer Kraft durch einen schwer zu fassenden und doch spezifisch deutschen Ton aus. Inhaltlich ist ihr ein konservatives Element zu eigen, der melancholische Wunsch, zu bewahren und aus der Erinnerung zu rufen, was in ferner Kindheit und verlorener Heimat liegt. Die ewig besungenen rauschenden Wälder, die schönen Bäume, die sich auf Träume reimen, die Berge und Täler, Felder und Wiesen, Flüsse und Bäche, die schönen Landschaften, über denen sich der Sternenhimmel wölbt - diese Welt zeigt sich in einem überschaubaren Schatz an Bildern, der durch originelle metaphorische Wendungen, so den „Blütenschimmer“ und das gewagte Bild vom Himmel, der „die Erde küsst“ (im Gedicht Mondnacht), ergänzt wird. Dass sich Eichendorffs Verse gegen die Bildungsattitüde sträuben, zeigt sich daran, dass sie, trotz zahlreicher Vertonungen, nicht in den deutschen Zitatenschatz eingegangen sind.[2] Ein Großteil seiner Lyrik, deren Bilder nach revolutionären Umwälzungen geschichtlich bereits gefährdet und „fragwürdig“ sind, ist wesentlich Erinnerungsdichtung. Heimweh und Erinnerung sind die gleichsam musikalischen Elemente seiner Formelsprache, welche die Motive schmerzhafter Trennung und glücklichen Wiederfindens begleiten. Häufig erklingt das Zauberlied von der „alten schönen Zeit“, die im Gedicht beschworen wird, um sich, im wohligen Gefühl der Geborgenheit, an die Liebe und die vertraute Umgebung zu erinnern.[3] Der Versuch, ästhetisch wiederzugewinnen, was in der Realität verloren ging, ist ebenso augenfällig wie die stets gefühlte Trennungserfahrung des Menschen von der Natur. Die in der Wirklichkeit verlorenen Güter der Familie sind ein Teil des biographischen Hintergrundes, aus dem diese Sprache kommt. Der Blick geht zurück in die Kindheit, die verlorene Heimat und Landschaft, die frühere, in der Zeit versunkene Geselligkeit. Indem er nicht blind für die Gegenwart macht, sondern das Bewusstsein für das Vergangene schärft, kann er sich gewisser Wertungen nicht entschlagen. Es gilt nicht, das Frühere zu überwinden, sondern es zu besingen. Es ist meist das Bessere, das schon gelebte Leben ist intensiver als das jetzige Dasein.[4] So halten die Gedichte den Abglanz des für immer Verlorenen fest, das um so mächtiger wird, je tiefer es im Meer der Zeit versunken ist. Joseph von Eichendorff 4 Der ständige Rückblick schärft den Geist nicht nur für das vor langer Zeit Verlassene, sondern macht seine Verse zur Einsamkeitslyrik. Es sind nicht mehrere Menschen, die sich erinneren, sondern ein einsames Ich, das aus einer schöneren Zeit herausgefallen ist. So kommen die Erinnerungen nicht am Tage, sondern nachts oder in der Phase der Dämmerung wie in den verstörenden Versen vom Zwielicht. Die Nacht ist für ihn nicht mehr - wie noch bei dem Frühromantiker Novalis, den er schätzte - das Traumreich, das für das eigentliche Leben und ein besonderes, vertieftes Dasein steht (Hymnen an die Nacht), sondern die Zeit melancholischer Erkenntnis über den Verlust, der einsam macht.[5] Wertungen Eichendorff wird zu den bedeutendsten und noch heute bewunderten deutschen Schriftstellern gezählt. Zahlreiche seiner Gedichte wurden vertont und vielfach gesungen. Seine Novelle Aus dem Leben eines Taugenichts gilt als Höhepunkt und zugleich Ausklang der Romantik. Eichendorffs idyllische Schilderungen der Natur und des einfachen Lebens sind geprägt von einer einfachen Bildlichkeit und Wortwahl. Dahinter steckt jedoch ein vielschichtiges Geflecht aus metaphorischer Symbolik zur Deutung von Welt, Natur und Seele, das sich von reinem Nützlichkeitsdenken (Eichendorff schrieb im Zeitalter der beginnenden Industriellen Revolution) abhebt. Typisch für viele Werke Eichendorffs ist, dass sie aufgrund seiner eigenen starken Bindung zum Glauben häufig in einem religiösen Zusammenhang stehen. Anders als bei Clemens Brentano war Eichendorffs Katholizismus jedoch weder von Seelenqualen noch von einem besonderen missionarischen Eifer geprägt. Bemerkenswert ist auch, dass er – anders als so viele andere Romantiker unter dem Einfluss Fichtes – keiner nationalistischen Deutschtümelei verfiel, die andere Völker herabstufte, sondern das europäische Miteinander suchte. In Eichendorffs Werken und Selbstzeugnissen finden sich auch keine antisemitischen Ausfälle, wie sie bei seinen schriftstellerischen Zeitgenossen wie Brentano oder Achim von Arnim (die beide von Eichendorff geschätzt wurden) vorkamen, auch wenn Eichendorff (seiner Zeit entsprechend) gleichwohl Personen jüdischen Glaubens ausdrücklich noch zusätzlich zu ihren Namen als „Juden“ bezeichnete (gelegentlich mit Attributen wie „reich“ und „frivol“) und so eine gewisse Distanziertheit zum Ausdruck brachte. „Eichendorff ist kein Dichter der Heimat, sondern des Heimwehs, nicht des erfüllten Augenblicks, sondern der Sehnsucht, nicht des Ankommens, sondern der Abfahrt“, heißt es bei Rüdiger Safranski, der eine Wendung Theodor W. Adornos übernimmt und ergänzt.[6]. Nachleben Seit 1956 verleiht der Wangener Kreis, der auch das Eichendorff-Museum in Wangen im Allgäu initiierte, den Eichendorff-Literaturpreis. Die von 1931 bis 2010 existierende Eichendorff-Gesellschaft widmete sich der Erforschung von Leben, Werk und Wirkung Eichendorffs. Von 1935 bis 1943 wurde von der Stiftung F. V. S. (seit 1994 Alfred Toepfer Stiftung F. V. S.) der Joseph Freiherr von Eichendorff-Preis vergeben. Das Eichendorff-Gymnasium in Koblenz, das Eichendorff-Gymnasium in Bamberg, ein Gymnasium in Ettlingen und eine Förderschule in Bonn sind nur einige der Bildungseinrichtungen, die seinen Namen tragen. Zu seinem 225. Geburtstag in 2013 erhielt von Eichendorff ein Google Doodle.[7] Joseph von Eichendorff 5 Denkmäler Eichendorff-Denkmal in Ratibor Gedenkstein vor dem Haus Schlesien Eichendorff-Denkmal auf dem Holzberg bei Frankenried • Anlage am Philosophenweg in Heidelberg mit Gedenkstein, erinnert besonders an die unerfüllte Liebe zu K. (= Käthchen Förster, Tochter eines Rohrbacher Küfermeisters, 1807/08 in den Tagebüchern), die wahrscheinlich das Lied In einem kühlen Grunde inspirierte • Gedenkstein auf dem Eichendorffplatz in Heidelberg-Rohrbach • Standbild in Breslau (Hauptstadt der Provinz Schlesien) von Alexander Kraumann (Frankfurt am Main), errichtet 1911 (heute ist nur noch der Sockel erhalten) • Eichendorffbank auf dem Klausberg in Halle (Saale) mit Blick auf die Burg Giebichenstein • Eichendorff-Saal im Haus Schlesien, Königswinter • Büstendenkmal in Neiße von Ernst Seger (Berlin/Breslau) • Sitzbild in Ratibor: Die 1909 enthüllte Statue des Bildhauers Johannes Boese zeigt den Dichter auf einem Baumstumpf sitzend, einen Finger in das auf seinen Knien liegende Buch gesteckt, den Blick in die Ferne gerichtet. Ende der 1990er Jahre wurde das Denkmal erneuert. • Monument im Schlosspark von Sedlnitz, errichtet 1932 • Büstendenkmal in Lubowitz • Gedenkstein in Langenzersdorf am Bisamberg im Bereich des Falkenbergs, der sogenannten „Eichendorff-Höhe“ • Büstendenkmal auf der Ludwigshöhe bei Ebersberg • Gedenkstein auf dem Holzberg bei Frankenried (Gemeinde Mauerstetten/Ostallgäu) • Eichendorff Denkmal Replik in Breslau, im Botanischen Garten, enthüllt am 13. Mai 2012. Es handelt sich um eine originalgetreue Replik des 1911 errichteten Denkmals, das ursprünglich im Scheitniger Park in Breslau stand und 1945 zerstört wurde. Das heutige Monument wurde von Stanislaw Wysocki (einem Breslauer) geschaffen und von der Deutsch – Polnischen Gesellschaft der Universität Wroclaw gestiftet. Angaben teilweise lt. dem „Zentralregister der Preußischen Personen- und Kriegerdenkmäler“. Denkmal in Lubowitz und Neuerrichtung in Ratibor aus Anschauung. Medaillenporträts • O. J.: einseitiger Bronzeguss, 110 mm. Medailleur: Karl Seckinger (1897–1978) • 1957: einseitiger Eisenguss, 20 cm. Medailleur: Peter Lipp (1902–1975). Gießerei: Buderus. Joseph von Eichendorff 6 Sondermarke der Deutschen Bundespost (1957) zum 100. Todestag Briefmarkenblock der DDR (1988) zum 200. Geburtstag Werke Joseph von Eichendorff: Werke (Erste Gesamtausgabe, 1841) Joseph von Eichendorff 7 Gedichte Erstausgabe (1837), zeitgenössischer Einband mit Romantik-Rückenschmuck Gedichte - Ausgabe des Otto-Hendel-Verlags Halle, o. J. (etwa 1907) • In einem kühlen Grunde (1807/08 in Heidelberg-Rohrbach) • Lied (1810) • Lockung • Zauberblick • Frühlingsmarsch • Die Riesen, Anklänge (1808) • Abschied (1810) • Zwielicht (1812) • Das zerbrochene Ringlein oder auch Untreue (1813) • Sehnsucht (1834) • Der Abend (1826) • Abschied (O Täler weit, o Höhen) • Schöne Fremde (vor 1834) • Wünschelrute (1835) • Der Einsiedler (1838) • Mondnacht (1837) • Das Bilderbuch (1837) • Waffenstillstand der Nacht • An die Waldvögel • In der Fremde • Auf einer Burg • Echte Liebe • Die Blätter fallen • Der Soldat • Wanderlied der Prager Studenten • An der Grenze • Heimweh • Herbst • Ständchen • Bei Halle • Bei einer Linde • Der Gärtner • Der frohe Wandersmann • Waldgespräch • Frische Fahrt • Durcheinander • Wunder über Wunder • Frisch auf! • Der Jäger Abschied • Allgemeines Wandern • Nachts Joseph von Eichendorff 8 • Die Nachtblume • Meeresstille • Morgengebet (1814) • Der Glücksritter • Der Nachtvogel • Frühlingsnacht • Kurze Fahrt • Lockung • Neue Liebe • Schifferspruch • So oder so • Der Kehraus • Die zwei Gesellen (1818) • Winternacht • Vöglein in den sonn'gen Tagen • Trost • An meinem Geburtstage • In Danzig (1842) • Eldorado (1841) • Reiselied • Der stille Grund • Die Nacht • Lieber alles • Die Stillen • Der letzte Gruß • Erinnerung • Weihnachten • Lichtlein im Walde (1836) • Frühlingsgruß • Stimmen der Nacht (1841) • Der Morgen • Todeslust • Frühlingsfahrt • Wahl • Die Klage • Die blaue Blume • Frau Venus • Die Sperlinge • Wandernder Dichter • Der Blick • Abendrot • Die blaue Blume • Der Blick Joseph von Eichendorff 9 Romane und Erzählungen • Die Zauberei im Herbste (1808) (Märchen) • Ahnung und Gegenwart (1815) • Das Marmorbild (1819) • Aus dem Leben eines Taugenichts (1826) • Viel Lärmen um nichts (1833) • Dichter und ihre Gesellen (1834) • Das Schloß Dürande (1837) • Unstern (1839) • Die Entführung (1839) • Eine Meerfahrt (1841) • Die Glücksritter (1841) Epen • Julian (1853) • Robert und Guiscard (1855) • Lucius (1857) Theaterstücke • Krieg den Philistern (1824) • Ezzelin von Romano (1828) • Meierbeths Glück und Ende (1828) • Der letzte Held von Marienburg (1830) • Die Freier (1833) Trivia Der Schriftsteller Bernhard Spring verfasste mit Folgen einer Landpartie (2010) und Die verschwundene Gräfin (2011) zwei historische Romane um Joseph von Eichendorff.[8] Werkausgaben • Sämtliche Werke des Freiherrn Joseph von Eichendorff. Historisch-kritische Ausgabe. Begründet von Wilhelm Kosch und August Sauer, fortgeführt und herausgegeben von Hermann Kunisch (†) und Helmut Koopmann, Max Niemeyer Verlag, Tübingen. • HKA I/1: Gedichte. Erster Teil. Text. Hrsg. von Harry Fröhlich und Ursula Regener (1993). • HKA I/2: Gedichte. Erster Teil. Kommentar. Aufgrund von Vorarbeiten von Wolfgang Kron hrsg. von Harry Fröhlich (1994). • HKA I/3: Gedichte. Zweiter Teil. Verstreute und nachgelassene Gedichte. Text. Hrsg. von Ursula Regener (1997). • HKA I/4: Gedichte. Zweiter Teil. Verstreute und nachgelassene Gedichte. Kommentar. Hrsg. von Ursula Regener (1997). • HKA III: Ahnung und Gegenwart. Hrsg. von Christiane Briegleb und Clemens Rauschenberg (1984). • HKA IV: Dichter und ihre Gesellen. Hrsg. von Volkmar Stein (2001). • HKA V/1: Erzählungen. Erster Teil. Text. Hrsg. von Karl Konrad Polheim (1998). • HKA V/2: Erzählungen. Erster Teil. Kommentar. Hrsg. von Karl Konrad Polheim (2000). • HKA V/3: Erzählungen. Zweiter Teil. Fragmente und Nachgelassenes. Hrsg. v. Heinz-Peter Niewerth (2006). Joseph von Eichendorff 10 • HKA V/4: Erzählungen. Dritter Teil. Autobiographische Fragmente. Hrsg. von Dietmar Kunisch (1998). • HKA VI/1: Historische Dramen und Dramenfragmente. Text und Varianten. Hrsg. von Harry Fröhlich (1996). • HKA VI/2: Historische Dramen und Dramenfragmente. Kommentar. Hrsg. von Klaus Köhnke (1997). • HKA VIII/1: Literarhistorische Schriften I. Aufsätze zur Literatur. Aufgrund der Vorarbeiten von Franz Ranegger hrsg. von Wolfram Mauser (1962). • HKA VIII/2: Literarhistorische Schriften II. Abhandlungen zur Literatur. Aufgrund der Vorarbeiten von Franz Ranegger hrsg. von Wolfram Mauser (1965). • HKA IX: Literarhistorische Schriften III. Geschichte der poetischen Literatur Deutschlands. Hrsg. von Wolfram Mauser (1970). • HKA XI: Tagebücher. Hrsg. von Franz Heiduk und Ursula Regener (2006) • HKA XII: Briefe 1794–1857. Text. Hrsg. von Sibylle von Steinsdorff (1993). • HKA XV/1: Übersetzungen I. Erster Teil. Graf Lucanor von Don Juan Manuel. Geistliche Schauspiele von Don Pedro Calderón la Barca I. Hrsg. von Harry Fröhlich (2003). • HKA XV/2: Übersetzungen I. Zweiter Teil. Geistliche Schauspiele von Don Pedro Calderón la Barca II. Hrsg. von Harry Fröhlich (2002). • HKA XVI: Übersetzungen II. Unvollendete Übersetzungen aus dem Spanischen. Hrsg. von Klaus Dahme (1966). • HKA XVIII/1: Eichendorff im Urteil seiner Zeit I. Dokumente 1788–1843. Hrsg. von Günter und Irmgard Niggl (1975). • HKA XVIII/2: Eichendorff im Urteil seiner Zeit II. Dokumente 1843–1860. Hrsg. von Günter und Irmgard Niggl (1976). • HKA XVIII/3: Eichendorff im Urteil seiner Zeit III. Kommentar und Register.Hrsg. von Günter und Irmgard Niggl (1986). • HKA II: Epische Gedichte. • HKA VII: Dramen II. Satirische Dramen und Dramenfragmente. Hrsg. von Harry Fröhlich. • HKA X: Historische und politische Schriften. Hrsg. von Antonie Magen • HKA XIII: Briefe an Eichendorff. Hrsg. von Sibylle von Steinsdorff. • HKA XIV: Kommentar zu den Briefen (Bd. XII und Bd. XIII). Hrsg. von Sibylle von Steinsdorff. • HKA XVII: Amtliche Schriften. Hrsg. von Hans Pörnbacher. • Joseph von Eichendorff, Werke, 6 Bde. (Bibliothek deutscher Klassiker) Hrsg. von Wolfgang Frühwald. Deutscher Klassiker-Verlag, Frankfurt am Main 1985–93 Literatur • Theodor W. Adorno: Zum Gedächtnis Eichendorffs. In: ders.: Gesammelte Schriften. Hrsg. von Rolf Tiedemann. Bd. 11: Noten zur Literatur. Suhrkamp, Frankfurt am Main 2003, ISBN 3-518-29311-7, (Ursprünglich verfasst zum hundertsten Todestag 1957. Erschienen in den „Akzenten“ 1958, 1. Heft.). • Richard Alewyn: Eine Landschaft Eichendorffs und Eichendorffs Symbolismus. In: Ders.:Probleme und Gestalten. Insel, Frankfurt am Main 1974. • Helmut Bernsmeier: Joseph von Eichendorff. Reclam, Stuttgart 2000, ISBN 3-15-015221-6, (= Universal-Bibliothek; 15221; Literaturwissen für Schule und Studium). • Anne Bohnenkamp und Ursula Regener (Hrsg.): Eichendorff wieder finden. Joseph von Eichendorff 1788–1857. Katalog zur Ausstellung im Freien Deutschen Hochstift. Gleichzeitig: Aurora. Jahrbuch der Eichendorff-Gesellschaft 66/67. Freies Deutsches Hochstift, Frankfurt 2007. ISBN 978-3-9811109-4-4. (Großformat mit reichhaltigem Bildmaterial) • Mi-Young Chang: Die Sonette Joseph von Eichendorffs. Untersuchung der thematischen und stilistischen Entwicklung des lyrischen Werkes. Lang, Frankfurt am Main 1992, ISBN 3-631-43935-0, (= Europäische Hochschulschriften; Reihe 1, Deutsche Sprache und Literatur; 1258). Joseph von Eichendorff 11 • Günther Debon: Das Heidelberger Jahr Joseph von Eichendorffs. Guderjahn, Heidelberg, (1991) 3. Auflage 1994, ISBN 978-3-924973-13-1. • Otto Eberhardt: Eichendorffs Taugenichts - Quellen und Bedeutungshintergrund. Untersuchungen zum poetischen Verfahren Eichendorffs. Königshausen und Neumann, Würzburg 2000, ISBN 3-8260-1900-8. • Otto Eberhardt: Eichendorffs Erzählungen „Das Schloß Dürande“ und „Die Entführung“ als Beiträge zur Literaturkritik. Königshausen und Neumann, Würzburg 2004, ISBN 3-8260-2747-7. • Otto Eberhardt: Eichendorffs „Marmorbild“ - Distanzierung von Dichtung nach Art Loebens. Königshausen und Neumann, Würzburg 2006, ISBN 3-8260-3421-X. • Otto Eberhardt: Figurae. Rollen und Namen der Personen in Eichendorffs Erzählwerk. Königshausen und Neumann, Würzburg 2011, ISBN 978-3-8260-4439-7. • Harry Fröhlich: Dramatik des Unbewußten. Zur Autonomieproblematik von Ich und Nation in Eichendorffs „historischen“ Dramen. Niemeyer, Tübingen 1998, ISBN 3-484-32095-8, (= Untersuchungen zur deutschen Literaturgeschichte; 95). • Wolfgang Frühwald (Hrsg.): Joseph von Eichendorff. Leben und Werk in Texten und Bildern. Insel, Frankfurt am Main 1988, ISBN 3-458-32764-9, (= Insel-Taschenbuch 1064). • Armin Gebhardt: Eichendorff. Der letzte Romantiker. Tectum, Marburg 2003, ISBN 3-8288-8535-7. • Philipp W. Hildmann: „Solches Gepolter in der Kirche.“ Studien zu Joseph von Eichendorffs Streitschrift zum Deutschkatholizismus. Lit, Münster 2001, ISBN 3-8258-5028-5, (= Literatur - Medien - Religion; 3). • Martin Hollender: Die politische und ideologische Vereinnahmung Joseph von Eichendorffs. Einhundert Jahre Rezeptionsgeschichte in der Publizistik (1888–1988). Lang, Frankfurt am Main 1997, ISBN 3-631-31254-7, (= Europäische Hochschulschriften; Reihe 1, Deutsche Sprache und Literatur; 1606). • Rudolf Käch: Eichendorffs Taugenichts und Taugenichtsfiguren bei Gottfried Keller und Hermann Hesse. Haupt, Bern 1988, ISBN 3-258-03965-8, (= Sprache und Dichtung. N. F.; 39). • Nicola Kaminski, Volker Mergenthaler: „Der Dichtkunst Morgenröthe verließ der Erde Thal.“ „Viel Lärmen um Nichts“. Modellstudie zu einer Literatur in Fortsetzungen mit einem Faksimile des „Gesellschafters oder Blätter für Geist und Herz vom April 1832“. Wehrhahn, Hannover 2010, ISBN 978-3-86525-161-9. • Johannes Kersten: Eichendorff und Stifter. Vom offenen zum geschlossenen Raum. Schöningh, Paderborn 1996, ISBN 3-506-74439-9. • Friedhelm Klöhr: Joseph von Eichendorff. Aus dem Leben eines Taugenichts. Stark-Verlag, Freising 1999, ISBN 3-89449-438-7. • Klaus Köhnke: „Hieroglyphenschrift“. Untersuchungen zu Eichendorffs Erzählungen. Thorbecke, Sigmaringen 1986, ISBN 3-7995-1805-3, (= Aurora-Buchreihe; 5). • Hermann Korte: Das Ende der Morgenröte. Eichendorffs bürgerliche Welt. Lang, Frankfurt am Main 1987, ISBN 3-8204-9650-5, (= Historisch-kritische Arbeiten zur deutschen Literatur; 6). • Hermann Korte: Joseph von Eichendorff. Rowohlt-Taschenbuch-Verlag, Reinbek 2000, ISBN 3-499-50568-1, (= rororo; 50568; Rowohlts Monographien). • Klaus Dieter Krabiel: Tradition und Bewegung. Zum sprachlichen Verfahren Eichendorffs. Kohlhammer, Stuttgart 1973, ISBN 3-17-235061-4, (= Studien zur Poetik und Geschichte der Literatur; 28). • Christian Krepold: Das Walther-Bild der Romantiker zwischen „Universalpoesie“ und Konfessionalismus. - Zu Tieck, Uhland und Eichendorffs „Geschichte der poetischen Literatur Deutschlands“. In: Thomas Bein (Hrsg.): Der mittelalterliche und der neuzeitliche Walther. Beiträge zu Motivik, Poetik, Überlieferungsgeschichte und Rezeption. (Walther-Studien 5), Frankfurt am Main 2007, ISBN 3-631-56170-9, S. 47-67. • Hermann Kunisch:   Eichendorff, Joseph Carl Benedikt Freiherr von [9]. In: Neue Deutsche Biographie (NDB). Band 4. Duncker & Humblot, Berlin 1959, ISBN 3-428-00185-0, S. 369–373 (Digitalisat [10]). • Eberhard Lämmert: Eichendorffs Wandel unter den Deutschen. Überlegungen zur Wirkungsgeschichte seiner Dichtung. In: Hans Steffen (Hrsg.): Die deutsche Romantik. Poetik, Formen und Motive. 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Bergstadtverlag Korn, Würzburg 2001, ISBN 3-87057-242-6. • Martina Steinig: „Wo man singt, da lass' dich ruhig nieder…“ Lied- und Gedichteinlagen im Roman der Romantik. Eine exemplarische Analyse von Novalis' Heinrich von Ofterdingen und Joseph von Eichendorffs Ahnung und Gegenwart. Mit Anmerkungen zu Achim von Arnims Armut, Reichtum, Schuld und Buße der Gräfin Dolores. Frank und Timme, Berlin 2006, ISBN 3-86596-080-4. • Paul Stöcklein: Joseph von Eichendorff. Mit Selbstzeugnissen und Bilddokumenten. 16. Auflage. Rowohlt, Reinbek 1993, ISBN 3-499-50084-1, (= Rowohlts Monographien; 84). • Günter Strenzke: Die Problematik der Langeweile bei Joseph von Eichendorff. Lüdke, Hamburg 1973, ISBN 3-920588-28-2, (= Geistes- u. sozialwissenschaftliche Dissertationen; 28). • Martin Wettstein: Die Prosasprache Joseph von Eichendorffs. Form und Sinn. Artemis, Zürich 1975, ISBN 3-7608-0378-4, (= Zürcher Beiträge zur deutschen Literatur- und Geistesgeschichte; 43). Joseph von Eichendorff 13 Weblinks • Literatur von und über Joseph von Eichendorff [11] im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek • Werke von Joseph von Eichendorff. [12] In: Zeno.org. • Werke von Joseph von Eichendorff [13]. In: Projekt Gutenberg-DE. • Werke von Joseph von Eichendorff [14] im Literaturnetz • Lieder von Joseph von Eichendorff [15] im Volksliederarchiv • Homepage Eichendorff-Forum [16] • Faltblatt Kulturhistorische Eichendorff-Route. [17] (PDF-Datei; 3,74 MB) • Faltblatt Eichendorff-Gedenkstätte Frankenried. [18] (PDF-Datei; 3,85 MB) Einzelnachweise [1] Zeittafel (http:/ / www. buergerstiftung-halle. de/ bildung-im-voruebergehen/ eichendorff/ ) [2] [2] Edith Kempf, Das lyrische Werk von Joseph Freiherrn von Eichendorff, in: Kindlers Neues Literatur-Lexikon, Band 5, Kindler Verlag, München 1989, S.68 [3] [3] Edith Kempf, Das lyrische Werk von Joseph Freiherrn von Eichendorff, in: Kindlers Neues Literatur-Lexikon, Band 5, Kindler Verlag, München 1989, S.68 [4] [4] Helmut Koopmann, Ewige Fremde, ewige Rückkehr, in: Interpretationen, Gedichte von Joseph von Eichendorff. Hrsg. Gert Sautermeister, Reclam, Stuttgart 2005, S. 48 [5] [5] Helmut Koopmann, Ewige Fremde, ewige Rückkehr, in: Interpretationen, Gedichte von Joseph von Eichendorff. Hrsg. Gert Sautermeister, Reclam, Stuttgart 2005, S. 49 [6] [6] Rüdiger Safranski: Romantik. Eine deutsche Affäre, Fischer, München 2007, S. 214 [8] [8] Spring, Bernhard: Folgen einer Landpartie. Mitteldeutscher Verlag, Halle 2010. Spring, Bernhard: Die verschwundene Gräfin. Mitteldeutscher Verlag, Halle 2011. [9] http:/ / bsbndb. bsb. lrz-muenchen. de/ artikelNDB_pnd118529390. html [10] http:/ / daten. digitale-sammlungen. de/ 0001/ bsb00016320/ images/ index. html?seite=385 [11] https:/ / portal. d-nb. de/ opac. htm?query=Woe%3D118529390& method=simpleSearch [12] http:/ / www. zeno. org/ Literatur/ M/ Eichendorff,+ Joseph+ von [13] http:/ / gutenberg. spiegel. de/ autor/ 142 [14] http:/ / literaturnetz. org/ autoren/ joseph_von_eichendorff [15] http:/ / www. volksliederarchiv. de/ lexikon-667. html [16] http:/ / www. uni-regensburg. de/ sprache-literatur-kultur/ germanistik-ndl-1/ regener/ eichendorff-forum/ index. html [17] http:/ / downloads. abula. de/ eichendorff2. pdf [18] http:/ / downloads. abula. de/ eichendorff1. pdf Normdaten (Person): GND: 118529390 (http:/ / d-nb. info/ gnd/ 118529390) | LCCN: n81047567 (http:/ / lccn. loc. gov/ n81047567) | NDL: 00513061 (http:/ / id. ndl. go. jp/ auth/ ndlna/ 00513061) | VIAF: 7399816 (http:/ / viaf. org/ viaf/ 7399816/ ) | Lichtgeschwindigkeit 1 Lichtgeschwindigkeit Physikalische Konstante Name Lichtgeschwindigkeit im Vakuum Formelzeichen Größenart Geschwindigkeit Wert SI Unsicherheit (rel.) (Exakt) Gauß Planck 1 Bezug zu anderen Konstanten (in SI und Planck)  – Elektrische Feldkonstante  – Magnetische Feldkonstante Quellen und Anmerkungen Quelle SI-Wert: CODATA 2010 (NIST [1]) Lichtgeschwindigkeit bezeichnet allgemein die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht und anderen elektromagnetischen Wellen in beliebigen Medien. Meist ist speziell die fundamentale Naturkonstante Lichtgeschwindigkeit im Vakuum gemeint, deren Bedeutung durch die spezielle Relativitätstheorie weit über die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht im Vakuum hinausgeht. Es wurde nachgewiesen, dass die Geschwindigkeit von Licht im Vakuum unabhängig ist von der Geschwindigkeit des zum Nachweis verwendeten Empfängers (Michelson-Morley-Experiment) und von der Geschwindigkeit der Lichtquelle. Albert Einstein postulierte daher die Vakuumlichtgeschwindigkeit c als die maximale Geschwindigkeit, mit der sich Masse bewegen kann und Energie und Information in unserem Universum übertragen werden können. Daraus entwickelte er die Relativitätstheorie. Teilchen ohne Masse, wie die Photonen, bewegen sich stets mit dieser Grenzgeschwindigkeit, alle massebehafteten Teilchen stets langsamer. Als Folge der speziellen Relativitätstheorie (SRT) verbindet die Naturkonstante c die vorher unabhängigen Konzepte Energie (E) und Masse (m) in der berühmten Äquivalenz von Masse und Energie E=mc2. Auch Orts- und Zeitkoordinaten werden nun durch c zur Raumzeit zusammengefasst und in einem vierdimensionalen Raum als Vierervektor gemeinsam betrachtet. Die Lichtgeschwindigkeit ist so hoch, dass man lange Zeit annahm, dass das Entzünden eines Lichts überall gleichzeitig wahrgenommen werden kann. Im Jahr 1676 stellte Ole Rømer eine Verzögerung in der Verdunkelung des Jupitermondes Io je nach Lage der Erde relativ zum Jupiter fest. Daraus folgerte er korrekt, dass sich Licht mit einer endlichen Geschwindigkeit ausbreitet. Der von ihm ermittelte Wert wich nur um 30 % vom tatsächlichen Wert ab. Die Messmethoden zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit wurden in der Folgezeit immer genauer. Seit 1983 wird der Meter als die Entfernung definiert, die Licht im 299 792 458-ten Bruchteil einer Sekunde zurücklegt, so dass der Zahlenwert der Vakuumlichtgeschwindigkeit dauerhaft gilt. Präzise Entfernungsmessungen werden heute direkt auf die Lichtgeschwindigkeit bezogen, z. B. bei Laserentfernungsmessern oder beim Global Positioning System. Das Formelzeichen (von lateinisch celeritas, Schnelligkeit) wird in vielen Fällen auch für die abweichende Ausbreitungsgeschwindigkeit in Materialien (Medien) benutzt, wie Glas, Luft oder elektrische Leitungen. Daher wird oft durch Wortzusätze deutlich gemacht, ob die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum oder im Medium gemeint ist, Lichtgeschwindigkeit 2 wenn es sich nicht aus dem Zusammenhang ergibt. Auch der Index 0, also , wird für die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum verwendet. Wert Zeittreue Darstellung eines Lichtstrahls, der von der Erde zum Mond reist; Dauer: etwa 1,3 Sekunden Vor 1983 war der Meter als Vielfaches der Wellenlänge eines bestimmten atomaren Übergangs definiert und die Sekunde als das Vielfache der Schwingungsperiode dieses Übergangs. Die Lichtgeschwindigkeit wurde in der abgeleiteten Einheit Meter pro Sekunde angegeben. Die 17. Generalkonferenz für Maß und Gewicht hat 1983 dieses Verhältnis umgekehrt. Seitdem wird der Zusammenhang zwischen der Wellenlänge des Übergangs und dem Meter als Ergebnis von Messungen betrachtet. Im Gegenzug konnte der Zusammenhang zwischen dem Meter und der Lichtgeschwindigkeit ohne Messung durch eine Definition festgelegt werden. Ein Meter ist die Strecke, die Licht im Vakuum binnen des 299 792 458 sten Teils einer Sekunde zurücklegt.[2] Nach dieser Festsetzung beträgt die Geschwindigkeit des Lichts im Vakuum exakt also etwa 300.000 Kilometer pro Sekunde oder etwa eine Milliarde Kilometer pro Stunde (genauer Wert: 1.079.252.848,8 km/h). Der genaue Zahlenwert wurde so gewählt, dass er mit dem besten damaligen Messergebnis übereinstimmte. Er wird auch dann gültig bleiben, wenn genauere Geschwindigkeitsmessungen möglich sind. Solche Messungen ergeben dann eine genauere Bestimmung für die Länge eines Meters. Natürliche Einheiten Viele Darstellungen der relativistischen Physik geben Längen durch Lichtlaufzeiten an oder umgekehrt Zeiten durch die Länge des Weges, den Licht während dieser Zeit durchläuft. Ein Lichtjahr heißt dann kürzer ein Jahr. In diesen Maßeinheiten (siehe Planck-Einheiten) gilt und Licht hat die dimensionslose Geschwindigkeit einer Sekunde pro Sekunde . Das Formelbild physikalischer Zusammenhänge vereinfacht sich durch diese Einheitenwahl, beispielsweise lautet der Zusammenhang von Energie und Impuls eines Teilchens der Masse dann nicht mehr sondern . Wer aus einer Gleichung in natürlichen Einheiten die Gleichung im SI-System zurückgewinnen will, muss jeden Summanden mit so vielen Faktoren multiplizieren, dass beide Seiten der Gleichung und jeder Summand gleiche SI-Einheiten haben. Beispielsweise hat im SI-System die Energie die Maßeinheit einer Masse mal dem Quadrat einer Geschwindigkeit und ein Impuls die Maßeinheit einer Masse mal einer Geschwindigkeit. Damit in der Formel auf der rechten Seite im SI-System Größen von derselben Maßeinheit, Energie mal Energie, stehen wie auf der linken, muss daher das Massenquadrat mit und das Impulsquadrat mit multipliziert werden. So erhält man die im SI-System gültige Gleichung Lichtgeschwindigkeit 3 Technische Bedeutung GPS-Satellit im Erdorbit Da sich alle elektromagnetischen Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, ist sie für die Telekommunikation wichtig. Auf der Erde beträgt der maximale Abstand (entlang der Oberfläche) zweier Orte etwa 20 000 km (halber Erdumfang). Die kürzeste Zeit für ein elektromagnetisches Signal, diese Strecke zu durchlaufen, ist knapp 67 Millisekunden. Die tatsächliche Übertragungszeit ist allerdings länger. Bei atmosphärischer Übertragung wird die Welle in den verschiedenen Schichten der Atmosphäre sowie am Erdboden reflektiert und hat so einen längeren Weg zurückzulegen. Bei der Übertragung in Glasfaserkabeln ist die Lichtgeschwindigkeit etwa 30 Prozent kleiner als im Vakuum. Zusätzlich treten Verzögerungen durch die elektronischen Schaltelemente auf. Mikroprozessoren arbeiten heute mit Taktfrequenzen in der Größenordnung von wenigen Gigahertz. Die Schwingungsdauer bei 1 GHz beträgt 1 Nanosekunde. In dieser Zeit legt ein elektrisches Signal also maximal knapp 30 Zentimeter zurück - das ist schon die Größenordnung der Abmessungen einer Hauptplatine eines Personal Computers. Konstrukteure müssen bei der Entwicklung der Leiterplatten für solche Elektronik also Laufzeiteffekte mit einkalkulieren. Geostationäre Satelliten befinden sich 35 786 Kilometer über dem Äquator. Um bei Telefon- oder Fernsehsignalen auf diesem Weg eine Antwort zu erhalten, muss das Signal mindestens 144 000 Kilometer zurückgelegt haben: vom Sender zum Satelliten, dann zum Empfänger, anschließend erfolgt die Antwort, und das Signal läuft den gleichen Weg zurück. Die reine Laufzeit ist etwa eine halbe Sekunde. Raumsonden befinden sich an ihren Zielorten oft viele Millionen oder Milliarden Kilometer von der Erde entfernt. Selbst mit Lichtgeschwindigkeit sind die Funksignale mehrere Minuten bis Stunden zu ihnen unterwegs. Die Antwort braucht noch einmal genauso lange zurück zur Erde. Extraterrestrische Fahrzeuge, wie zum Beispiel der Mars-Rover Opportunity, müssen daher in der Lage sein, sich selbst zu steuern und Gefahren zu erkennen, da die Bodenstation erst Minuten später auf Zwischenfälle reagieren kann. Lichtgeschwindigkeit und Elektrodynamik Aus den Maxwellgleichungen folgt, dass elektrische und magnetische Felder schwingen können und dabei Energie durch den leeren Raum transportieren. Dabei gehorchen die Felder einer Wellengleichung, ähnlich der für mechanische Wellen und für Wasserwellen. Die elektromagnetischen Wellen übertragen Energie und Information, was in technischen Anwendungen für Radio, Radar oder Laser genutzt wird. Die Geschwindigkeit von elektromagnetischen Wellen im Vakuum ist den Maxwell-Gleichungen zufolge der Kehrwert der Wurzel des Produkts der elektrischen Feldkonstanten und der magnetischen Feldkonstanten Das ergab mit den damals bekannten Werten für und den Wert von 310 740 km/s. Daraus schloss Maxwell 1865: „Diese Geschwindigkeit ist so nahe an der Lichtgeschwindigkeit, so dass wir einen starken Grund zu der Annahme haben, dass das Licht selbst (einschließlich Wärmestrahlung und anderer Strahlung, falls es sie gibt), eine elektromagnetische Welle ist.“ Maxwells Vermutung ist in allen Beobachtungen ausnahmslos bestätigt worden. Lichtgeschwindigkeit 4 In einem Medium werden die beiden Feldkonstanten durch das Material geändert, was durch die Faktoren relative Permittivität und relative Permeabilität berücksichtigt wird. Beide hängen von der Frequenz ab. Die Lichtgeschwindigkeit im Medium ist dementsprechend . Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit in Vakuum zu der in einem Medium ist der Brechungsindex des Mediums. Sein Zusammenhang mit der relativen Permittivität und der relativen Permeabilität heißt auch maxwellsche Relation: . Der rote Punkt bewegt sich mit der (mittleren) Phasengeschwindigkeit, die grünen Punkte mit Gruppengeschwindigkeit. Dabei bezieht sich auf die Phasengeschwindigkeit im Medium. Diese ist nur im Vakuum identisch mit der Gruppengeschwindigkeit, mit der sich ein Wellenpaket ausbreitet. In Medien können sich diese Geschwindigkeiten drastisch unterscheiden. Ein Brechungsindex kleiner als eins bedeutet damit lediglich, dass die Maxima der Welle schneller als voranschreiten. Er bedeutet nicht, dass in diesem Material Information schneller als weitergeleitet wird.[3] Lichtgeschwindigkeit in Materie Tscherenkow-Licht eines Triga-Reaktors In Materie ist Licht langsamer als im Vakuum, und zwar gilt, wie oben hergeleitet wurde, für Materie mit dem Brechungsindex n  (>1), dass ist.[4] Dies stimmt mit der Vorstellung überein, dass Photonen von den Molekülen absorbiert und wieder ausgesendet werden. Zwar laufen sie zwischen den Molekülen so schnell wie im Vakuum, aber die Wechselwirkung mit den Molekülen, die wie effektive „Pausen“ wirkt, verlangsamt sie. (Dieses anschauliche Bild kann allerdings nicht zur Berechnung der optischen Eigenschaften fester oder flüssiger Körper verwendet werden.) In bodennaher Luft ist die Lichtgeschwindigkeit etwa 0,28 ‰ geringer als im Vakuum (also ca. 299 710 km/s), in Wasser beträgt sie etwa 225 000 km/s (-25 %) und in Gläsern mit hoher optischer Dichte 160 000 km/s (-47 %). In manchen Medien, wie Bose-Einstein-Kondensaten oder photonischen Kristallen, herrscht für bestimmte Wellenlängen eine sehr große Dispersion. Licht breitet sich in ihnen deutlich verlangsamt aus.[5] So konnte die Forschungsgruppe der dänischen Physikerin Lene Hau im Jahr 1999 Licht auf eine Gruppengeschwindigkeit von ungefähr 61 km/h bringen.[6] Grenzen zwei durchsichtige Medien aneinander, so bewirkt die unterschiedliche Lichtgeschwindigkeit beider Medien die Brechung des Lichts an der Grenzfläche. Da die Lichtgeschwindigkeit im Medium auch von der Wellenlänge des Lichtes abhängt, wird Licht unterschiedlicher Farbe unterschiedlich gebrochen und weißes Licht spaltet in seine unterschiedlichen Farbanteile auf. Dieser Effekt lässt sich z. B. mit Hilfe eines Prismas direkt beobachten. Im Medium können Teilchen schneller sein als das dortige Licht. Wenn sie wie Elektronen oder Protonen geladen sind, tritt dabei der Tscherenkow-Effekt auf und die schnellen Teilchen strahlen Licht ab, so wie ein überschallschnelles Flugzeug den Überschallknall hinter sich her schleppt. Lichtgeschwindigkeit 5 Dies kann man in Leichtwasserreaktoren sehen. In ihnen wird Wasser als Moderator zwischen den Brennstäben eingesetzt. Bei den Kernreaktionen entstehen Elektronen, die schneller sind als das Licht im Wasser. Das von ihnen abgegebene Tscherenkow-Licht lässt das Wasser blau leuchten. Der Tscherenkow-Effekt wird in Teilchendetektoren zum Nachweis schneller geladener Teilchen verwendet. Lichtgeschwindigkeit und Teilchenphysik Wenn die Geschwindigkeit gegen die Lichtgeschwindigkeit geht, wächst die Energie über alle Grenzen. Teilchen ohne Masse bewegen sich immer und in jedem Inertialsystem mit Lichtgeschwindigkeit. Das bekannteste masselose Teilchen, das diese Eigenschaft zeigt, ist das Photon. Es vermittelt die elektromagnetische Wechselwirkung, die einen großen Teil der Physik des Alltags bestimmt. Weitere masselose Teilchen sind im Standardmodell der Teilchenphysik die Gluonen, die Vermittlerteilchen der Starken Wechselwirkung. Teilchen mit einer von Null abweichenden Masse sind stets langsamer als Lichtgeschwindigkeit. Wenn man sie beschleunigt, wächst ihre Energie wegen der relativistischen Energie-Impuls-Beziehung gemäß Dabei ist die Geschwindigkeit des Teilchens in Bezug auf das Inertialsystem, das für die Beschreibung des Vorgangs gewählt wird. Je näher der Betrag der Teilchengeschwindigkeit an der Lichtgeschwindigkeit ist, desto mehr nähert sich der Quotient dem Wert 1 an und der Wurzel-Ausdruck wird immer kleiner. Insgesamt wird die Energie also um so größer, je mehr sich die Teilchengeschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit nähert. Die zusätzliche Energie muss für den Vorgang der Beschleunigung aufgebracht werden. Mit endlich hoher Energie kann man also ein Teilchen zwar nahe an die Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Man kann sie jedoch nicht erreichen. Der von der Relativitätstheorie vorhergesagte Zusammenhang von Energie und Geschwindigkeit wurde in verschiedenen Experimenten belegt. Dies hat Auswirkungen auf die Technik von Teilchenbeschleunigern. Die Umlaufzeit eines in einem Speicherring kreisenden Pakets von geladenen Teilchen ändert sich für hohe Energien kaum noch. Die Geräte, die die beschleunigenden elektromagnetischen Felder aufbauen, können daher mit konstanter Frequenz betrieben werden. Überlichtgeschwindigkeit . Hauptartikel: Überlichtgeschwindigkeit Es gibt verschiedene spekulative Ansätze für die Existenz von Teilchen, die sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Ein Beispiel sind Tachyonen. Nach der Relativitätstheorie können Tachyonen nicht mit normaler Materie wechselwirken: sonst könnte man nicht, für alle Beobachter gleich, zwischen Ursache und Wirkung unterscheiden. Die theoretischen Grundlagen des Tachyonen-Konzepts sind umstritten. Ein experimenteller Nachweis von Tachyonen gelang bisher nicht. Darüber hinaus erregten in den vergangenen Jahren Veröffentlichungen besonderes Aufsehen, in denen behauptet wurde, Überlichtgeschwindigkeit erzielt zu haben, siehe beispielsweise Messungen der Neutrinogeschwindigkeit. Doch entweder konnte gezeigt werden, dass die scheinbar überlichtschnelle Signalübermittlung durch eine Fehlinterpretation der Daten entstand (überlichtschnelle Jets, superluminares Tunneln). In anderen Fällen konnten die Messungen bei unabhängigen Wiederholungen nicht reproduziert werden. Lichtgeschwindigkeit 6 Historische Hintergründe Spekulationen über Endlichkeit Historisch vermutete Höhe der Lichtgeschwindigkeit Jahr (etwa) Forscher Lichtgeschwindigkeit 450 v. Chr. Empedokles endlich 350 v. Chr. Aristoteles unendlich 100 Heron von Alexandria unendlich 1000 Avicenna/Alhazen endlich 1350 Sayana endlich 1600 Johannes Kepler unendlich 1620 René Descartes unendlich 1620 Galileo Galilei endlich Die Frage, ob das Licht sich unendlich schnell ausbreitet oder ob es eine endliche Geschwindigkeit besitzt, war bereits in der Philosophie der Antike von Interesse. Licht legt einen Kilometer in nur drei Mikrosekunden zurück. Mit den Möglichkeiten der Antike ist somit unweigerlich ein Lichtstrahl scheinbar in dem Moment seines Entstehens gleichzeitig bereits an seinem Ziel. Schon Empedokles (um 450 v. Chr.) glaubte trotzdem bereits, Licht sei etwas, das sich in Bewegung befände und daher Zeit brauche, um Entfernungen zurückzulegen. Aristoteles meinte dagegen, Licht komme von der bloßen Anwesenheit von Objekten her, sei aber nicht in Bewegung. Er führte an, dass die Geschwindigkeit andernfalls so enorm groß sein müsse, dass sie jenseits der menschlichen Vorstellungskraft liege. Aufgrund seines Ansehens und Einflusses fand Aristoteles’ Theorie allgemeine Akzeptanz. Eine altertümliche Theorie des Sehens ging davon aus, dass das zum Sehen benötigte Licht vom Auge emittiert wird (heute noch umgangssprachlich: „das Augenlicht verlieren“ für erblinden). Ein Objekt sollte demnach zu sehen sein, wenn die Lichtstrahlen aus dem Auge darauf träfen. Aufbauend auf dieser Vorstellung befürwortete auch Heron von Alexandria die aristotelische Theorie. Er führte an, dass die Lichtgeschwindigkeit unendlich groß sein müsse, da man selbst die weit entfernten Sterne sehen kann, sobald man die Augen öffnet. In der orientalischen Welt war dagegen auch die Idee einer endlichen Lichtgeschwindigkeit verbreitet. Insbesondere glaubten die persischen Philosophen und Wissenschaftler Avicenna und Alhazen (beide um das Jahr 1000), dass das Licht eine endliche Geschwindigkeit besitzt. Ihre Unterstützer waren aber gegenüber der Anhängerschaft der aristotelischen Theorie in der Minderheit. Zu Beginn des 17. Jahrhunderts glaubte der Astronom Johannes Kepler, dass die Lichtgeschwindigkeit zumindest im Vakuum unendlich sei, da der leere Raum für Licht kein Hindernis darstelle. Hier scheint schon die Idee auf, dass die Geschwindigkeit eines Lichtstrahls vom durchquerten Medium abhängig sein könnte. Francis Bacon argumentierte, dass das Licht nicht notwendigerweise unendlich schnell sein müsse, sondern vielleicht nur schneller als wahrnehmbar. René Descartes ging von einer unendlich großen Lichtgeschwindigkeit aus. Sonne, Mond und Erde liegen während einer Sonnenfinsternis in einer Linie. Descartes argumentierte, dass diese Himmelskörper für einen Beobachter zu diesem Zeitpunkt scheinbar nicht in Reihe stehen würden, wenn die Lichtgeschwindigkeit endlich sei. Da ein solcher Effekt nie beobachtet wurde, sah er sich in seiner Annahme bestätigt. Descartes glaubte derart stark an eine unendlich große Lichtgeschwindigkeit, dass er überzeugt war, sein Weltbild würde zusammenbrechen, wenn sie endlich wäre. Lichtgeschwindigkeit 7 Dem stehen um das Jahr 1700 die Theorien von Isaac Newton und Christiaan Huygens mit endlicher Lichtgeschwindigkeit gegenüber. Newton sah Licht als einen Strom von Teilchen an, während Huygens Licht als eine Welle deutete. Beide konnten das Brechungsgesetz erklären, indem sie die Lichtgeschwindigkeit proportional (Newton) bzw. umkehrt proportional (Huygens) zum Brechungsindex ansetzten. Newtons Vorstellung galt als widerlegt, nachdem im 19. Jahrhundert Interferenz und Beugung beobachtet und die Geschwindigkeit in Medien gemessen werden konnten. Da es zu Huygens Zeit die erste Messung der Lichtgeschwindigkeit gab, die seiner Meinung nach viel zu hoch war, als dass Körper mit Masse diese erreichen könnten, schlug er mit dem Äther ein elastisches (nicht sicht- und messbares) Hintergrundmedium vor, das die Ausbreitung von Wellen gestatte, ähnlich dem Schall in der Luft. Messung der Lichtgeschwindigkeit Historische Werte für die Lichtgeschwindigkeit (Auswahl) Jahr Forscher Methode Lichtgeschwindigkeit in km/s Weitere Resultate etwa 1620 Galileo Galilei Zeitverzögerung der Beobachtung von Laternen, die mit der Hand abgedeckt wurden mindestens mehrere km/s 1676/78 Ole Rømer / Christiaan Huygens Zeitverzögerung bei astronomischen Beobachtungen 213 000 Nachweis einer endlichen Lichtgeschwindigkeit 1728 James Bradley Aberration 301 000 Messung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit auf 1 % etwa 1775 ? Venus-Transit 1769 etwa 285 000 AE wurde erstmals genau bestimmt 1834 Charles Wheatstone Drehspiegelmethode zur Messung der Geschwindigkeit von elektrischem Strom 402 336 el. Strom im Leiter 1838 François Arago Vorschlag der Drehspiegelmethode keine Messung 1849 Armand Fizeau Zahnradmethode 315 000 1851 Léon Foucault Drehspiegelmethode 298 000 ± 500 1875 Alfred Cornu Drehspiegelmethode 299 990 1879 Albert Michelson Drehspiegelmethode 299 910 ± 50 1888 Heinrich Hertz Frequenz- und Wellenlängenmessung von stehenden Radiowellen etwa 300 000 Nachweis der Natur des Lichts als elektromagnetische Welle 1926 Albert Michelson Drehspiegelmethode 299 796 ± 4 1947 Louis Essen, Albert Gordon-Smith elektrischer Hohlraumresonator 299 792 ± 3 1958 Keith Froome Interferometer 299 792,5 ± 0,1 1973 Boulder-Gruppe am NBS Lasermessung 299 792,4574 ± 0,001 1983 (Definition der CGPM) Neudefinition des Meters 299 792,458 (exakt) Keine Messung Galileo Galilei versuchte um 1600 als Erster, die Geschwindigkeit des Lichts mit wissenschaftlichen Methoden zu messen, indem er sich und einen Gehilfen mit je einer Signallaterne auf zwei Hügel mit bekannter Entfernung postierte. Der Gehilfe sollte Galileis Signal unverzüglich zurückgeben. Unter Abzug der Reaktionszeit seines Gehilfen erhoffte er sich, die Lichtgeschwindigkeit zu messen, da er mit vergleichbarer Methode schon erfolgreich Lichtgeschwindigkeit 8 die Schallgeschwindigkeit gemessen hatte. Zu seinem Erstaunen verblieb nach Abzug der Reaktionszeit des Gehilfen keine messbare Zeit mehr; was sich auch nicht (messbar) änderte, als die Distanz bis auf maximal mögliche Sichtweite der Laternen erhöht wurde. Isaac Beeckman schlug 1629 eine abgewandelte Version des Versuchs vor, bei der das Licht von einem Spiegel reflektiert werden sollte. Descartes kritisierte solche Experimente als überflüssig, da bereits exaktere Beobachtungen mit Hilfe von Sonnenfinsternissen durchgeführt worden seien und ein negatives Ergebnis geliefert hätten. Dennoch wiederholte die Accademia del Cimento in Florenz 1667 das Experiment Galileis, wobei die Lampen etwa eine Meile entfernt voneinander standen. Wieder konnte keine Verzögerung beobachtet werden. Das bestätigte Descartes’ Annahme einer unendlich schnellen Lichtausbreitung; Galilei und Robert Hooke deuteten das Ergebnis dagegen so, dass die Lichtgeschwindigkeit sehr hoch ist und mit diesem Experiment nicht bestimmt werden konnte. Die erste erfolgreiche Abschätzung der Lichtgeschwindigkeit gelang dem dänischen Astronomen Ole Rømer im Jahr 1676. Er untersuchte die Bewegung des Jupitermonds Io mit seinem Teleskop. Aus dem Ein- beziehungsweise Austreten aus Jupiters Schatten ließ sich die mittlere Umlaufzeit des Mondes zu etwa 42,5 Stunden ermitteln. Mit diesem Wert lässt sich der Zeitpunkt der Verfinsterung des Mondes vorhersagen. Doch Rømer bemerkte, dass die berechneten Werte nicht genau mit den Zeitpunkten des Ein- bzw. Austritts aus dem Schatten des Jupiters übereinstimmten: Im Laufe eines Jahres ging der Mond erst zunehmend vor, dann zunehmend nach. Rømer deutete diese Zeitverschiebung durch eine unterschiedliche Laufzeit des Lichtes abhängig vom jeweiligen Abstand zwischen Mond Io und der Erde. Er schloss daraus, dass das Licht sich nicht augenblicklich, sondern mit einer endlichen, aber sehr hohen Geschwindigkeit ausbreitet. Er gab für den Erdbahndurchmesser eine Laufzeit des Lichtes von 22 min an. Der richtige Wert ist kürzer (16 min 38 s). Rømer hatte von seinen Messungen extrapolieren müssen (ohne die dazu nötige Rechnung anzugeben), weil Jupiter und Io im Bereich der größten Entfernung von der Erde nicht beobachtbar ist, weil die Sonne dazwischen steht. Da Rømer den Durchmesser der Erdbahn nicht kannte, hat er für die Geschwindigkeit des Lichtes keinen Wert angegeben. Dies tat zwei Jahre später Christiaan Huygens als Erster. Er bezog die Laufzeitangabe von Rømer auf den von Cassini 1673 zufällig etwa richtig angegebenen Erdbahndurchmesser von 280 Millionen Kilometer und kam so auf die Lichtgeschwindigkeit 213 000 km/s. Weil beide Werte ungenau waren, wich die berechnete Geschwindigkeit um etwa ein Viertel vom heutigen Wert ab. James Bradley fand 1728 eine andere astronomische Methode, indem er die Schwankungen der Sternpositionen um einen Winkel von 20“ während des Umlaufs der Erde um die Sonne (Aberration (Astronomie)) bestimmte. Seine Messungen waren der Versuch, die Parallaxe von Fixsternen zu beobachten, um damit deren Entfernungen zu bestimmen. Daraus berechnete Bradley, dass das Licht 10 210-mal schneller als die Erde bei ihrem Umlauf ist (Messfehler 2 %). Seine Messung (veröffentlicht im Jahr 1729) wurde damals als weiterer Beweis für eine endliche Lichtgeschwindigkeit und – gleichzeitig – für das kopernikanische Weltsystem angesehen. Aus seinen Beobachtungen resultierte ein Wert von 301 000 km/s. Für die Berechnung benötigte er die Bahngeschwindigkeit der Erde und für sie wieder den Erdbahnradius. Versuchsaufbau des Experiments von Fizeau Cassini hatte den Erdbahnradius aus der Marsparallaxe ermittelt. Dieses wurde damals von Edmund Halley kritisiert. Er schlug stattdessen vor, die Venusdurchgänge 1761 und 1769 dafür zu benutzen. Durch deren Auswertung wusste man erstmals die absolute Größe des Planetensystems (siehe Astronomische Einheit) und konnte über bekannte „Lichtentfernungen“ die Lichtgeschwindigkeit auf etwa 5 % Genauigkeit berechnen. Lichtgeschwindigkeit 9 Versuchsaufbau des Experiments von Foucault Die erste irdische Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit gelang Armand Fizeau mit der Zahnradmethode. Er sandte 1849 Licht durch ein rotierendes Zahnrad auf einen mehrere Kilometer entfernten Spiegel, der es wieder zurück durch das Zahnrad reflektierte. Je nachdem, wie schnell sich das Zahnrad dreht, fällt das reflektierte Licht, das auf dem Hinweg eine Lücke des Zahnrads passiert hat, entweder auf einen Zahn, oder es gelangt wieder durch eine Lücke, und nur dann sieht man es. Fizeau kam damals auf einen um 5 % zu großen Wert. Léon Foucault verbesserte 1850 die Methode weiter, indem er mit der Drehspiegelmethode die Messstrecken deutlich verkürzte. Damit konnte er erstmals die Materialabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit nachweisen: Licht breitet sich in anderen Medien langsamer aus als in Luft. Im Experiment fällt Licht auf einen rotierenden Spiegel. Von diesem wird es auf einen festen Spiegel abgelenkt, wo es zurück auf den rotierenden Spiegel reflektiert wird. Da sich der Drehspiegel aber inzwischen weiter gedreht hat, wird der Lichtstrahl nun nicht mehr auf den Ausgangspunkt reflektiert. Durch Messung der Verschiebung des Punktes ist es möglich, bei bekannter Drehfrequenz und bekannten Abständen, die Lichtgeschwindigkeit zu bestimmen. Foucault veröffentlichte sein Ergebnis 1862 und gab c zu 298 000 Kilometern pro Sekunde an. Simon Newcomb und Albert Michelson bauten wiederum auf Foucaults Apparatur auf und verbesserten das Prinzip nochmals. 1926 benutzte Michelson in Kalifornien ebenfalls rotierende Prismenspiegel, um einen Lichtstrahl vom Mount Wilson zum Mount San Antonio und zurück zu schicken. Er erhielt 299 796 km/s, was fast genau dem heutigen Wert entspricht; die Abweichung beträgt weniger als 0,002 %. Zur Konstanz der Lichtgeschwindigkeit Erste Überlegungen James Bradley konnte mit seinen Untersuchungen zur Aberration von 1728 nicht nur die Lichtgeschwindigkeit selbst bestimmen, sondern auch erstmals Aussagen über ihre Konstanz treffen. Er beobachtete, dass die Aberration für alle Sterne in der gleichen Blickrichtung während eines Jahres in identischer Weise variiert. Daraus schloss er, dass die Geschwindigkeit, mit der Sternenlicht auf der Erde eintrifft, im Rahmen seiner Messgenauigkeit von etwa einem Prozent für alle Sterne gleich ist. Um zu klären, ob diese Eintreffgeschwindigkeit davon abhängt, ob sich die Erde auf ihrem Weg um die Sonne auf einen Stern zu oder von ihm weg bewegt, reichte diese Messgenauigkeit allerdings nicht aus. Diese Frage untersuchte zuerst François Arago 1810 anhand der Messung des Ablenkwinkels von Sternenlicht in einem Glasprisma. Nach der damals akzeptierten Korpuskulartheorie des Lichtes erwartete er eine Veränderung dieses Winkels in einer messbaren Größenordnung, da sich die Geschwindigkeit des einfallenden Sternenlichtes zu der der Erde auf ihrem Weg um die Sonne addiert. Es zeigten sich jedoch im Jahresverlauf keine messbaren Schwankungen des Ablenkwinkels. Arago erklärte dieses Ergebnis mit der These, dass Sternenlicht ein Gemisch aus verschiedenen Geschwindigkeiten sei, während das menschliche Auge daraus nur eine einzige wahrnehmen könne. Aus heutiger Sicht kann seine Messung jedoch als erster experimenteller Nachweis der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit betrachtet werden. Mit dem Aufkommen der Vorstellung von Licht als Wellenphänomen formulierte Augustin Fresnel 1818 eine andere Interpretation des Arago-Experiments. Danach schloss die Analogie zwischen mechanischen Wellen und Lichtwellen die Vorstellung ein, dass sich Lichtwellen in einem gewissen Medium ausbreiten müssen, dem so genannten Äther, so wie sich auch Wasserwellen im Wasser ausbreiten. Der Äther sollte dabei den Bezugspunkt für ein bevorzugtes Inertialsystem darstellen. Fresnel erklärte das Ergebnis von Arago durch die Annahme, dass dieser Lichtgeschwindigkeit 10 Äther im Inneren von Materie teilweise mitgeführt werde, in diesem Fall im verwendeten Prisma. Dabei würde der Grad der Mitführung in geeigneter Weise vom Brechungsindex abhängen. Michelson-Morley-Experiment Schematischer Aufbau des Michelson-Morley-Experiments . Hauptartikel: Michelson-Morley-Experiment und Geschichte der speziellen Relativitätstheorie 1887 führten Albert Michelson und Edward Morley ein bedeutsames Experiment zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Erde relativ zu diesem angenommenen Äther durch. Dazu wurde die Abhängigkeit der Lichtlaufzeiten vom Bewegungszustand des Äthers untersucht. Das Experiment ergab wider Erwarten stets die gleichen Laufzeiten. Auch Wiederholungen des Experiments zu verschiedenen Phasen des Erdumlaufs um die Sonne führten stets zu demselben Ergebnis. Eine Erklärung anhand einer weiträumigen Äthermitführung durch die Erde als Ganzes scheiterte daran, dass es in diesem Fall keine Aberration bei Sternen senkrecht zur Bewegungsrichtung der Erde gäbe. Eine mit der maxwellschen Elektrodynamik verträgliche Lösung wurde mit der von George FitzGerald und Hendrik Lorentz vorgeschlagenen Längenkontraktion erreicht. Lorentz und Henri Poincaré entwickelten diese Hypothese durch Einführung der Zeitdilatation weiter, wobei sie dies jedoch mit der Annahme eines hypothetischen Äthers kombinierten, dessen Bewegungszustand prinzipiell nicht ermittelbar gewesen wäre. Das bedeutet, dass in dieser Theorie die Lichtgeschwindigkeit „real“ nur im Äthersystem konstant ist, unabhängig von der Bewegung der Quelle und des Beobachters. Das heißt unter Anderem, dass die maxwellschen Gleichungen nur im Äthersystem die gewohnte Form annehmen sollten. Dies wurde von Lorentz und Poincaré jedoch durch die Einführung der Lorentz-Transformation so berücksichtigt, dass die „scheinbare“ Lichtgeschwindigkeit auch in allen anderen Bezugssystemen konstant ist und somit jeder von sich behaupten kann, im Äther zu ruhen. (Die Lorentz-Transformation wurde also nur als mathematische Konstruktion interpretiert, während Einstein (1905) auf ihrer Grundlage die gesamten bisherigen Vorstellungen über die Struktur der Raumzeit revolutionieren sollte, siehe unten). Poincaré stellte noch 1904 fest, das Hauptmerkmal der lorentzschen Theorie sei die Unüberschreitbarkeit der Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter, unabhängig von ihrem Bewegungszustand relativ zum Äther (siehe lorentzsche Äthertheorie). Das bedeutet, auch für Poincaré existierte der Äther. Jedoch war eine Theorie, in welcher das Äthersystem zwar als existent angenommen wurde, aber unentdeckbar blieb, sehr unbefriedigend. Eine Lösung des Dilemmas fand Einstein (1905) mit der Speziellen Relativitätstheorie, indem er die konventionellen Vorstellungen von Raum und Zeit aufgab und durch das Relativitätsprinzip und die Lichtkonstanz als Ausgangspunkte bzw. Postulate seiner Theorie ersetzte. Diese Lösung war formal identisch mit der Theorie von H. A. Lorentz, jedoch kam sie wie bei einer Emissionstheorie ganz ohne „Äther“ aus. Die Lichtkonstanz entnahm er dem lorentzschen Äther, wie er 1910 ausführte, wobei er im Gegensatz zu Poincaré und Lorentz erklärte, dass gerade wegen der Gleichberechtigung der Bezugssysteme und damit der Unentdeckbarkeit des Äthers der Ätherbegriff überhaupt sinnlos sei.[7] 1912 fasste er dies so zusammen:[8] „Es ist allgemein bekannt, dass auf das Relativitätsprinzip allein eine Theorie der Transformationsgesetze von Raum und Zeit nicht gegründet werden kann. Es hängt dies bekanntlich mit der Relativität der Begriffe „Gleichzeitigkeit“ und „Gestalt bewegter Körper“ zusammen. Um diese Lücke auszufüllen, führte ich das der H. A. Lorentzschen Theorie des ruhenden Lichtäthers entlehnte Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ein, das ebenso wie das Relativitätsprinzip eine physikalische Voraussetzung enthält, die nur durch die einschlägigen Erfahrungen gerechtfertigt erschien (Versuche von Fizeau, Rowland usw.).“ Lichtgeschwindigkeit 11 Die Unabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit von der Geschwindigkeit des gleichförmig bewegten Beobachters ist also Grundlage der Relativitätstheorie. Diese Theorie ist seit Jahrzehnten aufgrund vieler sehr genauer Experimente allgemein akzeptiert. Unabhängigkeit von der Quelle . Hauptartikel: Emissionstheorie Mit dem Michelson-Morley-Experiment wurde zwar die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit für einen mit der Lichtquelle mitbewegten Beobachter bestätigt, jedoch keineswegs für einen nicht mit der Quelle mitbewegten Beobachter. Denn das Experiment kann auch mit einer Emissionstheorie erklärt werden, wonach die Lichtgeschwindigkeit in allen Bezugssystemen lediglich konstant relativ zur Emissionsquelle ist (das heißt, in Systemen, wo sich die Quelle mit ± v bewegt, würde sich das Licht folglich mit c ± v ausbreiten). Auch Albert Einstein zog vor 1905 eine solche Hypothese kurz in Betracht,[9] was auch der Grund war, dass er in seinen Schriften das MM-Experiment zwar immer als Bestätigung des Relativitätsprinzips, aber nicht als Bestätigung der Lichtkonstanz verwendete.[10] Jedoch würde eine Emissionstheorie eine völlige Reformulierung der Elektrodynamik erfordern, wogegen der große Erfolg von Maxwells Theorie sprach. Die Emissionstheorie wurde auch experimentell widerlegt. Beispielsweise müssten die von der Erde aus beobachteten Bahnen von Doppelsternen bei unterschiedlichen Lichtgeschwindigkeiten verzerrt ausfallen, was jedoch nicht beobachtet wurde. Beim Zerfall von sich mit annähernd c bewegenden p0-Mesonen hätten die dabei entstehenden Photonen die Geschwindigkeit der Mesonen übernehmen und sich annähernd mit doppelter Lichtgeschwindigkeit bewegen sollen, was jedoch nicht der Fall war. Auch der Sagnac-Effekt demonstriert die Unabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit von der Bewegung der Quelle. Alle diese Experimente finden ihre Erklärung in der Speziellen Relativitätstheorie, die u.a. aussagt: Licht überholt nicht Licht. Literatur Historische Arbeiten • Ole Rømer: Démonstration touchant le mouvement de la lumière. In: Journal des Sçavans. de Boccard, Paris 1676, ISSN 0021-8103 [11] (engl. Version [12], PDF [13]). • S. Débarbat, C. Wilson: The galilean satellites of Jupiter from Galileo to Cassini, Römer and Bradley. In: René Taton (Hrsg.): Planetary astronomy from the Renaissance to the rise of astrophysics. Part A: Tycho Brahe to Newton. Univ. Press, Cambridge 1989, ISBN 0-521-24254-1, S. 144–157. • G. Sarton: Discovery of the aberration of light (with facsimile of Bradley’s letter to Halley 1729). In: Isis. Vol. 16, Nr. 2, Univ. Press, Chicago November 1931, ISSN 0021-1753 [14], S. 233–248. • Edmund Halley: Monsieur Cassini, his New and Exact Tables for the Eclipses of the First Satellite of Jupiter, reduced to the Julian Stile and Meridian of London. In: Philosophical Transactions. Vol. 18, London 1694, ISSN 0370-2316 [15], S. 237–256. • H. L. Fizeau: Sur une expérience relative à la vitesse de propagation de la lumière. In: Comptes Rendus. Bd. 29, Gauthier-Villars, Paris 1849, ISSN 0001-4036 [16]. • J. L. Foucault: Détermination expérimentale de la vitesse de la lumière, parallaxe du Soleil. In: Comptes Rendus. Bd. 55, Gauthier-Villars, Paris 1862, ISSN 0001-4036 [16]. • A. A. Michelson: Experimental Determination of the Velocity of Light. In: Proceedings of the American Association for the Advancement of Science. 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Einzelnachweise und Anmerkungen [1] http:/ / physics. nist. gov/ cgi-bin/ cuu/ Value?c [2] Resolution zur Definition des Meters (http:/ / www. bipm. org/ en/ CGPM/ db/ 17/ 1/ ) als Ergebnis der 17th CGPM-Tagung. "The metre is the length of the path travelled by light in vacuum during a time interval of 1/299 792 458 of a second." [3] Die Beziehungen für die Phasengeschwindigkeit bzw. die Gruppengeschwindigkeit werden mathematisch besonders einfach, wenn man statt der Frequenz f die Kreisfrequenz . =2pf und statt der Wellenlänge . die reziproke Größe k:=2p/. benutzt, die sogenannte „Wellenzahl“: Es gilt dann für die Phasengeschwindigkeit die Beziehung und für die Gruppengeschwindigkeit mit der Ableitung der Funktion [4] Genau genommen wird dabei vorausgesetzt, dass Einschwingvorgänge bereits abgeklungen sind und man es mit stationären Verhältnissen zu tun hat. Interessanterweise gelten jedenfalls in Materie analoge Formeln für die sog. retardierten Potential- und Vektorpotentiale wie im Vakuum, d. h. auch dort erfolgt die Retardierung mit der Vakuum-Lichtgeschwindigkeit: Die Polarisationseffekte der Materie stecken nur in den zweiten Termen der zu „retardierenden“ effektiven Ladungs- und Stromdichten und Dies entspricht präzise dem folgenden Text. [5] Langsames Licht in photonischen Resonanzen (http:/ / www. uni-muenster. de/ Physik. AP/ Denz/ Forschung/ Forschungsaktivitaeten/ PhotonischeStrukturen/ langsames_licht. html) [6] Light speed reduction to 17 metres per second in an ultracold atomic gas (http:/ / www. nature. com/ nature/ journal/ v397/ n6720/ abs/ 397594a0. html), Artikel in Nature zur Verlangsamung von Licht in einem Bose-Einstein-Kondensat. (englisch) [11] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0021-8103 [12] http:/ / dbhs. wvusd. k12. ca. us/ webdocs/ Chem-History/ Roemer-1677/ Roemer-1677. html [13] http:/ / hermes. ffn. ub. es/ luisnavarro/ nuevo_maletin/ Roemer_1676. pdf [14] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0021-1753 [15] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0370-2316 [16] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0001-4036 [17] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0065-7085 [18] http:/ / www. gutenberg. org/ etext/ 11753 [19] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0028-0836 [20] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0004-637X [21] http:/ / uk. arxiv. org/ abs/ physics/ 9804020 [22] http:/ / dispatch. opac. d-nb. de/ DB=1. 1/ CMD?ACT=SRCHA& IKT=8& TRM=0883-4237 Lichtgeschwindigkeit 13 [23] http:/ / www. stats. uwaterloo. ca/ ~rwoldfor/ papers/ sci-method/ paperrev [24] http:/ / public. metapress. com/ download/ profiles/ springerlink/ 0284/ indexes/ units/ t000_units_b. pdf [25] http:/ / www. itp. uni-hannover. de/ ~dragon/ stonehenge/ index. htm [26] http:/ / www. tempolimit-lichtgeschwindigkeit. de/ tuebingen/ tue0. html [27] http:/ / www. br. de/ fernsehen/ br-alpha/ sendungen/ alpha-centauri/ alpha-centauri-ueberlichtgeschwindigkeit-harald-lesch100. html [28] http:/ / www. br. de/ fernsehen/ br-alpha/ sendungen/ alpha-centauri/ alpha-centauri-lichtgeschwindigkeit--2005_x100. html Dieser Artikel wurde am 17. Mai 2006 in dieser Version (http:/ / de. wikipedia. org/ w/ index. php?title=Lichtgeschwindigkeit& oldid=16756756) in die Liste der exzellenten Artikel aufgenommen. Sonnensystem 1 Sonnensystem Objekte des Sonnensystems (Auswahl) Planeten des Sonnensystems, nach Größe geordnet, mit dem Sonnenrand zum Vergleich Sonne Innere Planeten 1. Merkur 2. Venus Aten-Typ-Asteroiden 3. Erde Mond Erdbahnkreuzer Apollo-Typ-Asteroiden 4. Mars Phobos, Deimos Mars-Trojaner Amor-Typ-Asteroiden Asteroidengürtel Vesta, Juno, Ceres, Pallas Äußere Planeten 5. Jupiter Io, Europa, Ganymed, Kallisto Jupiter-Trojaner Zentauren Hidalgo 6. Saturn Tethys, Dione, Rhea, Titan, Iapetus Zentauren Chiron 7. Uranus Miranda, Ariel, Umbriel, Titania, Oberon Zentauren Pholus 8. Neptun Triton, Nereid Neptun-Trojaner Transneptunische Objekte Kuipergürtel Orcus, Pluto, Ixion, Varuna, Haumea, Quaoar, Makemake, Eris Sedna Oortsche Wolke Sonnensystem 2 Als Sonnensystem bezeichnet man das gravitative System der Sonne. Das Sonnensystem umfasst die Sonne, die sie umkreisenden Planeten und deren natürliche Satelliten, die Zwergplaneten und andere Kleinkörper wie Kometen, Asteroiden und Meteoroiden, sowie die Gesamtheit aller Gas- und Staubteilchen, die durch die Anziehungskraft der Sonne in einer himmelsmechanisch hierarchischen Ordnung zusammengehalten werden. Dem Sonnensystem gehört auch die Erde an. Aufbau Allgemeine Struktur Im Zentrum des Sonnensystems befindet sich die Sonne als Zentralstern. Darauf folgen die terrestrischen Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars, die den inneren Teil dieses Planetensystems ausmachen. Den äußeren Teil bilden die Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Weitere Begleiter der Sonne sind neben Zwergplaneten Millionen von Asteroiden (auch Planetoiden oder Kleinplaneten genannt) und Kometen, die vorwiegend in drei Kleinkörperzonen des Sonnensystems anzutreffen sind: dem Asteroidengürtel zwischen den inneren und den äußeren Planeten, dem Kuipergürtel jenseits der äußeren Planeten und der Oortschen Wolke ganz außen. Innerhalb der von den einzelnen Sonnenbegleitern beherrschten Raumbereiche – ihrer Hill-Sphären – befinden sich oft kleinere Himmelskörper als umlaufende Begleiter dieser Objekte. Nach dem altbekannten Mond der Erde werden sie analog ebenfalls als Monde, aber auch als Satelliten oder Trabanten bezeichnet. Bis auf den Erdmond und den Plutomond Charon sind sie zumindest bei den Planeten und Zwergplaneten in der Regel wesentlich kleiner als ihr Hauptkörper. Mondlose Ausnahmen unter den Planeten sind nur Merkur und Venus. Eine definitiv untere Grenzgröße, ab der man wie bei den Bestandteilen der Ringe der Gasplaneten nicht mehr von einem Mond spricht, wurde noch nicht offiziell festgelegt. Die Sonne macht 99,86 Prozent der Gesamtmasse des Systems aus. Auch ihr Durchmesser ist mit etwa 1,39 Millionen Kilometern bei weitem größer als der Durchmesser aller anderen Objekte im System. Die größten dieser Objekte sind die acht Planeten, die vier Jupitermonde Ganymed, Kallisto, Europa und Io (die Galileischen Monde), der Saturnmond Titan und der Erdmond. Zwei Drittel der restlichen Masse von 0,14 Prozent entfallen dabei auf Jupiter. (siehe auch: Liste der massereichsten Objekte im Sonnensystem). Als Folge der Entstehung des Sonnensystems bewegen sich alle Planeten, Zwergplaneten und der Asteroidengürtel in einem rechtläufigen Orbit um die Sonne. Die meisten größeren Monde bewegen sich ebenfalls in diese Richtung um ihren Hauptkörper. Auch die Rotation der meisten größeren Körper des Sonnensystems erfolgt in rechtläufigem Drehsinn. Von den Planeten dreht sich lediglich die Venus entgegengesetzt, und die Rotationsachse von Uranus liegt nahezu in seiner Bahnebene. Bereiche der Umlaufbahnen (Mio. km). Die senkrechten Farbbalken markieren den Spielraum zwischen dem jeweils kleinsten und größten Bahnabstand zur Sonne. Sonnensystem 3 Zone der Planeten Der Sonne am nächsten befinden sich die inneren, erdähnlichen Planeten Merkur (Abstand zur Sonne 57,9 × 106 km, beziehungsweise 0,39 AE), Venus (108,2 × 106 km, 0,72 AE), Erde (149,6 × 106 km, 1 AE) und Mars (227,9 × 106 km, 1,52 AE). Ihr Durchmesser beträgt zwischen 4.878 km und 12.756 km, ihre Dichte zwischen 3,95 g/cm3 und 5,52 g/cm3. Innerhalb der habitablen Zone um die Sonne befinden sich jedoch nur die Erde und, je nach Modell, noch ganz knapp der Mars. Zwischen Mars und Jupiter befindet sich der so genannte Asteroidengürtel, eine Ansammlung von Kleinplaneten. Die meisten dieser Asteroiden sind nur wenige Kilometer groß (siehe Liste der Asteroiden) und nur wenige haben einen Durchmesser von 100 km oder mehr. Ceres ist mit etwa 960 km der größte dieser Körper und gilt als Zwergplanet. Die Bahnen der Asteroiden sind teilweise stark elliptisch, einige kreuzen sogar die Merkur- (Icarus) beziehungsweise die Uranusbahn (Chiron). Zu den äußeren Planeten zählen die Gasriesen Jupiter (778,3 × 106 km, 5,2 AE) und Saturn (1,429 × 109 km, 9,53 AE) sowie die Eisriesen Uranus (2,875 × 109 km, 19,2 AE) und Neptun (4,504 × 109 km, 30,1 AE) mit Dichten zwischen 0,7 g/cm3 und 1,66 g/cm3. Sonnensystem 4 Die gerundeten (und genauen) Verhältnisse zwischen den Umlaufzeiten der Planeten Merkur 2:5 (2:5,11) Venus Venus 8:13 (8:13,004) Erde Erde 1:2 (1:1,88) Mars Mars 1:6 (1:6,31) Jupiter Jupiter 2:5 (2:4,97) Saturn Saturn 1:3 (1:2,85) Uranus Uranus 1:2 (1:1,96) Neptun Die mittleren Abstände der Planeten von der Sonne lassen sich durch mathematische Reihen wie der Titius-Bode-Reihe annähernd beschreiben. Diese gewisse Regelmäßigkeit der Bahnabstände dürfte auf Resonanzeffekte bei der Entstehung des Sonnensystems zurückzuführen sein. Dass sich der mittlere Abstand des Asteroidengürtels ebenfalls in dieser Reihe einordnen lässt, der von Neptun jedoch nicht, gab und gibt Anlass zu Spekulationen über kosmische Katastrophen. Am nächsten können sich Merkur und Venus mit einer minimalen Distanz von 0,26 AE kommen. Geringfügig höher ist die minimale Entfernung von Venus und Erde. Nimmt man die mittleren Bahnabstände, so sind Venus und Erde die Planeten mit der geringsten Distanz zueinander (41 Mio. km oder knapp 0,28 AE). Die Planeten Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn waren schon im Altertum als Wandelsterne bekannt und wurden mit einzelnen Göttern in Verbindung gebracht. Seit der Antike sind sie von den Römern nach Göttern der römischen Mythologie benannt. Die 1781 und 1846 entdeckten Planeten Uranus und Neptun sowie der 1930 entdeckte Zwergplanet Pluto – der bis 2006 auch als Planet eingestuft worden war – wurden aus traditionellen Gründen in gleicher Weise benannt. Merksatz zur Reihenfolge der Planeten Vergleich des Erscheinungsbildes der Planeten, nicht maßstabsgetreu Um sich die Reihenfolge der Planeten – von der Sonne aus gesehen – leichter einprägen zu können, wurden verschiedene Merksprüche aufgestellt, so genannte Eselsbrücken. Der bis 2006 anwendbare, bis dahin verbreitetste deutschsprachige Merksatz ist ein Akrostichon und lautete: „Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unsere neun Planeten.“ (Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, Pluto) Da Pluto nicht mehr der von der IAU (Internationale Astronomische Union) im August 2006 beschlossenen Definition für Planeten des Sonnensystems entspricht, ist dieser Merksatz nicht mehr gültig. Es wurden bereits neue Varianten für die verbleibenden acht Planeten vorgeschlagen (z. B. „Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unseren Nachthimmel“). Eine zweite Variante, die weiterhin den Fokus auf das Wort „Planet“ richtet, lautet: „Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unsere Nachbarplaneten“. Vor der Entdeckung Plutos wurde der Spruch „Man verachte einen Menschen in (= lat. „Iupiter”) seinem Unglück nie“ gelehrt. Sonnensystem 5 Ein Merkspruch, der auch die Kleinkörper berücksichtigt, lautet: „Mein Vater erklärt mir an jedem Sonntag unsere natürliche kosmische Ordnung.“, zu lesen als Merkur Venus Erde Mars Asteroiden Jupiter Saturn Uranus Neptun Kuipergürtel Oortsche Wolke Äußere Zonen Die Umlaufbahnen der Objekte des Sonnensystems im Maßstab (von links oben im Uhrzeigersinn) Seit den 1990er-Jahren wurden über 500 Objekte gefunden, die sich jenseits der Neptunbahn bewegen. Fast alle dieser Objekte sind 4,5–7,5 Milliarden km (30–50 AE) von der Sonne entfernt und bilden dort den Kuipergürtel. Er ist ein Reservoir für die Kometen mit mittleren Umlaufperioden. Die Objekte dieser Zone sind wahrscheinlich nahezu unveränderte Überbleibsel aus der Entstehungsphase des Sonnensystems; man nennt sie deshalb auch Planetesimale. Der Sonnenwind wirkt im interplanetaren Raum ungehindert bis in den Kuipergürtel und verdrängt die interstellare Materie. Jenseits des Kuipergürtels verlangsamt und verdichtet sich der Teilchenstrom der Sonne durch die Wechselwirkung mit dem interstellaren Medium und bildet als äußere Schale der Heliosphäre das Heliosheath. Die Grenzschicht zwischen der Heliosphäre und dem interstellaren Medium ist die Heliopause. Man vermutet sie in einer Entfernung von circa 150 AE (dem 4-fachen Abstand Pluto/Sonne). Der genaue Abstand ist jedoch bis heute nicht bekannt. Außerhalb der Heliopause befindet sich bis zu einem Abstand zur Sonne von circa 1,5 Lichtjahren (etwa 100.000 AE) theoretisch die Oortsche Wolke. Durch den Einfluss der Gravitation vorbeiziehender Sterne werden aus ihr vermutlich Körper herausgelöst und fallen als langperiodische Kometen in die inneren Bereiche des Sonnensystems. Einige dieser Kometen verbleiben dann auf stark elliptischen Bahnen in der Nähe der Sonne, andere werden von den Planeten, insbesondere von Jupiter, gestört und abgelenkt, so dass sie aus dem Sonnensystem katapultiert werden oder auf Planeten oder in die Sonne stürzen. Ausmaße Da astronomische Dimensionen für die meisten Menschen schwer vorstellbar sind, ist ein maßstabsgerecht verkleinertes Modell des Sonnensystems oder der Besuch eines Planetenweges hilfreich, um sich die Größenverhältnisse und Distanzen der Objekte zu veranschaulichen. Abstandverhältnis der Erde zur Sonne: Abstandverhältnis Erde/Mond, Venus, Merkur, Sonne mit Bereichen der Umlaufbahnen. Entfernungen und Größe der Sonne sind hierbei maßstabsgetreu, Planeten müssten unter 0,06 Pixel groß sein. Siehe auch: Liste der Planeten des Sonnensystems Sonnensystem 6 Umgebung Lokale stellare Nachbarschaft Die Lokale Blase Der sonnennächste Stern ist Proxima Centauri. Sein Abstand zum Sonnensystem beträgt etwa 4,22 Lichtjahre bzw. 268.000 AE (siehe auch: Liste der nächsten Sterne). Die galaktische Region um das Sonnensystem ist weitgehend frei von interstellarem Staub, da die Sonne seit etwa fünf bis zehn Millionen Jahren[1] eine Region durchquert, die die Lokale Blase genannt wird. Sie misst entlang der galaktischen Ebene circa 200 und senkrecht zu ihr circa 600 Lichtjahre und besteht aus sehr heißem und extrem verdünntem Gas, hauptsächlich Wasserstoff, welches den interstellaren Staub fern hält. Die Lokale Blase ist das Ergebnis von Supernovaen, die in den letzten 10 bis 20 Millionen Jahren explodierten.[1] Der größte Teil des Gases der Blase wird im Einflussbereich der Sonne wiederum durch den ihm entgegenstürmenden Sonnenwind abgeschirmt. Eine noch größere Blase wurde 500 Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbildes Skorpion entdeckt und Loop I genannt. Sie hat einen Durchmesser von etwa 1000 Lichtjahren. In ihrem Zentrum befindet sich die junge Scorpio-Centaurus-Assoziation. Es wird vermutet, dass die Milchstraße von Hunderten solcher heißen Blasen durchsetzt ist. Milchstraßensystem Die ungefähre Position der Sonne im Orionarm der Milchstraße und der Verlauf ihres galaktischen Orbits Die Sonne mit ihren Begleitern ist, wie alle Sterne, Teil eines Sternsystems bzw. einer Galaxie. Sie ist mit mindestens 100 Milliarden (manche Schätzungen gehen bis 400 Milliarden) weiteren Sternen ein Mitglied des Milchstraßensystems, einer Balkenspiralgalaxie mit einem Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren. Das Sonnensystem befindet sich zwischen zwei der spiralförmigen Sternkonzentrationen, zwischen dem Perseusarm und dem Sagittariusarm, in einer lokalen Abzweigung, dem Orionarm. Es liegt rund 15 Lichtjahre nördlich der galaktischen Symmetrieebene, ist etwa 26.000 Lichtjahre vom galaktischen Zentrum entfernt und umkreist es mit einer Geschwindigkeit von rund 220 km/s binnen etwa 230 Millionen Jahren, einem galaktischen Jahr (neuere Untersuchungen weisen auf 280 km/s und damit auf eine höhere Masse unserer Milchstraße hin[2]). Neben dieser galaktischen Rotation bewegt sich die Sonne nach den aktuellen Werten von Anfang des 21. Jahrhunderts mit 19,7 km/s in Richtung des Sonnenapex, der bei einer galaktischen Länge von 57° und einer galaktischen Breite von 22° in Richtung des Sternbildes Herkules liegt. Die Lage der mittleren Bahnebene der Planeten des Sonnensystems entspricht nicht der Äquatorebene der Galaxis, sondern ist stark dagegen geneigt. Der nördliche Ekliptikpol liegt im Sternbild Drache, an der Himmelssphäre nur circa 30 Grad vom galaktischen Äquator (in dem am Nachthimmel schimmernden Band der Milchstraße). Der südliche Pol der Erdbahnebene liegt im Sternbild Schwertfisch. Der Nordpol der Galaxie befindet sich 30 Grad über der Ekliptik im Haar der Berenike, der galaktische Südpol im Bildhauer. Das Zentrum der Galaxie liegt nahe der Erdbahnebene, perspektivisch im Sternbild Schütze. Von der hellen zentralen Verdickung, der Bulge, scheint im sichtbaren Licht nur wenig auf, da sie im Scheibenbereich auch von großen Mengen interstellaren Staubes umgeben Sonnensystem 7 ist. Der Drehsinn des Milchstraßensystems stimmt nicht mit dem der Planeten um die Sonne überein. Die galaktische Scheibe rotiert von Norden gesehen im Uhrzeigersinn, als würden die Spiralarme vom Zentralbereich nachgeschleppt, und damit gegenläufig zum Drehsinn des Sonnensystems. Viele Astronomen vermuten, dass die Spiralstruktur in der Verteilung der Sterne auf Dichtewellen noch unbekannten Ursprungs zurückgeht und die Gas- und Staubmassen der galaktischen Scheibe während deren Rotation an ihnen auflaufen und dadurch zur Bildung neuer Sterne angeregt werden. Manche Astronomen machen für die anscheinend periodisch auftretenden Massenaussterben ein erheblich verstärktes Bombardement durch Kometen verantwortlich, die in der Oortschen Wolke aus der Bahn gebracht werden, wenn das Sonnensystem in regelmäßigen Abständen auf die fraglichen Dichtewellen trifft. Entstehung Die derzeit gängige Theorie zur Entstehung des Sonnensystems basiert auf der Kantschen Nebularhypothese, nach der die großen Körper etwa zeitgleich aus einer rotierenden Wolke aus Gas und Staub entstanden sind. Die Idee einer Urwolke hatte der deutsche Philosoph Immanuel Kant im Jahr 1755 in seinem Werk Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels formuliert, sie ist aber erst in den letzten Jahrzehnten von den Astronomen neu aufgegriffen worden. Urwolke . Hauptartikel: Urwolke Nach den ausgereifteren Ansichten der heutigen Zeit bewegte sich vor etwa 4,6 Milliarden Jahren an Stelle des Sonnensystems eine ausgedehnte Molekülwolke um ein gemeinsames Zentrum innerhalb des Milchstraßensystems. Die Wolke bestand zu über 99 % aus den Gasen Wasserstoff und Helium sowie einem geringen Anteil aus nur mikrometergroßen Staubteilchen, die sich aus schwereren Elementen und Verbindungen, wie Wasser, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, anderen Kohlenstoffverbindungen, Ammoniak und Siliziumverbindungen zusammensetzten. Der Wasserstoff und der überwiegende Teil des Heliums war bereits beim Urknall entstanden. Die schwereren Elemente und Verbindungen wurden im Innern von Sternen erzeugt und bei deren Explosion als Sternenstaub freigesetzt. Teile der Materiewolke zogen sich infolge der eigenen Schwerkraft zusammen und verdichteten sich. Den Anstoß hierzu könnte die Explosion einer relativ nahen Supernova gegeben haben, deren Druckwellen durch die Wolke wanderten. Diese Verdichtungen führten zu der Bildung von vermutlich mehreren hundert oder gar tausend Sternen in einem Sternhaufen, der sich wahrscheinlich nach einigen hundert Millionen Jahren in freie Einzel- oder Doppelsterne auflöste. Im Folgenden wird die Entwicklung desjenigen „Fragments“ der Materiewolke betrachtet, aus dem sich das Sonnensystem bildete, – der Sonnennebel. Da bei der Kontraktion der Drehimpuls erhalten bleiben muss, hat sich eine schon minimal existierende Rotation des kollabierenden Nebels erhöht, ähnlich wie eine Eiskunstläuferin durch Anlegen der Arme als Pirouetteneffekt eine schnellere Rotation erreicht. Die dabei entstehenden, nach außen wirkenden Fliehkräfte führten dazu, dass sich die Wolke zu einer rotierenden Akkretionsscheibe formte. Fast die gesamte Materie des Sonnennebels stürzte dabei in das Zentrum und bildete einen Protostern, der weiter kollabierte. Im Innern dieses Gaskörpers stiegen Druck und Temperatur so weit an, bis ein Kernfusionsprozess gezündet wurde, bei dem Wasserstoffkerne zu Heliumkernen verschmelzen. Die dabei freigesetzte Energie erzeugte einen Strahlungsdruck, der der Gravitation entgegenwirkte und die weitere Kontraktion aufhielt. Ein stabiler Stern – die Sonne – war entstanden. Sonnensystem 8 Entstehung der Planeten Zeichnung einer protoplanetaren Scheibe (NASA) In der verbleibenden protoplanetaren Scheibe führte nach dem bisherigen Modell die Verklumpung von Staubteilchen (Koagulation) zur Bildung von Planetesimalen, den Bausteinen der Planeten. Diese kilometergroßen Gebilde besaßen genug Masse, um sich durch ihre Gravitation mit anderen Planetesimalen zu größeren Objekten zu vereinigen. Der Zeitpunkt der Bildung der berggroßen Planetesimale, und damit der Beginn der Planetenentstehung, konnte durch Untersuchungen an bestimmten Meteoriten festgelegt werden: er fand vor 4,568 Milliarden Jahren (mit einer Unsicherheit von 2 Millionen Jahren) statt.[3] Nach neueren Modellen könnten auch gravitative Instabilitäten zu sich selbst verstärkenden Massekonzentrationen und damit zur Bildung von Planetesimalen führen. Dabei verlief das Wachstum nicht gleichmäßig. Die schwersten Objekte übten die größten Gravitationskräfte aus, zogen Materie aus einem weiten Umkreis an und konnten so noch schneller wachsen. Der Protojupiter störte schließlich mit seinem Gravitationsfeld andere Planetesimale und beeinflusste deren Wachstum. Offensichtlich verhinderte er auch die Bildung eines größeren Körpers zwischen der Mars- und Jupiterbahn, was zur Entstehung des Asteroidengürtels führte. Einen maßgeblichen Einfluss auf die Prozesse der Planetenentstehung hatte der Abstand der Protoplaneten zur jungen Sonne. In Sonnennähe kondensierten schwerflüchtige Elemente und Verbindungen aus, während leichtflüchtige Gase durch den kräftigen Sonnenwind weggerissen wurden. Hier entstanden die inneren Planeten, Merkur, Venus, Erde und Mars mit festen silikatischen Oberflächen. In den kälteren Außenregionen konnten die entstehenden Planeten auch die leichtflüchtigen Gase, wie Wasserstoff, Helium und Methan festhalten. Hier bildeten sich die Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Ein Teil der Materie, der nicht von den Planeten eingefangen wurde, verband sich zu kleineren Objekten, den Kometen und Asteroiden. Da diese Himmelskörper seit der Frühzeit des Sonnensystems nahezu unverändert blieben, kann deren Erforschung wichtige Hinweise zu dessen Entstehungsgeschichte liefern. Ebenfalls sehr wertvolle Erkenntnisse brachte die Untersuchung von Meteoriten. Dies sind Bruchstücke von Planetoiden, die ins Schwerefeld der Erde gerieten. Offene Fragen Auch wenn die Grundprinzipien der Planetenentstehung bereits als weitgehend verstanden gelten, gibt es doch noch zahlreiche offene und nicht unwesentliche Fragen. Eines der Probleme ist die paradox erscheinende Verteilung des Drehimpulses auf die Sonne und die Planeten, denn der Zentralkörper enthält fast 99,9 % der Masse des gesamten Systems, besitzt aber nur etwa 0,5 % des Drehimpulses; der Hauptanteil daran steckt im Bahndrehimpuls ihrer Begleiter. So ist auch die Neigung der Äquatorebene der Sonne gegenüber der mittleren Bahnebene der Planeten von etwa 7° ein Rätsel. Aufgrund ihrer überaus dominierenden Masse dürfte die Sonne (anders als zum Beispiel die Erde) durch die Wechselwirkung mit ihnen kaum ins Taumeln geraten. Möglicherweise hatte sie in ihrer Frühzeit einen Zwergstern als Begleiter oder erhielt „Besuch“ von einem Nachbarstern des ursprünglichen Sternhaufens, der durch seine Anziehung die protoplanetare Scheibe um etwa 7° kippte, während die Sonne aufgrund ihrer geringen räumlichen Ausdehnung weitgehend unbeeinflusst blieb.[4] Außerdem muss die Allgemeingültigkeit der Aussagen über die Entstehung von Planetensystemen angezweifelt werden, da auch Exoplaneten entdeckt wurden, deren Bahnen entgegen der Rotation ihres Zentralsterns verlaufen, was nach dem oben beschriebenen Modell nicht möglich wäre.[5] Sonnensystem 9 Literatur • Serge Brunier: Reise durch das Sonnensystem. Westermann, Braunschweig 1994 (Bildband; schildert mit der Hilfe der Aufnahmen u.a. von Voyager 1 und Voyager 2 die Eindrücke, die ein Raumfahrer haben würde) • Pat Dasch: Icy worlds of the solar system. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2004, ISBN 0-521-64048-2 • Joachim Gürtler, Johann Dorschner: Das Sonnensystem. Wissenschaftliche Schriften zur Astronomie. Barth, Leipzig/Berlin/Heidelberg 1993, ISBN 3-335-00281-4 • C. H. Heller: Encounters with protostellar disks. I - Disk tilt and the nonzero solar obliquity, ApJ 408, 1993, S. 337 • Pavel Kroupa: The dynamical properties of stellar systems in the Galactic disc, MNRAS 277, 1995, S. 1507 (PDF [6] bei arXiv). • Glenn J. MacPherson: Oxygen in the solar system. Mineralogical Society of America, Chantilly 2008, ISBN 978-0-939950-80-5 • Eugene F. Milone, William J. Wilson: Solar system astrophysics. Springer, New York 2008, ISBN 978-0-387-73153-7 • Rüdiger Vaas, Thorsten Dambeck, Thomas Bürke, Peter Veit: Das neue Sonnensystem (Hörbuch auf Audio-CD), März 2007, Komplett Media, ISBN 3-8312-6180-6 Weblinks • Bill Arnett: Die neun Planeten. Eine Multimediatour durch das Sonnensystem. Ein Stern, acht Planeten und noch mehr [7]. In: The Nine Planets. • Aktuelle Daten zu den Planeten des Sonnensystems [8] • NASA: Planetendaten und Photojournal [9] (Englisch) • Das Planetensystem [10] Zoombare Animation von Planetenbahnen und Größenverhältnissen • Solar System Dynamics [11] u. a. mit Informationen über die neuesten Entdeckungen von Monden im Sonnensystem (Englisch) • The Planets: Orbits and Physical Characteristics [12] Seite der NASA (Englisch) • Größenvergleich verschiedener Himmelskörper [13] • Lage des Sonnensystems in der Milchstraße [14] • Perspektivische Darstellung des Sonnensystems (incl. Pluto) [15] (englisch) • Die Geschichte des Sonnensystems (Artikel aus GEOkompakt Nr. 21) [16] • Interaktives 3D Model des Sonnensystems [17] Videos • Wie ist das Sonnensystem entstanden? [18] In: alpha-Centauri, 10. September 2000 (BR-online). • Gibt es einen 10. Planeten? [19] In: alpha-Centauri, 21. Januar 2001 (BR-online; noch vor der Entdeckung von Sedna und Eris). Sonnensystem 10 Einzelnachweise [1] Local Chimney and Superbubbles (http:/ / www. solstation. com/ x-objects/ chimney. htm), Solstation.com [2] Rainer Kayser: Keine kleine Schwester mehr: Milchstraße zieht mit Andromeda gleich (http:/ / www. wissenschaft-aktuell. de/ artikel/ Keine_kleine_Schwester_mehr__Milchstrasse_zieht_mit_Andromeda_gleich_1771015585656. html). In: wissenschaft-aktuell.de, 6. Januar 2009, abgerufen am 15. April 2010. [3] Stellar Chemistry. Earliest Stage of Planet Formation Dated (http:/ / www. spacedaily. com/ reports/ Earliest_Stage_Of_Planet_Formation_Dated_999. html). In: Space Daily, 20. Dezember 2007, abgerufen am 15. April 2010. [4] [4] C. H. Heller 1993, P. Kroupa 1995. [5] Ferne Sonnensysteme. Falsch rotierende Exoplaneten stellen Theorie in Frage (http:/ / www. spiegel. de/ wissenschaft/ weltall/ 0,1518,688770,00. html). In: Spiegel online, 13. April 2010, abgerufen am 13. April 2010. [6] http:/ / de. arxiv. org/ pdf/ astro-ph/ 9508084 [7] http:/ / www. neunplaneten. de/ nineplanets/ nineplanets. html [8] http:/ / ephemeriden. com/ planets. py [9] http:/ / pds. jpl. nasa. gov/ planets/ welcome. htm [10] http:/ / www. michaelschultz. de/ [11] http:/ / ssd. jpl. nasa. gov/ [12] http:/ / solarsystem. nasa. gov/ planets/ charchart. cfm [13] http:/ / www. rense. com/ general72/ size. htm [14] http:/ / www. atlasoftheuniverse. com/ 250lys. html [15] http:/ / www. phrenopolis. com/ perspective/ solarsystem/ index. html [16] http:/ / www. geo. de/ GEO/ heftreihen/ geokompakt/ 62401. html [17] http:/ / www. solarsystemscope. com/ [18] http:/ / www. br-online. de/ br-alpha/ alpha-centauri/ alpha-centauri-sonnensystem-2000-ID1208767057586. xml [19] http:/ / www. br-online. de/ br-alpha/ alpha-centauri/ alpha-centauri-planeten-2001-ID1208434040718. xml Venus (Planet) Astronomisches Symbol der VenusVenus in natürlichen Farben, aufgenommen von Mariner 10Astronomisches Symbol der VenusVenus in natürlichen Farben, aufgenommen von Mariner 10Venus Venus in natürlichen Farben, aufgenommen von Mariner 10 Eigenschaften des Orbits[1] Große Halbachse 0,723 AE (108,16 Mio. km) Perihel – Aphel 0,718 – 0,728 AE Exzentrizität 0,0068 Neigung der Bahnebene 3,395° Siderische Umlaufzeit 224,701 d Synodische Umlaufzeit 583,92 d Mittlere Orbitalgeschwindigkeit 35,02 km/s Kleinster – größter Erdabstand 0,256 – 1,744 AE Physikalische Eigenschaften[1] Äquator- – Poldurchmesser* 12.103,6 – 12.103,6 km Masse 4,869 · 1024 kg Mittlere Dichte 5,243 g/cm3 Fallbeschleunigung* 8,87 m/s2 Fluchtgeschwindigkeit 10,36 km/s Rotationsperiode 243 d 27 min Neigung der Rotationsachse 177,36° Geometrische Albedo 0,65 Max. scheinbare Helligkeit -4,6m Eigenschaften der Atmosphäre Druck* 92 bar Größenvergleich zwischen Venus (links als Radarkarte) und ErdeTemperatur* Min. – Mittel – Max. 710 K (+437 °C) 737 K (+464 °C) 770 K (+497 °C) Hauptbestandteile . Kohlenstoffdioxid: 96,5 % . Stickstoff: 3,5 % . Schwefeldioxid: 0,015 % *bezogen auf das Nullniveau des Planeten Sonstiges Größenvergleich zwischen Venus (links als Radarkarte) und Erde Die Venus ist mit einer durchschnittlichen Sonnenentfernung von 108 Millionen Kilometern der zweitinnerste und mit einem Durchmesser von ca. 12.100 Kilometern der drittkleinste Planet des Sonnensystems. Sie zählt zu den vier erdähnlichen Planeten, die auch terrestrische oder Gesteinsplaneten genannt werden. Venus ist der Planet, der auf seiner Umlaufbahn der Erdbahn mit einem minimalen Abstand von 38 Millionen Kilometern am nächsten kommt. Sie hat fast die gleiche Größe wie die Erde, unterscheidet sich aber in Bezug auf die Geologie und vor allem hinsichtlich ihrer Atmosphäre. Nach dem Mond ist sie das hellste natürliche Objekt am Dämmerungs- oder nächtlichen Sternenhimmel. Da die Venus als einer der unteren Planeten morgens oder abends am besten sichtbar ist und nie gegen Mitternacht, wird sie auch Morgenstern sowie Abendstern genannt. Sie ist auch am Taghimmel beobachtbar, teils mit kleinen Fernrohren, teils mit freiem Auge. Näheres dazu im Hauptartikel Tagbeobachtung. Das astronomische Symbol des Planeten Venus gilt als stilisierte Repräsentation des Handspiegels der namensgebenden römischen Liebesgöttin Venus: .[2] Inhaltsverzeichnis . 1 Himmelsmechanik o 1.1 Umlaufbahn o 1.2 Rotation o 1.3 Bahnstörungen und Resonanzen . 2 Aufbau o 2.1 Atmosphäre . 2.1.1 Wetter . 2.1.2 Spekulation über Leben in der Atmosphäre o 2.2 Oberfläche . 2.2.1 Hochländer . 2.2.2 Einschlagkrater . 2.2.3 Coronae . 2.2.4 Vulkanbauten . 2.2.5 Lavaflüsse . 2.2.6 Gräben . 2.2.7 Windstrukturen o 2.3 Innerer Aufbau . 3 Planet ohne Mond . 6 Kulturgeschichte o 6.1 Alter Orient o 6.2 China o 6.3 Persien – Iranische Mythologie o 6.4 Griechische Mythologie o 6.5 Germanische Mythologie o 6.6 Altamerikanische Mythologie o 6.7 Astrologie o 6.8 Christentum . 7 Rezeption in Literatur, Film und Musik . 8 Siehe auch . 9 Literatur . 10 Weblinks . 11 Einzelnachweise Himmelsmechanik Umlaufbahn Die große Bahnhalbachse der Venus misst 108.208.930 km; das ist der Abstand zwischen ihrem Schwerpunkt und dem gemeinsamen Schwerpunkt mit der Sonne, der wegen der in diesem Verhältnis sehr geringen Venusmasse fast mit dem Sonnenzentrum zusammenfällt. Dieser Abstand entspricht etwa 72,3 % des mittleren Erdbahnradius, also 0,723 Astronomischen Einheiten (AE). Der sonnennächste Punkt der Umlaufbahn, das Perihel, liegt bei 0,718 AE und ihr sonnenfernster Punkt, das Aphel, bei 0,728 AE. Daraus resultiert ein mittlerer Bahnabstand von rund 41 Mio. Kilometern (Minimum 38,3 Mio. km), so dass die Venus und die Erde die zueinander nächsten Planetennachbarn im Sonnensystem sind. Die Venus liegt jedoch knapp außerhalb der habitablen Zone, da sie für die Existenz flüssigen Wassers der Sonne zu nahe ist. Die Bahnebene der Venus ist 3,39471° gegen die Ekliptikebene der Erde geneigt. Die siderische Umlaufperiode – die Dauer eines Venusjahres – beträgt 224,701 Tage. Die Umlaufbahn der Venus hat unter allen Planetenbahnen die geringste Exzentrizität. Die numerische Exzentrizität beträgt nur 0,0068; das heißt, dass die Abweichung der Planetenbahn von einer idealen Kreisbahn sehr gering ist. Die Venus hat also die kreisförmigste Bahn aller Planeten. Noch geringere Abweichungen von der Kreisform haben im Sonnensystem nur die Umlaufbahnen mancher Monde. Dafür ist die Neigung der http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/ad/NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff/lossy-page1-220px-NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/ad/NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff/lossy-page1-220px-NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/ad/NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff/lossy-page1-220px-NASA_SP-3029_Figure_13-1.tiff.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.png243,019:365,256 = 2:3,006Venusbahn gegen die Bahnebene der Erde mit etwa 3,4° nach der Inklination von Merkur (7,0°) mit am größten, wenn auch deutlich mäßiger. Rotation Schema der Drehrichtungen der Rotation und des Umlaufes der Venus im Zehn-Erdtage- Intervall, von ihrem Nordpol aus gesehen Die Rotation der Venus ist im Gegensatz zum sonst fast ausschließlich vorherrschenden Drehsinn der Eigendrehung und der Umlaufbewegung der Planeten und der meisten Monde unseres Sonnensystems rückläufig (retrograd). Das heißt, dass die Venus von ihrem Nordpol aus gesehen im Uhrzeigersinn rotiert. Gemäß der Definition der Internationalen Astronomischen Union (IAU) ist der Nordpol eines Planeten derjenige, welcher auf der gleichen Seite der Ekliptik liegt wie der Nordpol der Erde. Somit geht auf der Venus die Sonne im Westen auf und im Osten unter. Die Neigung der Rotationsachse wird daher zumeist nicht mit 2,64° sondern mit 177,36° angegeben, so, als wäre die Achse bei ursprünglich progradem Drehsinn auf den Kopf gekippt worden. Unter den Planeten im Sonnensystem weist außer der Venus nur noch der Uranus einen retrograden Rotationssinn auf; unter den bekannten Zwergplaneten ist das nur bei Pluto der Fall. Durch die geringe Neigung des Venusäquators gegen die Bahnebene gibt es auf dem Planeten keine Jahreszeiten. Die rückläufige Eigendrehung der Venus ist zudem außergewöhnlich langsam: Eine siderische Rotationsperiode (das heißt, relativ zu den Fixsternen) dauert 243,019 Tage, und damit sogar 8 % länger als die Umlaufperiode. Durch den rückläufigen Drehsinn dauert die auf die Sonne bezogene Rotationsperiode – also ein Venustag – jedoch „nur“ 116,751 Erdtage; im rechtläufigen Fall würde das Verhältnis zwischen der Rotations- und der Umlaufgeschwindigkeit fast eine gebundene Rotation bedeuten, wie im vollendeten Beispiel unseres Mondes, der dadurch der Erde ständig dieselbe Seite zuwendet. Der Venus wäre damit gegenüber der Sonne ein ähnliches Schicksal beschieden. Die Ursache des retrograden Drehsinns und der besonders niedrigen Geschwindigkeit der Venusrotation ist nicht bekannt. Einer Hypothese zufolge könnte es das Resultat einer Kollision mit einem großen Asteroiden sein. Die siderische Rotationsperiode erscheint allerdings nicht vollkommen willkürlich, denn sie steht eigenartigerweise in einem fast exakten 2:3-Verhältnis zur Bahnperiode der Erde ( ). Die synodische Rotationsperiode der Venus (das heißt relativ zur Erde) beträgt im Mittel 145,928 Tage. Genauer gesagt ist das die Periode, mit der ein Venusmeridian parallel zur heliozentrischen Länge der Erde liegt. Eine direkte Ausrichtung zur Erde ist nur zur oberen beziehungsweise unteren Konjunktion gegeben, wenn sich die Venus von der Erde aus gesehen in einer Linie hinter beziehungsweise vor der Sonne befindet. Da es sich in dem 2:3- http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/09/Venus_pentagramm.svg/330px-Venus_pentagramm.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/09/Venus_pentagramm.svg/330px-Venus_pentagramm.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/09/Venus_pentagramm.svg/330px-Venus_pentagramm.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.png13 - 8 = 5Verhältnis um zwei zueinander entgegengesetzte Drehsinne handelt, gilt für die räumliche Verteilung dieser Periodizität nicht die Differenz, sondern die Summe der Verhältniszahlen. Das entspricht während fast genau zwei Jahren wiederum einer pentagrammartigen Verteilung auf fünf gleichmäßig verteilte Bahnpositionen der Erde (5:1,998). Nach neuesten Messungen der Raumsonde Venus Express ist die Rotationsdauer der Venus etwa 6,5 Minuten länger geworden als von der Raumsonde Magellan gemessen.[3] Bahnstörungen und Resonanzen Das Venus-Pentagramm. Die Verteilung der Positionen der unteren Konjunktionen der Venus am Himmel in den Jahren 2004 bis 2012. Anfang und Endpunkt des sich nicht exakt schließenden Pentagramms markieren die beiden Venustransits in den entsprechenden Jahren. Zusammen mit der Bahnperiode der Erde von 365,256 Tagen ergibt sich als Zeitraum zwischen zwei aufeinander folgenden größten Annäherungen eine Periode von 583,924 Tagen beziehungsweise 1,599 Jahren, die auch als gegenseitige Bahnstörungsperiode aufgefasst werden kann. Von der Erde aus gesehen ist das die synodische Umlaufperiode der Venus. Die Umlaufzeiten von Venus und Erde befinden sich zueinander in der Kommensurabilität 8:13 (genau 8:13,004); das heißt, sie stehen in einem Verhältnis, das auf einem gemeinsamen Maß beruht und sich dementsprechend fast exakt durch kleine ganze Zahlen ausdrücken lässt. Aus der Differenz der beiden Zahlen ( ) kann man in dem Fall eines übereinstimmenden Drehsinns ablesen, dass sich die größten Annäherungen im Idealfall von genau kreisförmigen Bahnen auf jeweils fünf verschiedene Bahnpunkte exakt gleichmäßig verteilen würden. Die räumliche Reihenfolge der Bahnpunkte nach jeweils einem Ganzen und drei Fünfteln eines Sonnenumlaufs ergibt mit gedachten Verbindungslinien das Venus-Pentagramm. Eventuell ist diese Eigenart auch mit ein Grund für die sehr geringe Exzentrizität der Venusbahn. Kommensurabilitäten führen durch den Resonanzeffekt zu starken Bahnstörungen, die umso ausgeprägter sind, je genauer das Verhältnis der Zahlen erreicht wird und desto kleiner die Differenz zwischen ihnen ist. Das bekannteste Beispiel ist der Einfluss des Jupiter auf die Verteilung der Planetoiden, der durch solche Resonanzeffekte innerhalb des Planetoidengürtels zu Kommensurabilitätslücken (Kirkwoodlücken) sowie auch -häufungen führt. Ähnliche Auswirkungen haben auch die Umlaufbewegungen unter den Monden des Saturn auf die Struktur seines Ringsystems. Alle jeweils benachbarten Planeten und regulären Monde bewegen sich in kommensurablen Umlaufverhältnissen und unterstreichen damit die gewisse Regelmäßigkeit der Bahnabstände im Sonnensystem (siehe auch: Titius-Bode-Reihe). Der mittlere Bahnabstand zum Merkur, dem kleinsten Planeten und inneren Bahnnachbarn der Venus, beträgt rund 50,3 Mio. km (0,336 Astronomische Einheiten). Das ist nur etwas weniger als dessen große Bahnhalbachse (0,387 Astronomische Einheiten). Die mittlere Bahnstörungsperiode zwischen der Venus und dem Merkur beträgt 144,565 Tage. Ihre Umlaufzeiten haben das kommensurable Verhältnis 5:2 (genau 5:1,957). Im Idealfall würden sich die größten Annäherungen also auf jeweils drei Bahnpunkte gleichmäßig verteilen, doch die Umlaufbahn des Merkurs ist fast so exzentrisch wie die des Zwergplaneten Pluto. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Sun_mercury_venus_earth.svg/800px-Sun_mercury_venus_earth.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3e/AtmosphereofVenus-2.svg/220px-AtmosphereofVenus-2.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Sun_mercury_venus_earth.svg/800px-Sun_mercury_venus_earth.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3e/AtmosphereofVenus-2.svg/220px-AtmosphereofVenus-2.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Sun_mercury_venus_earth.svg/800px-Sun_mercury_venus_earth.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3e/AtmosphereofVenus-2.svg/220px-AtmosphereofVenus-2.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Sun_mercury_venus_earth.svg/800px-Sun_mercury_venus_earth.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3e/AtmosphereofVenus-2.svg/220px-AtmosphereofVenus-2.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngDie zweijährige Gesamtperiode des Zusammenspiels der Venusrotation mit der Erdbewegung steht mit 729,64 Tagen in einem Verhältnis 4:5 (4:4,998) zur synodischen Umlaufperiode der Venus. Das synodische Venusjahr umfasst mit 583,924 Tagen vier mittlere synodische Rotationen (1:4,001). Ein Beobachter auf der Venus würde – bei unbeeinträchtigter Sicht – die Erde alle 146 Erdentage beziehungsweise alle 1,25 Venustage an der gleichen Position finden. Die Venus wendet der Erde zum Beispiel bei jeder oberen und jeder unteren Konjunktion, sowie, von der Sonne aus gesehen, bei jeder 90°-Stellung (nach Osten beziehungsweise nach Westen) praktisch immer ein und dieselbe Seite zu, – die Seite des Null-Meridians. Von diesem Standort aus würde die Erde alle 146 Tage abwechselnd zur Mittagszeit, gegen Sonnenuntergang, um Mitternacht und gegen Sonnenaufgang ihren Höchststand haben. Das markante Beispiel der Erdausrichtung der Hemisphäre des Null- Meridians bezieht sich auf die gleichen räumlichen Erdpositionen wie die alleinige Folge der unteren Konjunktionen, nur mit der schnelleren Periode und in der umgekehrten Reihenfolge des Pentagramm-Musters. Die kleine Abweichung der Venusrotation bedeutet nur eine systematische Verschiebung um jeweils gut einen halben Längengrad in Richtung Osten. Während acht Umlaufperioden der Erde beziehungsweise dreizehn Umlaufperioden der Venus mit fünf Konjunktionsperioden zueinander rotiert die Venus, ebenfalls fast auf den Tag genau, zwölfmal relativ zu den Sternen, zwanzigmal relativ zur Erde und fünfundzwanzig Mal relativ zur Sonne. Es liegt die Vermutung nahe, dass es sich insgesamt um ein Resonanz- Phänomen handelt. Vergleich der Abstände von Erde, Venus und Merkur zur Sonne: Abstandverhältnisse von (v.l.n.r.) Sonne, Merkur, Venus und Erde mit den Bereichen ihrer Umlaufbahnen. Die Entfernungen und der Durchmesser der Sonne sind hierbei maßstabsgetreu, der Durchmesser der Planeten ist stark vergrößert. Aufbau Mit ihrer Größe und ihrem allgemeinen Aufbau ähnelt die Venus der Erde besonders stark. So hat sie mit 12.103,6 Kilometer fast den gleichen Durchmesser wie die Erde und besitzt auch eine fast gleich große mittlere Dichte. Oft werden die beiden „Planetenschwestern“ auch als „Zwillinge“ bezeichnet. Doch so sehr sie sich in der Masse und in der chemischen Zusammensetzung auch gleichen, unterscheiden sich die Oberflächen und die Atmosphären beider Planeten doch stark. Atmosphäre Zusammensetzung der Atmosphäre http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f0/Venusatmosphere_de.svg/220px-Venusatmosphere_de.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Quater_Venus_phase.jpg/220px-Quater_Venus_phase.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f0/Venusatmosphere_de.svg/220px-Venusatmosphere_de.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Quater_Venus_phase.jpg/220px-Quater_Venus_phase.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f0/Venusatmosphere_de.svg/220px-Venusatmosphere_de.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Quater_Venus_phase.jpg/220px-Quater_Venus_phase.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f0/Venusatmosphere_de.svg/220px-Venusatmosphere_de.svg.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Quater_Venus_phase.jpg/220px-Quater_Venus_phase.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.png Druck- und Temperaturverlauf Die Atmosphäre der Venus besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid. Stickstoff macht 3,5 % aus, Schwefeldioxid (150 ppm), Argon (70 ppm) und Wasser (20 ppm) kommen in Spuren vor. Wegen der großen Gesamtmasse der Atmosphäre befindet sich in ihr etwa fünfmal so viel Stickstoff wie in der Erdatmosphäre. Die Venusatmosphäre hat rund 90-mal so viel Masse wie die Lufthülle der Erde und bewirkt am mittleren Bodenniveau einen Druck von 92 bar. Dies kommt dem Druck in gut 910 m Meerestiefe gleich. Die Dichte der Atmosphäre ist an der Oberfläche im Mittel etwa 50-mal so groß wie auf der Erde. Unterhalb einer Höhe von 28 Kilometern findet man rund 90 Prozent der Atmosphärenmasse, das ist etwa einem Drittel der Masse des irdischen Weltmeeres. Dieser dichten Dunstschicht weit unterhalb der Wolkendecke sind wahrscheinlich auch die von verschiedenen Sonden registrierten elektromagnetischen Impulse zuzuordnen, die für sehr häufige Blitzentladungen sprechen. Innerhalb der Wolken hätten von Gewittern aufleuchtende Blitze bei Nacht auffallen müssen, aber auf der Nachtseite der Venus konnten keine entsprechenden Leuchterscheinungen beobachtet werden. Über den Wolken reichen äußere Dunstschichten bis in eine Höhe von etwa 90 Kilometern. Rund 10 km höher endet die Troposphäre. In der darüberliegenden, etwa 40 km dicken, Mesosphäre erreicht die Temperatur Tiefstwerte von rund -100 °C. In dem anschließenden Stockwerk, der Thermosphäre, steigt die Temperatur infolge der Absorption der Sonnenstrahlung. Minusgrade herrschen insgesamt nur am Grund der Thermosphäre bis hinunter in die oberen Wolkenlagen. Die Exosphäre als äußerste Atmosphärenschicht erstreckt sich in einer Höhe von etwa 220 bis 250 Kilometern. Die strukturlose Venussichel, aufgenommen von Pioneer-Venus 1 Die Atmosphäre der Venus ist von außen völlig undurchsichtig. Das liegt jedoch nicht so sehr an der großen Masse und Dichte der Gashülle, sondern hauptsächlich an einer stets geschlossenen Wolkendecke. Diese befindet sich mit ihrer Unterseite in einer Höhe von etwa 50 km und ist rund 20 km dick. Ihr Hauptbestandteil sind zu etwa 75 Masseprozent Tröpfchen aus Schwefelsäure. Daneben gibt es auch chlor- und phosphorhaltige Aerosole. In der unteren http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bc/Venuspioneeruv.jpg/220px-Venuspioneeruv.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bc/Venuspioneeruv.jpg/220px-Venuspioneeruv.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngvon insgesamt drei Wolkenschichten gibt es möglicherweise auch Beimengungen von elementarem Schwefel. Größere Tröpfchen der Schwefelsäure regnen ab, aber nur bis unweit der Unterseite der Wolkendecke, wo sie aufgrund der hohen Temperaturen verdampfen und sich anschließend in Schwefeldioxid, Wasserdampf und Sauerstoff zersetzen. Nachdem diese Gase bis in die obersten Wolkenbereiche aufsteigen, reagieren und kondensieren sie dort wieder zu Schwefelsäure. Der Schwefel wurde ursprünglich von Vulkanen in Form von Schwefeldioxid ausgestoßen. Die sphärische Albedo der cremegelben und zumeist strukturlosen Wolkenoberfläche beträgt 0,75; das heißt, sie streut 75 % des von der Sonne praktisch parallel eintreffenden Lichts zurück. Die Erde reflektiert dagegen im Mittel nur 30,6 %. Die von der Venus nicht reflektierte Strahlung wird zu rund zwei Drittel von der Wolkendecke absorbiert. Diese Energie treibt die obersten äquatorialen Wolkenschichten zu einer Geschwindigkeit von etwa 100 m/s (das sind 360 km/h), mit der sie sich immer in Rotationsrichtung der Venus in nur vier Tagen einmal um den Planeten bewegen. Die Hochatmosphäre rotiert somit rund 60-mal schneller als die Venus selbst. Diese Erscheinung wird „Superrotation“ genannt. Der Grund dafür, warum die Auswirkungen gerade so und nicht anders ablaufen, ist – zumindest im Fall der Venus – noch nicht befriedigend geklärt. Die Phänomene der Venusatmosphäre werden derzeit mittels der Raumsonde Venus Express detailliert erforscht. Die einzigen anderen Beispiele für eine derart schnelle Atmosphärenzirkulation sind im Sonnensystem die Strahlströme in der höheren Atmosphäre der Erde und die Wolkenobergrenze des Saturnmondes Titan, dessen Stickstoff-Atmosphäre am Boden immerhin den anderthalbfachen Druck der irdischen Lufthülle hat. Eine Superrotation gibt es also nur bei den drei festen Weltkörpern des Sonnensystems, die eine dichte Atmosphäre besitzen. Im Oktober 2011 gab die ESA bekannt, dass die Raumsonde Venus Express in einer Höhe von rund 100 Kilometern über der Venus-Oberfläche eine relativ dünne Ozonschicht entdeckt hat.[4] Venus Express konnte nach der Ankunft an der Venus stark steigende Schwefeldioxidwerte über den Wolken feststellen, die mit der Zeit durch Aufspaltung des SO2 durch das Sonnenlicht zurückgingen. Da bereits Pioneer-Venus 1 nach ihrer Ankunft ähnlich hohe Werte antraf und ihr Absinken verfolgen konnte, kommt als Ursache, neben Vulkanausbrüchen, ein regelmäßig durch das Venusklima bedingtes Aufsteigen des Gases aus tieferen Atmosphärenschichten in die Hochatmosphäre in Frage.[5] Wetter Eine Aufnahme der Venus des Orbiters Pioneer-Venus 1 im ultravioletten Licht (Falschfarben) zeigt deutliche Y-förmige Wolkenstrukturen. Fast die gesamte Gashülle der Venus bildet durch Konvektion große Hadley-Zellen. Die in der am intensivsten bestrahlten Äquatorzone aufgestiegenen Gasmassen strömen in die Polargebiete und sinken dort in tiefere Lagen, in denen sie zum Äquator zurückfließen. Die im ultravioletten Licht sichtbaren Strukturen der Wolkendecke haben daher die Form eines in Richtung der Rotation liegenden Y. Die ersten von Venus Express gelieferten Fotos zeigten – besonders deutlich im Infrarot – einen sich dementsprechend über den größten Teil der beobachteten Südhemisphäre ausbreitenden Wolkenwirbel mit Zentrum über dem Pol. Detailliertere Beobachtungen des Südwirbels machten sein Zentrum als Doppelwirbel sichtbar.[6] Bilder der Sonde von September 2010 zeigten anstelle des rätselhaften Doppelwirbels einen einzelnen eigenartigen Strudel.[7] In Bodennähe wurden bislang nur geringe Windgeschwindigkeiten von 0,5 bis 2 m/s gemessen. Durch die hohe Gasdichte entspricht das auf der Erde immerhin der Windstärke 4, das heißt, es kommt einer mäßigen Brise gleich, die Staub bewegen kann. Von dem auf die Venus einfallenden Sonnenlicht erreichen nur zwei Prozent die Oberfläche und ergeben eine Beleuchtungsstärke von etwa 5000 Lux. Die Sichtweite dort beträgt wie an einem trüben Nachmittag rund drei Kilometer. Die nicht von den Wolken reflektierte oder absorbierte Strahlung wird hauptsächlich von der unteren, sehr dichten Atmosphäre absorbiert und in thermische Strahlung des Infrarotbereichs umgewandelt. In diesem Wellenlängenbereich ist das Absorptionsvermögen des Kohlendioxids sehr groß und die Wärmestrahlung wird so gut wie vollständig von der unteren Atmosphärenschicht aufgenommen. Der starke Treibhauseffekt ist hauptsächlich durch die Masse an Kohlendioxid bedingt, aber auch die geringen Spuren von Wasserdampf und Schwefeldioxid haben daran einen wesentlichen Anteil. Er sorgt am Boden für eine mittlere Temperatur von 464 °C. Das liegt sehr weit über der ohne Treibhauseffekt berechneten Gleichgewichtstemperatur von -41 °C (232 K),[1] auch weit über den Schmelztemperaturen von Zinn (232 °C) und Blei (327 °C) und übertrifft sogar die Höchsttemperatur auf dem Merkur (427 °C). Die Erwärmung der Oberfläche ist dadurch so gleichmäßig, dass die Temperaturunterschiede trotz der sehr langsamen Rotation der Venus sowohl zwischen der Tag- und der Nachtseite als auch zwischen der Äquatorregion und den Polgebieten sehr gering sind. Ein Minimum von etwa 440 °C wird in Bodennähe nie unterschritten. Ausgenommen sind nur höhere Gebirgsregionen, so herrschen auf dem höchsten Gipfel 380 °C und ein Druck von 45000 hPa. Die Maxima betragen an den tiefsten Orten 493 °C und 119000 hPa. Ohne die Wolkendecke mit ihrem hohen Reflexionsvermögen wäre es auf der Venus noch erheblich heißer. Spekulation über Leben in der Atmosphäre Es gibt Spekulationen, dass es in der Venusatmosphäre Leben geben könnte. Dies könnte unter anderem das Fehlen oder das Vorhandensein bestimmter Gase erklären. Darüber hinaus fand die Pioneer-Venus-Eintauchkapsel in den Wolken Partikel in Bakteriengröße.[8] Oberfläche Beide Seiten der Venus Die 180°- (links) und die 0°-Hemisphäre. Radarkarte aufgenommen durch die Raumsonde Magellan. Die Gattungsnamen der IAU-Nomenklatur für die Topografie der Venus[9] Einzahl (Mehrzahl) Kurzbeschreibung Regel für die Individualnamen Chasma (Chasmata) steilwandig begrenztes Tal Jagdgöttinnen Collis (Colles) Hügel Meeresgöttinnen Corona (Coronae) Einbruchkrater Göttinnen der Fruchtbarkeit Dorsum (Dorsa) Höhenrücken Himmels- und Lichtgöttinnen Farrum (Farra) vulkanische Quellkuppe Wassergöttinnen und Nymphen Fluctus (Fluctus) Lavastromfeld Erdgöttinnen Fossa (Fossae) langes, schmales und flaches Tal Kriegsgöttinnen und Walküren Krater Einschlagkrater bedeutende Frauen (Krater > 20 km) weibliche Vornamen (Krater < 20 km) Linea (Lineae) lineare Oberflächenform Kriegsgöttinnen und Amazonen Mons (Montes) Berg (Gebirge) Göttinnen Patera (Paterae) unregelmäßiger, flacher Vulkankrater Berühmte Frauen der Geschichte Planitia (Planitiae) Tiefebene mit Mareprägung Mythologische Heldinnen Planum (Plana) Hochebene Liebesund Kriegsgöttin Regio (Regiones) Hochlage mit Kontinentalcharakter Titaninnen Rupes (Rupes) Böschung, Steilwand Heim- und Herdgöttinnen Terra (Terrae) große Hochlandmasse Venus in anderen Sprachen Tessera (Tesserae) Hochlage mit Parkettstruktur Schicksalsgöttinnen Tholus (Tholi) vulkanische Kuppel Göttinnen Unda wellige Wüstengöttinnen (Undae) Oberflächenform Vallis (Valles) Tal Flussgöttinnen Der Boden der Venus ist ständig dunkelrotglühend (kaum wahrnehmbar für Menschen). Aufgrund der sehr hohen Temperaturen gibt es keine Gewässer. Das Relief wird hauptsächlich von sanft gewellten Ebenen beherrscht. Mit verhältnismäßig geringen Niveauunterschieden von weniger als tausend Metern entsprechen sie dem globalen Durchschnittsniveau und bilden, relativ ähnlich dem Meeresspiegel der Erde, für alle Höhenangaben ein praktisches Bezugsniveau. Dieses Nullniveau der Venus entspricht einem Kugelradius von 6.051,84 Kilometern. Die Ebenen nehmen über 60 % der Oberfläche ein. Etwas weniger als 20 % sind bis zu 2 km tiefe Niederungen. Die verbleibenden 20 % sind Erhebungen, aber nur etwa 8 % entfallen auf ausgesprochene Hochländer, die sich mehr als 1,5 km über das Nullniveau erheben. Die hypsografische Kurve der Höhenverteilung auf der Venus zeigt also kein zweites Hauptniveau wie im Fall der Erde, deren umfangreiche Oberkruste in Form der Kontinente neben den Ozeanböden rund ein Drittel der Oberfläche der Erdkruste bildet. Der Höhenunterschied zwischen dem niedrigsten und dem höchsten Punkt der Venusoberfläche beträgt etwa 12.200 Meter; das sind rund zwei Drittel des maximalen Höhenunterschiedes der Erdkruste mit etwa 19.880 Metern. Die Höhenangaben im Einzelnen sind für die Venus oft sehr unterschiedlich. Alle Formationen auf der Venus tragen gemäß einer Konvention der Internationalen Astronomischen Union (IAU) weibliche Namen, mit Ausnahme von Alpha Regio und Beta Regio – den ab 1963 von der Erde aus zuerst entdeckten Strukturen – sowie der Maxwell Montes. Letztere erhielten als die höchste Erhebung des Planeten ihren Namen zu Ehren von James Clerk Maxwell, der mit seinen Gleichungen der elektromagnetischen Wellen unter anderem auch eine Grundlage für die Radarerkundung der Venusoberfläche geschaffen hat. Aktuelle Darstellungen des Reliefs basieren hauptsächlich auf den Radarmessungen des Venus-Orbiters Magellan der NASA, der 98 % der Oberfläche kartiert hat, mit einer horizontalen Auflösung von 120 bis 300 Metern und einer vertikalen Auflösung von 30 Metern. Gelegentlich ist aber auch noch die geringer aufgelöste globale Karte von Pioneer- Venus 1 in Gebrauch. Hochländer Die Hochlagen verteilen sich hauptsächlich auf zwei ausgedehntere Formationen. Die umfangreichere von beiden, Aphrodite Terra, ist etwa so groß wie Südamerika und erstreckt sich in der Form eines Skorpions längs über etwa ein Drittel des Äquators. In seinem westlichen Teil hebt sich das Plateau Ovda Regio hervor, im nördlichen Zentrum Thetis Regio und im Osten Atla Regio. Das Land der Aphrodite besteht aus von innen aufgewölbten Terrains, die in seiner östlichen Hälfte – dem Schwanz der Skorpionsform – von großen Gräben untergliedert werden und mit großen Vulkanen besetzt sind. Die Hochlandformation ist Bestandteil des äquatorialen Hochlandgürtels, der sich mit einzelnen größeren Inseln bis etwa 45° nördlicher und südlicher Breite ausdehnt. Ein ganzes Stück nordwestlich von Aphrodite, zwischen dem 45. und dem 80. Breitengrad, liegt Ishtar Terra. Das Ishtar-Land erinnert am ehesten an einen irdischen Kontinent. Es ist zwar nur ungefähr so groß wie Australien, doch auf ihm befinden sich unter anderem die Maxwell-Berge, mit einer Gipfelhöhe von bis etwa 10.800 Meter. Der Mount Everest auf der Erde steht aber mit seiner Höhe von 8.848 Metern über dem Meeresspiegel nicht hinter dem http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/Alpha_Regio_3D.jpg/220px-Alpha_Regio_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/Venus_map_with_labels.jpg/310px-Venus_map_with_labels.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/Alpha_Regio_3D.jpg/220px-Alpha_Regio_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/Venus_map_with_labels.jpg/310px-Venus_map_with_labels.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/Alpha_Regio_3D.jpg/220px-Alpha_Regio_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/Venus_map_with_labels.jpg/310px-Venus_map_with_labels.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/Alpha_Regio_3D.jpg/220px-Alpha_Regio_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/Venus_map_with_labels.jpg/310px-Venus_map_with_labels.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngMaxwell-Gebirge zurück, denn, wenn man die Größe des Himalayas auf analoge Weise an dem mittleren Krustenniveau der Erde misst, hat die höchste Erhebung der Erde eine Höhe von rund 11.280 Metern. In den Maxwell-Bergen liegt der Einschlagkrater Cleopatra, mit einem Durchmesser von 104 km die achtgrößte Impaktstruktur auf der Venus. Seine Natur als Einschlagskrater konnte erst durch hochaufgelöste Radarvermessungen geklärt werden, da ursprüngliche Vermutungen das Objekt aufgrund seiner Lage eher als Vulkankrater einstuften. Den Kern von Ishtar bildet in seinem Westteil die auf der Venus einzigartige, relativ flache Hochebene Lakshmi Planum mit den zwei großen vulkanischen Einsenkungen Colette Patera und Sacajawea Patera. Die Hochebene liegt etwa vier Kilometer über dem Durchschnittsniveau und wird von den höchsten Kettengebirgen des Planeten begrenzt. Im Süden von den Danu Montes, im Westen von den höheren Akna Montes, im Nordwesten von den mit 6,5 km noch höheren Freyja Montes und weit im Osten von den Maxwell Montes. Diese Gebirge ähneln irdischen, umsäumenden Faltengebirgen wie den Anden oder dem Himalaya. Die Entstehung der Venusgebirge ist noch ein Rätsel, denn eine Plattentektonik wie auf der Erde ist für die Venuskruste nicht nachweisbar. Diskutiert werden eine tektonische Kompression der Kruste und als Alternative eine besonders große vulkanische Aufwölbung direkt unter Ishtar Terra. Auf keinem weiteren Körper des Sonnensystems gibt es derartige Gebirgszüge. Auf vielen Bergzügen wurden radarhelle „Schneekappen“ festgestellt, die in Anbetracht der dort herrschenden Bedingungen sehr wahrscheinlich aus einer dünnen Niederschlagsschicht der Schwermetallsalze Bleisulfid und Bismutsulfid bestehen. Alpha Regio Erste topografische Weltkarte der Venus von Pioneer-Venus 1 in Mercator-Projektion. Mit einer Bildauflösung von etwa 100 km großen Strukturen. Auffällige Oberflächenformationen sind beschriftet. (Link: Kartenversion mit Höhenangaben) Die Hochlagen der Tesserae (nach griech. tessera: „Kachel“ oder „Mosaik“) gehören zu den Sonderformen des Venusreliefs. Sie bestehen aus parkettmusterartig gebrochenen Blöcken mit jeweils bis über 20 Kilometer Breite, die anscheinend durch tektonische Spannungen deformiert worden sind. Sie sind geprägt durch parallele, lineare Verwerfungen, die sich mindestens in zwei Grundrichtungen annähernd rechtwinklig schneiden und damit an ein Kachelmuster erinnern. Diese mitunter auch „Würfelländer“ genannten Hochlagen nehmen große Teile im Westen und Norden von Aphrodite sowie im Norden und vor allem im Osten von Ishtar ein. Der Ostteil von Ishtar mit dem Namen Fortuna Tessera ist ein hügeliges Plateau mit einer Höhe von bis etwa 2,5 km über Nullniveau. Mehrere Tesserae ragen als Inseln aus den Tiefländern empor, wie die drei größeren Einheiten Alpha Regio, mit einem Durchmesser von etwa 1300 km, sowie Phoebe Regio und Tellus Tessera, die alle zum äquatorialen Hochlandgürtel zählen. Dicht am westlichen Südrand der Alpha-Region (siehe Bild) liegt Eve Corona. Die im Durchmesser etwa 330 km große Struktur wurde ursprünglich für einen Einschlagkrater gehalten. Ihr heller zentraler Fleck diente als Bezugspunkt für die Festlegung des Null- Meridians. Einschlagkrater Die neun größten Krater der Venus[10] Name Durchmesser (km) Koordinaten Breite (°); Länge (°) Mead 270 12,5 N; 057,2 O Isabella 175 29,8 S; 204,2 O Meitner 149 55,6 S; 321,6 O Klenova 141 78,1 N; 104,5 O Baker 109 62,5 N; 040,3 O Stanton 107 23,3 S; 199,3 O Cleopatra 105 65,8 N; 007,1 O Rosa Bonheur 104 09,7 N; 288,8 O Cochran 100 51,9 N; 143,4 O Auf der Venus gibt es 963 Einschlagkrater. Das sind mindestens doppelt so viel wie bisher auf der Landfläche der Erde nachgewiesen sind (siehe auch: Liste der Einschlagkrater der Erde). Die Durchmesser der Venuskrater liegen in dem Größenbereich zwischen einem und 300 Kilometer. In dieser Größe gibt es dagegen allein auf der vierundzwanzig Mal kleineren Vorderseite des Mondes, trotz der großen, von Lava weitgehend geglätteten Marebecken, rund hundert Mal so viel Mondkrater. Da der Mond keine Atmosphäre besitzt, und seine Oberfläche daher keiner entsprechenden Erosion ausgesetzt ist, gelten seine auch mit noch viel kleineren Einschlagstrukturen praktisch lückenlos besetzten und noch völlig erhaltenen Hochländer auf der Grundlage der chemischen Altersbestimmung der Mondgesteine als der klassische Vergleichsmaßstab für die Altersabschätzung anderer Planeten- und Mondoberflächen. Würde die Kraterhäufigkeit auf dem Mond jener der Venus entsprechen, so hätte er insgesamt nur etwa 80 Krater. Die Venuskrater sind für ihre geringe Anzahl erstaunlich gleichmäßig über die Oberfläche verteilt. Da nur größere Meteoroiden die sehr dichte Atmosphäre durchdringen und solche Einschlagstrukturen erzeugen können, gibt es keine Kraterdurchmesser unter etwa 2 km, http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/Mead_crater.gif/220px-Mead_crater.gifhttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Mgn_p39146.png/220px-Mgn_p39146.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/Mead_crater.gif/220px-Mead_crater.gifhttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Mgn_p39146.png/220px-Mgn_p39146.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/Mead_crater.gif/220px-Mead_crater.gifhttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Mgn_p39146.png/220px-Mgn_p39146.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/Mead_crater.gif/220px-Mead_crater.gifhttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Mgn_p39146.png/220px-Mgn_p39146.pnghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngsondern an Stelle dessen nur so etwas wie „Schmauchspuren“. Kleinere Krater sind oft von einem radardunklen, also glatten, Terrain umgeben, das wahrscheinlich auf die Druckwelle des Einschlags zurückzuführen ist; in manchen dieser kreisförmigen Flächen ist jedoch kein Zentralkrater zu erkennen. Der Krater Mead ist mit einem Durchmesser von 270 km der größte Einschlagkrater der Venus. Computergenerierte Schrägsicht auf die drei Krater Saskia (Vordergrund), Danilova (links) und Aglaonice (rechts) Der mit Abstand größte Venuskrater Mead hat einen Durchmesser von etwa 270 Kilometern. Ihm folgen in dem Größenbereich von über 100 Kilometern sieben weitere Exemplare. Es fehlen Krater mit größeren Ausmaßen wie auf dem Mond, dem Mars und auch auf dem Merkur, wo sie in den jeweils markantesten Fällen sogar Durchmesser bis weit über 1000 beziehungsweise 2000 km erreichen. Das kann zum Teil ebenfalls auf die aufreibende Wirkung der besonders hohen Atmosphärendichte zurückgeführt werden, die sie für einschlagende Kleinkörper hat; andererseits gibt es die Ansicht, dass die heutige Venuskruste ein relativ geringes Alter hat, so dass sie keine Spuren des so genannten „letzten großen Bombardements“ tragen kann, welches in der Frühzeit das Planetensystem heimgesucht haben soll. Das Relief aller Einschlagkrater auf der Venus ist sehr flach. Etwa 85 Prozent der Venusoberfläche bestehen aus deutlichen Spuren einer flächendeckenden Magmaförderung. Die meisten Krater sind davon aber nicht in Mitleidenschaft gezogen worden, sie sind demnach erst später entstanden. Das hat hinsichtlich ihrer spärlichen und sehr gleichmäßigen Verteilung im Vergleich mit der Mondoberfläche zu dem Schluss geführt, dass die derzeitige Oberfläche der Venus erst etwa 500 bis 800 Millionen Jahre alt und aus umfassenden sowie relativ raschen Lavafluten hervorgegangen ist, die das alte Relief mit einer ein bis drei Kilometer dicken Magmaschicht überdeckt haben. Diese Auffassung gipfelt in der Erklärung der amerikanischen Wissenschaftler Gerald G. Schaber und Robert G. Strom, dass die vulkanische Wärmefreisetzung der Venus nicht kontinuierlich wie auf der Erde abläuft, sondern in großen periodischen Schüben erfolgt. Das würde bedeuten, dass die Lithosphäre der Venus wesentlich dicker ist als diejenige der Erde und dadurch einen relativ http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ca/Artemis_Corona.jpg/220px-Artemis_Corona.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ca/Artemis_Corona.jpg/220px-Artemis_Corona.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngungehinderten Wärmestrom nicht zulässt, sondern über längere Zeit aufstaut, bis er sich mit aller Gewalt in Form von starken tektonischen Aktivitäten und einem heftigen Vulkanismus Bahn bricht. Ein zweiter, konkurrierender, eher gleichförmiger Lösungsansatz neben der Katastrophentheorie geht davon aus, dass die vulkanischen Tätigkeiten die Oberfläche bis vor 750 Millionen Jahren ständig erneuert und erst seitdem stark nachgelassen haben, so dass sich die Einschlagkrater auch erst seit dieser Zeit ansammeln konnten. Ein Team amerikanischer und spanischer Wissenschaftler um Vicki Hansen hat dazu die aus den mit Lava gefluteten Ebenen wie Inseln herausragenden Gebirgszüge untersucht und anhand ihrer Flanken den ursprünglichen Verlauf der Täler rekonstruiert. Die Täler wurden nach ihrem unterschiedlichen Niveau demnach zu unterschiedlichen Zeiten geflutet und die Lavaschicht könne nicht dicker als maximal ein Kilometer sein. Für die intakt gebliebenen Gebirgshöhen hat Hansen ein Alter von mindestens einer Milliarde Jahre berechnet. Damit sei klar, dass es eine globale Vulkankatastrophe nicht gegeben hat. Die Daten sprechen eher für ein langsames Ausklingen der vulkanischen Aktivitäten über einen Zeitraum von rund zwei Milliarden Jahren.[11] Siehe auch: Liste der Venuskrater Coronae Artemis Corona Als besonderes Zeichen dieses Umbruchs werden die einzigartigen Coronae (lat. „Kronen“) angesehen. Es sind die charakteristischsten Gebilde auf der Venus. Sie befinden sich zu Hunderten in den Ebenen, häufen sich in der Äquatorialzone und prägen dort auch große Teile des Landes der Aphrodite. Aufgrund ihres Äußeren, das am ehesten den Eindruck von eingesunkenen und deformierten Vulkanen erweckt, werden sie mitunter als Einbruchkrater bezeichnet. Die kreisförmigen und ovalen Gebilde beinhalten ein flaches, unter dem Umgebungsniveau liegendes, welliges Becken mit einem niedrigen, breiten und leicht gewölbten Rand, der von einem breiten Graben mit konzentrischen Brüchen und Gebirgskämmen umgeben ist. Die mit Abstand größte derartige Struktur ist Artemis Corona mit einem Durchmesser von etwa 2600 Kilometern und dem ringförmigen Grabensystem Artemis Chasma. Das Riesengebilde liegt im Süden des Landes der Aphrodite. In der Größe folgen ihr Heng-o Corona und Zisa Corona mit Durchmessern von 1060 und 850 Kilometern. In den meisten Fällen misst die Spannweite zwischen 100 und 400 Kilometer. Die kleinsten Durchmesser betragen rund 40 Kilometer.[12] http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Maat_Mons_on_Venus.jpg/220px-Maat_Mons_on_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Venusvulkan_Tick-Typ.jpg/220px-Venusvulkan_Tick-Typ.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/44/Venus_dome_3D.jpg/220px-Venus_dome_3D.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngVulkanbauten Vulkane kommen auf der Venus mindestens so zahlreich vor wie auf der Erde. Es gibt ganze Felder von Schildvulkanen und Felder mit Hunderten kleiner Vulkankuppen und -kegeln. Die Zahl der kleinen vulkanischen Erhebungen geht weit über 50.000 hinaus. Von Vulkanen mit einer mindestens 100 km durchmessenden Basis gibt es nicht weniger als 167 Exemplare. Mit 8 km Höhe ist Maat Mons der höchste Vulkan auf der Venus. Venusvulkan vom Typ „Zecke“ Die östlichen Exemplare der sieben „Pfannkuchen“ Seoritsu Farra, in computergenerierter 3D-Perspektive mit dreiundzwanzigfach überhöhter Höhendarstellung Zu den größten Lavabergen zählen die Schildvulkane Sif Mons und Gula Mons in Eistla Regio mit Höhen von zwei beziehungsweise drei Kilometern und Basisdurchmessern von 300 beziehungsweise 250 km. Ebenso in Beta Regio der Rhea Mons mit einer Gipfelhöhe von 4,5 km sowie der gleich hohe Theia Mons mit einem besonders großen Basisdurchmesser von 700 km. Das sind rund 100 km mehr als die Basis des Olympus Mons auf dem Mars misst, dem mit einer Basishöhe von etwa 27 km höchsten Berg im bekannten Sonnensystem. Die höchsten Vulkane der Venus gibt es in Atla Regio, dem östlichsten Abschnitt von Aphrodite Terra. Dort befindet sich außer dem zweigipfligen Sapas Mons (4,5 beziehungsweise 400 km) auch der Ozza Mons (sechs beziehungsweise 300 Kilometer) und schließlich der Maat Mons, der mit über acht Kilometer Höhe höchste Vulkan der Venus, und nach den Maxwell-Bergen ihre zweitgrößte Erhebung, mit einem Basisdurchmesser von lediglich 200 km. Die Riesenvulkane der Venus sind alle Bestandteil des Äquatorialen Hochlandgürtels. In der http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d5/Venus_Rivers.jpeg/220px-Venus_Rivers.jpeghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d5/Venus_Rivers.jpeg/220px-Venus_Rivers.jpeghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngRegel sind sie umso größer je näher sie sich am Äquator befinden. Der Maat Mons liegt fast genau darauf. Im Allgemeinen haben auf der Venus auch die Vulkane ein eher flaches Relief. Die Hangneigungen betragen zumeist nur 1 bis 2 Grad. Eine spezielle Vulkanform hat aufgrund einer gewissen Ähnlichkeit den Spitznamen „Tick“ (engl. „Zecke“) bekommen. Ähnliche Vulkane gibt es auf dem Meeresboden der Erde. Zu den einmaligen vulkanischen Oberflächenstrukturen der Venus zählen sehr regelmäßig aufgebaute, kreisrunde Quellkuppen, die wegen ihres Erscheinungsbildes Pancake Domes („Pfannkuchenkuppeln“) genannt werden. Sie haben einen typischen Durchmesser von zumeist etwa 25 km und eine Höhe um 700 Meter, die aber auch bis über einen Kilometer betragen kann. Sie treten auch in Gruppen auf und überlappen sich dann oft. Ihre Oberfläche wird neben einer zentralen Öffnung von konzentrischen und radialen Rissen geprägt. Offenbar sind die Gebilde durch eine Lava mit sehr hoher Zähigkeit entstanden. Es wird gerätselt, wie die Lava derart gleichmäßig über die Ebenen quellen konnte. Viskose Lava häuft sich auch auf der Erde zu Kuppeln, aber die sind sehr viel kleiner und nicht derart symmetrisch. In der Frage nach jungem Vulkanismus ist nach Auswertungen von Messungen des Infrarot- Spektrometers VIRTIS, das auf der ESA-Planetensonde Venus Express installiert wurde, eine internationale Forschergruppe um Suzanne E. Smrekar vom JPL der NASA in einer Publikation vom 8. April 2010 zu dem Schluss gekommen, dass mindestens drei anscheinend durch Mantel-Plumes angehobene Regionen vor 2,5 Millionen bis 250.000 Jahren oder in noch jüngerer Zeit noch vulkanisch aktiv waren.[13] Die drei Regionen – Imdr Regio, Themis Regio und Dione Regio – weisen in der Nähe ihrer Zentren gegenüber der Umgebung eine um bis zu zwölf Prozent höhere Emissivität auf; dies weist nach Ansicht der Forscher auf einen geringeren Verwitterungsgrad und damit auf ein unter diesen Bedingungen entsprechend geringes Gesteinsalter hin.[14] Lavaflüsse Lavarinnen südlich von Ovda Regio Vulkanische Ebenen mit großen Lavaüberflutungen sind auf der Venus der häufigste Geländetyp. Neben den erstarrten Lavaströmen, den Fluctus, die im Einzelnen wie Mylitta Fluctus eine Breite von mehreren hundert Kilometern und über 1000 Kilometer an Länge erreichen, deuten andere vulkanische Strukturen auf Ströme von sehr dünnflüssiger Lava hin. So gibt es sehr bemerkenswerte Erosionstäler. Manche gehen als breite Ausflussformation von großen Einschlagkratern aus. Sie erreichen eine Länge von bis zu 150 Kilometern, weisen http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/68/Venus-Landslide.jpg/220px-Venus-Landslide.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/68/Venus-Landslide.jpg/220px-Venus-Landslide.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngauf ihrem Boden inselartige Strukturen auf und verlieren sich ohne weitere Spuren in den Ebenen. Ihre bis über 100 Meter hohen Wände sind von geschwungener Form, daher haben diese Formationen den Gattungsnamen Unda (lat. „Welle“) bekommen. Wohl am außergewöhnlichsten sind die sehr langen und deutlich gewundenen Rinnen. Sie sind zumeist nur etwa 1,5 Kilometer breit und ebenfalls nicht sehr tief. Die beeindruckendste Rinne hat eine Länge von etwa 6800 Kilometern und übertrifft damit um über 100 Kilometer sogar den Nil, den längsten Strom der Erde. Das Gebilde mit dem Namen Hildr Fossa schlängelt sich von Atla Regio bis in die große nördliche Tiefebene Atalanta Planitia, in der mit einer Tiefe von bis zu 1400 Meter unter Nullniveau der tiefste Punkt auf der Venus gemessen wurde. Die kreisförmige Senke ist ungefähr so groß wie der Golf von Mexiko. Aufgrund der extrem hohen Oberflächentemperatur kommt flüssiges Wasser als Ursache der „Kanäle“ nicht in Frage. Auf der Erde ziehen sich die längsten Lavarinnen allerdings nur einige Dutzend Kilometer hin. Möglicherweise waren es enorm dünnflüssige, salzreiche Lavamassen mit entsprechend niedrigerem Schmelzpunkt, die zu einer Zeit mit planetenweit noch größerer Oberflächentemperatur die Landschaft derart ausgeformt haben. Es werden auch pyroklastische Ströme aus heißem Gas und Staub in Betracht gezogen. Anscheinend ein Erdrutsch auf der Venus: Radarbild davor (links) und acht Monate später Es ist eines der großen Rätsel der Venus, dass sie trotz der Vielzahl und der Vielfalt vulkanischer Strukturen heute geologisch tot zu sein scheint. Allerdings würde man während nur einer einzigen näheren Globalerkundung der vulkanisch ständig aktiven Erde auch nicht zwangsläufig in jedem Fall Zeuge eines gerade ablaufenden Vulkanausbruchs werden. Festgestellte Variationen des Anteils von Schwefeldioxid in der Venusatmosphäre und der Dichteverteilung in der oberen Dunstschicht deuten tatsächlich auf mögliche Aktivitäten hin. Auch die Anzeichen von Blitzen könnten davon zeugen. In konkretem Verdacht stehen vor allem die zwei großen Schildvulkane in Beta Regio und der Maat Mons. Teile der Vulkanflanken sind radardunkel, das heißt, sie reflektieren die abtastenden Radarstrahlen nur sehr gering und sind also ziemlich glatt. Diese Ebenheiten lassen sich in dem Fall als ein Zeichen für frische Lavaströme ansehen. Direkte Beweise für einen derzeit aktiven Vulkanismus wurden bislang jedoch noch nicht gefunden. Die einzige sichtliche Veränderung der Venusoberfläche ist in einem anderen Teil von Aphrodite Terra registriert worden, am Westrand der Ovda-Region, und sieht aus wie eine breite Hangrutschung. Nachuntersuchungen der Bilder lassen jedoch vermuten, dass es doch nur ein durch Überlagerungseffekte des Radarsystems hervorgerufener Bildfehler ist. Gräben Verhältnismäßig steilwandige Täler, ähnlich einem Canyon, tragen die Bezeichnung Chasma. Der beeindruckendste Graben dieser Art auf der Venus ist Diana Chasma. Es befindet sich auf Aphrodite Terra, markanterweise in der Nachbarschaft von Artemis Corona, der mit Abstand http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Windstreak.jpg/220px-Windstreak.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cc/Venus_structure.jpg/220px-Venus_structure.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Windstreak.jpg/220px-Windstreak.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cc/Venus_structure.jpg/220px-Venus_structure.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Windstreak.jpg/220px-Windstreak.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cc/Venus_structure.jpg/220px-Venus_structure.jpggrößten Corona, und bildet zum Teil den südlichen Abschnitt des Randgrabens der großen elliptischen Ceres Corona. Diana Chasma ist etwa 280 km breit und fällt am Fuß der höchsten, es einfassenden, Bergrücken rund vier Kilometer tief auf ein Niveau von mehr als einem Kilometer unter dem Nullniveau ab. Die Struktur hat auf der Erde kein vergleichbares Beispiel und wird oft mit dem noch gewaltigeren Mariner-Talsystem auf dem Mars verglichen. Vermutlich ist sie wie dieses durch tektonische Aktivitäten entstanden. Beide Gräben erstrecken sich fast parallel zum Äquator. In der Beta Regio sind die Vulkane Rhea Mons und Theia Mons durch den offensichtlich tektonischen Graben Devana Chasma miteinander verbunden. Systeme radialsymmetrisch von einem Zentrum ausgehender Brüche werden im Einzelnen Astrum oder auch Nova genannt. Windstrukturen Ein rund 5 km breiter Vulkan mit 35 km langen Windstreifen Trotz der nur geringen Windgeschwindigkeiten, die am Boden gemessen wurden, zeigen einige Regionen radarhelle streifen- und fächerförmige Strukturen in der Art von „Windfahnen“, die von einzelnen Kratern und Vulkankegeln ausgehen. Ihr Verlauf zeigt die während ihrer Bildung vorherrschende Windrichtung. Die meisten Windstreifen bevorzugen eine den globalen atmosphärischen Strömungen in Bodennähe entsprechende westliche und äquatoriale Richtung. Es ist dabei jedoch nicht immer klar, ob die hell erscheinenden Streifen direkt aus dem verwehten Material bestehen oder aber Lockermaterial ringsum abgetragen wurde und nur im Windschatten liegen geblieben ist. Siehe auch: Astrogeologie Innerer Aufbau http://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.png Innerer Aufbau der Venus mit Kruste, Mantel und Kern Unterhalb der Lithosphäre ähnelt das Innere der Venus wahrscheinlich dem der Erde. Da sie fast die gleiche Masse und eine ähnliche mittlere Dichte hat (5,24 g/cm3 im Vergleich zu 5,52 g/cm3 im Falle der Erde) und der Kosmogonie gemäß im gleichen Bereich des Sonnensystems entstanden ist, sollte sie auch einen analogen Schalenaufbau aufweisen. Dass die Erde eine etwas größere mittlere Dichte hat, ist nicht nur auf ihre chemische Zusammensetzung zurückzuführen, sondern zum Teil eine rein physikalische Auswirkung ihrer größeren Masse, die durch die entsprechend größere Schwerkraft eine stärkere Eigenkompression bedingt. Die Venus besitzt – im Gegensatz zum viel kleineren Merkur – einen größeren Anteil an leichteren Elementen als die Erde, sie hätte also selbst bei gleicher Größe wie die Erde noch eine geringere Masse. Das ist für einen Planeten innerhalb der Erdbahn nicht recht verständlich, denn gemäß der herkömmlichen Theorie zur Entstehung des Sonnensystems müsste das Verhältnis zwischen den leichten und den schweren Elementen der Venus zwischen den Verhältnissen der Erde und des Merkur liegen, da vor allem die leichteren Elemente durch den besonders stürmischen Teilchenstrom der jungen, sich herausbildenden Sonne in die Außenbereiche getrieben wurden. Eine Erklärung für den verhältnismäßig großen und schweren metallischen Kern der Erde bietet die Theia-Theorie, derzufolge die junge Erde mit einem marsgroßen Planeten namens Theia zusammenstieß; der Kern dieses Planeten verschmolz mit dem Erdkern, sein Gestein verdampfte und bildete nach dem Kondensieren den Mond, der deswegen nur einen kleinen Kern besitzt.[15] Unter der Vorgabe des klassischen Schalenaufbaus der Erde kann man also statt auf einen verhältnismäßig größeren nur auf einen relativ kleineren Eisen-Nickel-Kern und dafür auf einen etwas größeren Mantel schließen. Besonders der obere Mantel wird verhältnismäßig dicker erwartet. Auch die Lithosphäre könnte, wie durch Gravitationsfeld-Messungen der Venussonde Magellan nahegelegt wurde, wesentlich dicker als die der Erde sein. Auf dieser Überlegung beruht auch die Erklärung dafür, dass es auf der Venus keine Plattentektonik wie auf der Erde gibt, sowie die Hypothese, dass sich die Venusoberfläche stattdessen in einem langperiodischen Rhythmus durch massive globale Vulkanaktivitäten erneuert. Obwohl für die Venus ein ähnlich großer Nickel-Eisen-Kern wie für die Erde angenommen wird, verfügt sie nur über ein äußerst schwaches Magnetfeld. Dies ist auf das Fehlen eines Mondes, der durch seine Gezeitenwirkung die Venusrotation verringern und so die Entstehung von Induktionsströmen ermöglichen würde, zurückzuführen. Auch die extrem langsame Rotation dürfte dazu beitragen, da diese den Dynamo-Effekt nicht begünstigt. Das an der Venusoberfläche gemessene Magnetfeld ist äußerst schwach. Es wird durch elektrische Ströme in der Ionosphäre induziert, die dort durch die Wechselwirkung mit den elektrisch geladenen Teilchen des Sonnenwindes hervorgerufen werden. In dieser Magnetosphäre gibt es keine Gürtel von eingefangenen Sonnenteilchen gleich denen der Van-Allen-Gürtel der Erde und der Strahlungsgürtel des Jupiter, Saturn und Uranus. Das Venusmagnetfeld erreicht am Boden nur ein Zehntausendstel der Stärke, die das Erdmagnetfeld an der Erdoberfläche hat. Die Oberfläche der Venus wird vor den heranrasenden Teilchen des Sonnenwindes nicht vom Magnetfeld geschützt wie die Erdoberfläche, sondern durch die vom Teilchenstrom selbst mitinduzierte Ionosphäre sowie durch die sehr dichte Atmosphäre. Planet ohne Mond Die Venus hat keinen natürlichen Satelliten. Im Jahr 1672 behauptete aber der italienische Astronom Giovanni Domenico Cassini, einen solchen entdeckt zu haben und nannte ihn http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/20/The_Seven_Planets_-_Venus.jpg/170px-The_Seven_Planets_-_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/20/The_Seven_Planets_-_Venus.jpg/170px-The_Seven_Planets_-_Venus.jpghttp://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf12/skins/common/images/magnify-clip.pngNeith. Bis 1892 war der Glaube an einen Venusmond verbreitet, bevor sich herausstellte, dass anscheinend Sterne irrtümlich für einen Mond gehalten worden waren. Seit Mitte der 1960er Jahre gibt es die Hypothese, dass es sich bei dem äußerlich sehr erdmondähnlichen Merkur um einen entwichenen Trabanten der Venus handelt. Damit kann unter anderem erklärt werden, warum die beiden Planeten als einzige im Sonnensystem keinen Begleiter haben. Im Jahr 2006 veröffentlichten Alex Alemi und David Stevenson vom California Institute of Technology ihre Hypothese, nach der ein ehemaliger Mond der Venus durch deren rückläufige Rotation abgestürzt wäre. Der Satellit sei demnach analog der Entstehung des Erdmondes durch eine große, fast nur streifende Kollision entstanden, deren Trümmerprodukte sich großteils im Venusorbit zu einem Satelliten vereint hatten. Nach der allgemeinen Ansicht unter Astronomen ist es in der Frühzeit des Sonnensystems zu sehr großen Einschlägen auf die Planeten gekommen, von denen nach dieser Theorie einer den Rotationssinn der Venus umgekehrt haben soll. Alemi und Stevenson gehen des Weiteren davon aus, dass letztere Kollision der Venus die zweite nach der Bildung des einstigen Venusmondes war und der Satellit sich durch die Umkehrung der Gezeitenwirkung nicht mehr wie der Erdmond langsam von seinem Planeten entfernte, sondern stattdessen wieder näherte und sich mit der Venus wieder vereinte. Beweisen lässt sich das jedoch schwerlich, denn durch die vulkanische Umformung der Venus dürften alle denkbaren Spuren mittlerweile längst getilgt sein.[16] Kulturgeschichte Allegorische Darstellung der Venus als Herrscherin der Tierkreiszeichen Waage und Stier; von Hans Sebald Beham, 16. Jahrhundert Da die Venus das hellste sternartige Objekt am Firmament ist, hat sie wohl seit Anbeginn der Kulturgeschichte eine tragende Rolle in der Astronomie, aber auch in der Mythologie und der Astrologie gespielt. Alter Orient Die Sumerer verbanden den hellsten Wandelstern mit der Göttin Inanna, die Babylonier mit Ištar, der Göttin der Liebe und des Krieges, Ninsianna bezeichnete den Morgenstern. Auch nach der Erkenntnis, dass es sich um denselben Himmelskörper handelt, unterschied man in Babylonien und Assyrien weiterhin zwischen Morgen- und Abendstern. Im antiken Arabien war Al-.Uzza die Göttin des Morgensterns, in Syrien die Brüder Ša.ar und Šalim. Bereits Anfang des dritten Jahrtausends v. Chr. verehrten die Ägypter die Venus unter dem Namen Netjer-duai als Morgenstern. Im alten Ägypten verband man den Wandelstern mit der Göttin Isis. China Im antiken China ordnete man gemäß der Fünf-Elemente-Lehre den Planeten Venus der Wandlungsphase Metall zu. Daher heißt die Venus im Chinesischen und Japanischen „Metall- Stern“ (.. chin. jinxing, jap. kinsei). Persien – Iranische Mythologie In der iranischen Mythologie wird der Planet – abgesehen von einem möglichen Hinweis im Yasht 10 auf Mithra – der Gottheit Anahita zugeordnet, was sich in der mittelpersischen Sprache in der Bezeichnung des Himmelskörpers als „Anahid“ und im Persischen als „Nahid“ spiegelt. Hierbei erscheint Anahita als eine Gottheit des Wassers sowie als Repräsentanz des mythischen kosmischen Urflusses und der Fruchtbarkeit.[20][21] Griechische Mythologie Im frühen antiken Griechenland nannte man die Venus als Morgenstern Phosphoros (soviel wie „Lichtbringer“) – auf lateinisch Lucifer –, manchmal auch Heosphoros, und als Abendstern Hesperos. Erst die späteren Hellenen bezogen diesen Planeten auf die Göttin Aphrodite. Seit der Antike wurde sowohl für den Planeten als auch für die Göttin Venus das Pentagramm als Symbol benutzt. Der Ursprung dieser Symbolik liegt anscheinend in der besonderen periodischen Bewegung des Planeten, dessen auffälligste Positionen am Sternenhimmel im Zeitraum von acht Jahren ein recht exaktes Pentagramm beschreiben. Es gibt Vermutungen, dass die Griechen die Olympischen Spiele der Antike nach diesem Zyklus ausgerichtet haben. Das heute bekannte Venussymbol . steht ebenfalls sowohl für die Göttin, als auch in der Astronomie und Astrologie für den Planeten. Germanische Mythologie In der germanischen Mythologie verband man Venus mit der Göttin Freya. Auf Letztere geht möglicherweise die deutsche Bezeichnung Freitag für den Wochentag dies veneris, den Tag der Venus zurück. Mit der Renaissance hat sich für den Planeten der Name Venus (lat. „Anmut“, „Liebreiz“) der römischen Liebesgöttin durchgesetzt, der Name einer altitalischen Gartengöttin, die später der griechischen Aphrodite gleichgesetzt wurde. Altamerikanische Mythologie Bei den Maya galt die Venus als aggressiv. Nach dem Venuskalender wurde der Erfolg von Kriegszügen berechnet. In Mesoamerika galt der Gott Tlahuizcalpantecuhtli als Personifikation des Morgensterns, sein Bruder Xolotl wird als Abendstern gedeutet. Astrologie In der Astrologie ist die Venus unter anderem auch das Symbol des Bindungsvermögens. Darüber hinaus steht dieses Venussymbol seit dem Altertum auch für das Planetenmetall Kupfer, das als Spiegelmetall der Liebes- und Schönheitsgöttin dem Planeten zugeordnet wurde. Durch die allgemeine Zuordnung eines weiblichen Charakters in der abend- und morgenländischen Kultur steht das Symbol der Venus in der heutigen Gesellschaft auch für die Weiblichkeit und in der Biologie für das weibliche Geschlecht. Christentum In der christlichen Überlieferung ist der Morgenstern ein Symbol für den herannahenden Gottessohn und dessen lichtvolle Erscheinung in der Nacht der Welt (Epiphanie). Der Morgenstern ist aber auch Luzifer, der „gefallene Engel“ (nach Jesaia 14,12 EU). Rezeption in Literatur, Film und Musik „O du mein holder Abendstern.“ – Richard Wagner (1813–1883): Tannhäuser In den ersten wissenschaftlich untermauerten Vorstellungen von der Venus als Weltkörper galt dieser erdähnliche Planet durch seine größere Sonnennähe im Gegensatz zum Mars als eine lebensfreundlichere, junge und sehr warme Welt der Urzeit, die unter der undurchdringlichen Wolkendecke von Dschungel und Wüsten geprägt ist. Das hat sich dann auch in der später aufgekommenen wissenschaftlichen Phantastik der Literatur und der Filmkunst niedergeschlagen, besonders in Form verschiedenster Venusianer. Mit der Erkundung der wirklichen Bedingungen, vor allem seit der zweiten Hälfte der 1960er Jahre, ist es dann in dieser Beziehung um die Venus still geworden. Edgar Rice Burroughs, der Schöpfer von Tarzan, verfasste von 1932 bis 1970 insgesamt neun Romane, die auf der Venus spielen, darunter Piraten der Venus, Auf der Venus verschollen und Krieg auf der Venus. Sein fünfbändiger Amtor-Zyklus wird auch Venus-Zyklus genannt. Clive Staples Lewis schrieb 1943 den Roman Perelandra – nach seinem Namen für die Venus. Dieser zweite Roman der gleichnamigen Trilogie beschreibt das Reiseziel Venus des Sprachwissenschaftlers Ransom allegorisch als einen Planeten, auf dem noch das Paradies existiert. 1948 erschien von Robert A. Heinlein das Jugendbuch Space Cadet (Weltraumkadetten). Ein amerikanischer Offiziersschüler besteht als Bewerber der interplanetarischen Friedenspatrouille im Jahr 2075, im Einsatz für das friedliche Zusammenleben der verschiedenen Planetenvölker, seine erste Feuerprobe bei einem Einsatz auf der Venus, wobei er mit deren (friedliebenden) amphibischen Einwohnern interagiert. 1951 folgte nach anderen mit Between Planets (Zwischen den Planeten) ein weiteres Jugendbuch von Heinlein, das teils auf der Venus handelt. Mars und Venus sind von Kolonisten der Erde besiedelt, die in friedlicher Koexistenz mit jeweils einheimischen intelligenten Spezies leben. Hier rebellieren die Kolonisten des „Nebelplaneten“ Venus gegen die Regierung auf der Erde. 1951 erschien von Stanislaw Lem der Roman Astronauci, der unter den deutschen Titeln Die Astronauten oder Planet des Todes herausgegeben wurde. Nach dieser Romanvorlage entstand von 1959 bis 1960 als Gemeinschaftsproduktion der DDR und Polen der Sciencefiction-Film Der schweigende Stern (Verleihtitel in der BRD: Raumschiff Venus antwortet nicht). Das Werk bezieht sich auf die Gefahr eines atomaren Weltkrieges. Nach der Identifizierung eines geheimnisvollen Fundes bricht im Jahr 1970 eine internationale Expedition zum Zweck der Nachforschung zur Venus auf und entschlüsselt unterwegs den Hinweis auf einen 1908 fehlgeschlagenen Angriff auf die Erde. Am Ziel angekommen, findet die Besatzung eine leblose, radioaktiv verseuchte Welt vor, auf der nur noch die automatischen Anlagen einer Vernichtungsmaschinerie laufen, der die Bewohner der Venus offenbar selbst zum Opfer gefallen sind. 1956 erschien mit It Conquered the World eine der frühen Filmarbeiten von Roger Corman. Nach dem Funkkontakt mit einem verschollenen Satelliten der USA kehrt dieser mit einem Invasionsabsichten tragenden Weltraummonster als eines der letzten seiner Art von der Venus zurück. Unter dem Vorwand, die Selbstzerstörung der Menschheit zu verhindern, bringt das Monster aus einem Höhlenversteck mithilfe von kleinen fliegenden Rochen einzelne Einwohner einer amerikanischen Kleinstadt in Schlüsselpositionen unter seine Kontrolle. 1966 gab es ein Remake des Films unter dem Titel Zontar the Thing from Venus von Larry Buchanan. 1958 kam von Regisseur Edward Bernds Queen from outer Space in die Kinos. 1961 folgte die deutsche Synchronfassung In den Krallen der Venus. Die satirisch angelegte Handlung von schönen Frauen und echten Kerlen spielt im Jahr 1985. Ein Raumschiff der Erde wird mit seinen Astronauten von einer unbekannten Kraft vom Kurs abgebracht und auf die Venus entführt. Dort sind nach einem Krieg bis auf wenige Ausnahmen alle Männer auf einen Nachbarplaneten verbannt worden. 1964 ist der Roman Das Erbe der Phaetonen von Georgi Martynow auf Deutsch erschienen. Die Venus und ihre menschenähnlichen Bewohner spielen in der sehr abwechslungsreichen Geschichte eine Nebenrolle als Zwischenstation auf der Suche nach den Spuren der alten Zivilisation des als Asteroidengürtel untergegangenen fünften Planeten Arsenia (Phaeton). Die 31-bändige Jugendbuchreihe Weltraumpartisanen von Mark Brandis, die zwischen 1970 und 1987 in deutscher Sprache erschien, wählte die Venus als Sitz der „Venus-Erde Gesellschaft für Astronautik“ nach einem nicht näher beschriebenen Terraforming. Ben Bova widmete der Venus einen Band seiner „Grand Tour“ durch das Sonnensystem. Der Roman „Venus“ (2000) handelt von einer Expedition, die die sterblichen Überreste des Sohnes eines der reichsten Männer der Erde bergen soll – für sehr viel Geld. Eine unvermutete Entdeckung in der Atmosphäre beendet das gefährliche Unterfangen aber beinahe. „Venus“ ist beinahe vollkommen frei von Politik, was den Roman zu einem spannenden Action-Adventure macht. Trotzdem spielt er natürlich im selben Serienuniversum. Ohne die politischen Verwicklungen, die zum Beispiel „Jupiter“ dominieren, fällt der Hauptgrund weg, der die Serie für manche Leser langweilig erscheinen lässt. Weitere Science-Fiction-Romane, welche die Venus als urzeitliche Dschungelwelt darstellen: . Das Atomschiff, Gustav Harder, 1954, magnetisches Feld-Triebwerk. . SOS von der Venus, Alexander Robé, 1956, Kreide-Zeit und Saurier. . Notlandung auf der Venus, Konstantin Wolkow, 1960, Borane und Silane als Treibstoff. . Planet im Nebel, Erich Dolezal, 1962, Terraforming. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4a/Commons-logo.svg/12px-Commons-logo.svg.png. Perry-Rhodan-Heft-Romane Nummer 8, 9, 20, 22, 23, 24, alle in den Jahren 1961 und 1962. . ZBV-Roman Nummer 16, Raumpatrouille Nebelwelt, Karl-Herbert Scheer, 1963, die Venus ist wider Erwarten der Protagonisten keine Dschungelwelt. In der Musik hat Gustav Holst der Venus in seiner Orchestersuite Die Planeten (1914–1916) den zweiten Satz Venus, the Bringer of Peace (Venus, die Friedensbringerin) gewidmet. Gottlob Frege illustrierte mit dem Planeten Venus den Unterschied von Sinn und Bedeutung eines Namens. Sein Satz „Der Morgenstern ist der Abendstern“ ist noch heute ein Standardbeispiel in der analytischen Philosophie. Siehe auch . Venuskolonisation . Tabelle der Planeten des Sonnensystems . Liste der massereichsten Objekte im Sonnensystem . Liste der Entdeckungen der Planeten und ihrer Monde . Liste der besuchten Körper im Sonnensystem Literatur Bücher: . Jürgen Blunck: Götter in Planeten und Monden. Harri Deutsch, Frankfurt am Main 1987, ISBN 3-8171-1003-0 . Peter Cattermole, Patrick Moore: Atlas of Venus. Cambridge University Press, Cambridge 1997 (engl.), ISBN 0-521-49652-7 . Ronald Greeley, Raymond Batson: Der NASA-Atlas des Sonnensystems. Knaur, München 2002, ISBN 3-426-66454-2 . Holger Heuseler, Ralf Jaumann, Gerhard Neukum: Zwischen Sonne und Pluto. Die Zukunft der Planetenforschung. BLV, München 2000, ISBN 3-405-15726-9 . David Morrison: Planetenwelten. Eine Entdeckungsreise durch das Sonnensystem. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1999, ISBN 3-8274-0527-0 . Rolf Sauermost (Hrsg.): Lexikon der Astronomie. In 2 Bänden. Herder, Freiburg 1989f, ISBN 3-451-21632-9 . Roland Wielen (Hrsg.): Planeten und ihre Monde. Die großen Körper des Sonnensystems. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1997, ISBN 3-8274- 0218-2 . Helmut Zimmermann, Alfred Weigert: ABC-Lexikon Astronomie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 81995, ISBN 3-86025-688-2 Aufsätze: . Tilmann Althaus: Venus – Die eigenwillige Schwester der Erde. Sterne und Weltraum 45 (7), S. 32–39 (2006), ISSN 0039-1263 . Thorsten Dambeck: Venus – Planet im Höllendunst, Bild der Wissenschaft, Dezember 2006, S. 44–47 Weblinks Commons: Venus – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien WiktionaryWikibookshttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fa/Wikiquote-logo.svg/13px-Wikiquote-logo.svg.png Wiktionary: Venus – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen Wikibooks: Venus – Lern- und Lehrmaterialien Wikiquote: Venus – Zitate . Ist die Venus ein Zwilling der Erde? aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmalig ausgestrahlt am 15. Aug. 1999. . NASA Venus Fact Sheet (englisch) . Bakterien in der Venusatmosphäre? . Weitere Bilder von der Oberfläche (englisch) Einzelnachweise 1. . a b c David R. Williams: Venus Fact Sheet. NASA, 15. April 2005, abgerufen am 5. Oktober 2009 (englisch). 2. . Phil Davis und Kirk Munsell: Planet Symbols. NASA, 19. August 2008, abgerufen am 5. Oktober 2009 (englisch). 3. . Stefan Deiters: VENUS EXPRESS, Die Venus rotiert langsamer, in astronews.com, Datum: 10. Februar 2012, Abgerufen: 13. Februar 2012 4. . Focus: Auch die Venus besitzt eine Ozonschicht 5. . Thomas Weyrauch: Vulkane auf der Venus: Auf frischer Tat ertappt?, in Raumfahrer.net, Datum: 3. Dezember 2012, Abgerufen: 11. Dezember 2012 6. . ESA: Double vortex at Venus South Pole unveiled! 27. Juni 2006, abgerufen am 1. Januar 2011 (englisch). 7. . Südpol-Wirbel der Venus – Astronomy Picture of the Day vom 28. September 2010. 8. . Reinhart Brüning: Gibt es Leben auf der Venus? Quarks & Co, 8. Juni 2004, abgerufen am 5. Oktober 2009. 9. . Categories for Naming Features on Planets and Satellites 10. . Venuskrater im Gazetteer of Planetary Nomenclature der IAU (WGPSN)/USGS 11. . 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Juni 1992 Beobachtungsdaten [1] Mittlere Entfernung 149,6 Mio. km Kleinster Erdabstand Größter Erdabstand 147,1 Mio. km 152,1 Mio. km Scheinbarer Durchmesser 31,5–32,5 Bogenminuten Scheinbare Helligkeit (V) -26m74 Physikalische Eigenschaften Äquatordurchmesser 1.392.700 km Masse 1,989·1030 kg Solare Gravitationskonstante (G·M) 1,32712440018·1020 m3/s2 Mittlere Dichte 1,408 g/cm3 Hauptbestandteile (Stoffmenge in der Photosphäre[2]) • Wasserstoff: 92,1 % • Helium: 7,8 % • Sauerstoff: 500 ppm • Kohlenstoff: 230 ppm • Neon: 100 ppm • Stickstoff: 70 ppm Fallbeschleunigung 274 m/s2 Fluchtgeschwindigkeit 617,3 km/s Rotationsperiode (siderisch, per Definition) 25,38 Tage Neigung der Rotationsachse 7,25° Leuchtkraft 3,846·1026 W Absolute Helligkeit (V) +4M83 Effektive Oberflächentemperatur 5778 K Sonne 2 Spektralklasse G2V Alter 4,57·109 a Planeten 8 Fotomontage zum Größenvergleich zwischen der Erde (links) und der Sonne. Das Kerngebiet (Umbra) des großen Sonnenflecks hat etwa 5-fachen Erddurchmesser. Die Sonne (von ahd. Sunna, lateinisch Sol, altgriechisch Helios, astronomisches Zeichen .) ist ein Stern in der Galaxie Milchstraße. Sie ist ein Hauptreihenstern und steht im Zentrum des Sonnensystems, welches sie durch ihre Gravitation dominiert.[3] Die Erde ist einer der Planeten, die die Sonne umkreisen. Die thermonuklear gespeiste Strahlung des heißen Gasballs ist Grundvoraussetzung für die Entstehung und Entwicklung von Leben auf unserem Planeten. Die Sonne ist der erdnächste und besterforschte Stern und weist zyklisch veränderliche Eigenschaften auf (Sonnenaktivität). Die Sonne, deren Himmelslauf den Tag und das Jahr gliedert, wird seit Urzeiten kultisch verehrt. Quantitative Einordnung Die Sonne übertrifft 700fach die Masse aller Planeten zusammen und 330.000fach unseren Heimatplaneten, der im Durchmesser 109 mal hineinpasst. Mit einer Energieabstrahlung, die pro Sekunde das 20.000fache des Primärenergieverbrauchs seit Beginn der Industrialisierung ausmacht,[4] fällt sie in die Leuchtkraftklasse V. Sie leuchtet mit einer Farbtemperatur von etwa 6000 K weiß und erscheint durch die Erdatmosphäre gelblich (Spektralklasse G2). Als G2V-Stern liegt sie im Hertzsprung-Russell-Diagramm in der Mitte der Hauptreihe. Mit 1,4 bis 1,5 % schwereren Elementen in der Konvektionszone[2][5] (Massenanteil, für die Stoffmengenanteile siehe die Infobox rechts), gilt die Sonne als „metallreich“ und gehört damit der zahlenmäßig größten Population I an. Sie hat ein mittleres Alter von 4,57 Milliarden Jahren.[] In dieser Zeit hat sie in ihrem Kern rund 14.000 Erdmassen Wasserstoff durch Kernfusion in Helium verwandelt, wobei 90 Erdmassen an Energie frei wurden. Durch Ansammlung von Helium im nichtkonvektiven Kern – im Zentrum beträgt der Massenanteil mittlerweile 60 %[6] – wird dieser immer kompakter und bezieht weiteres Material ein, wodurch Leuchtkraft und Durchmesser der Sonne langsam zunehmen. In etwa 7 Milliarden Jahren wird die Sonne relativ schnell zum Roten Riesen. Lord Kelvin und das Alter von Sonne und Erde Dass sich das Alter der Sonne in Milliarden Jahren misst, ergibt sich übereinstimmend aus modernen Sternmodellen und radiometrischer Datierung von Gesteinen im Sonnensystem. Zu einem drängenden physikalischen Problem wurde die Beständigkeit der Sonnenstrahlung aber schon, als Charles Darwin für den Erosionsprozess der südenglischen Kreide eine Dauer von 300 Millionen Jahren grob[7] abschätzte. Lord Kelvin bezweifelte Darwins Ergebnis, denn als dauerhafteste Energiequelle machte er 1862 die von Hermann von Helmholtz vorgeschlagene Freisetzung gravitativer Bindungsenergie aus und berechnete unter der Annahme, dass die Masse der Sonne stark zum Zentrum hin konzentriert ist, ein Sonnenalter von sehr wahrscheinlich unter 100 Millionen Jahren.[] Später engte er die Abkühlungdauer des Erdmantels auf 20 bis 40 Mio. Jahre ein. Er erlebte noch, aber akzeptierte nicht öffentlich, dass Ernest Rutherford 1904 radioaktiven Zerfall als Quelle der Erdwärme vorschlug.[8] Der viel größere Sonne 3 Wärmebedarf der Sonne konnte aber erst ab 1920 mit der Kernfusion erklärt werden, siehe dort. Physikalischer Aufbau Aufbau der Sonne (NASA) . Hauptartikel: Sternaufbau Die Sonne besteht aus schalenförmigen Zonen, die sich teilweise scharf abgrenzen lassen. Eine grobe Einteilung ist die Kernzone als Fusionsofen, die innere Atmosphäre bis zur sichtbaren Oberfläche und darüber die äußere Atmosphäre. Kern Die Hälfte der Sonnenmasse konzentriert sich innerhalb von 25 % des Sonnenradius, also ungefähr in 1/64 ihres Volumens. Die Fallbeschleunigung am Rand dieser Kernzone ist achtfach höher als an der Sonnenoberfläche und 220fach größer als an der Erdoberfläche. Damit setzt sich das Material selbst unter Druck: Im Zentrum liegt er bei 200 Milliarden bar, entsprechend dem Gewicht der Cheops-Pyramide auf einem Stecknadelkopf. Da die Temperatur dort mit 15,6 Mio K vergleichsweise kühl ist, nur 50.000fache Raumtemperatur, kann das Plasma den für die Stabilität nötigen Gegendruck nur durch seine hohe Dichte aufbringen, im Zentrum 150 g/cm³, 13mal die Dichte von Blei und 200mal die mittlere Dichte der inneren Atmosphäre. Es ist nicht direkt die Dichte, die den Gegendruck bewirkt, sondern die Teilchenkonzentration, im Zentrum fast 250.000 mol/l. Gut die Hälfte davon sind Elektronen, die aber wegen der hohen Temperatur nicht entartet sind, wenn auch nur knapp.[9] Auch der Strahlungsdruck hat einen geringen Anteil – in der Sonne gilt also das Gasgesetz. Die Teilchendichte der Protonen ist im Zentrum etwa 1000 mal größer als in Wasser. Da die Häufigkeit der Kernfusionsreaktionen quadratisch von der Teilchendichte und exponentiell von der Temperatur abhängt, werden 99 % der Fusionsleistung von 3,9·1026 W innerhalb der dichten, heißen Kernzone frei. Innerhalb eines engeren Radius ist die Leistungsdichte höher: In einem Tausendstel des Volumens der Sonne entsteht die Hälfte ihrer Leistung; das ist eine mittlere Leistungsdichte von knapp 140 Watt pro Kubikmeter, nicht mehr als in einem Komposthaufen. Die große Gesamtleistung der Sonne ist also eher die Folge des großen Volumens und die hohe Kerntemperatur eine Folge der dicken Isolierschicht. Dass die stark temperaturabhängige Fusionsreaktion nicht thermisch durchgeht und die Sonne explodiert (oder abschaltet), liegt daran, dass zusätzliche Wärmeleistung das Innere von Sternen nicht heißer macht, sondern kälter, denn die normale Wärmeausdehnung des Gases wird verstärkt, indem der gravitative Druck der angehobenen Schichten nachlässt.[10] Diese negative Rückkopplung wirkt sehr schnell, denn Kompressionswellen durchlaufen die Sonne in deutlich unter einer Stunde, siehe Helioseismologie. Sonne 4 Strahlungszone und Konvektionszone . Hauptartikel: Strahlungstransport Knapp 2 % der Fusionsleistung werden von den dabei entstehenden Neutrinos fortgetragen. Diese nur schwach wechselwirkenden Teilchen erreichen innerhalb weniger Sekunden die Sonnenoberfläche und nach gut acht Minuten die Erde. Die Energie der anderen Reaktionsprodukte thermalisiert am Ort der Entstehung. Die thermische Strahlung liegt im Bereich weicher Röntgenstrahlung und dominiert die Wärmeleitfähigkeit des Materials: Im Zentrum hat sie eine Intensität von rund 3·1021 W/m2. Die einzelnen Photonen legen aber bis zu ihrer Reabsorption jeweils nur kurze Wege zurück, nicht viel länger als einige Kernabstände. Die kurzen Wegstücke addieren sich kreuz und quer zu einem Random Walk, der bis zur Oberfläche über zehntausend Lichtjahre lang ist.[11] Da zudem die Energie die weitaus größte Zeit in der thermischen Bewegung des Gases ‘parkt’, ist die Energieeinschlusszeit noch viel größer, etwa 17 Mio. Jahre.[12] Der Strahlungstransport ist effizient: Bei 25 % des Radius beträgt die Energiestromdichte 100 kW/cm2, der Temperaturgradient aber nur etwa 0,1 K/m. Dass dieser Gradient, zehnfach steiler als in der Erdatmosphäre, nicht ausreicht, Konvektion anzutreiben, liegt am noch steileren Druckgradienten, eine Folge der hohen Fallbeschleunigung, siehe adiabatischer Temperaturgradient. Nach außen hin ändert sich an der Stabilität der Schichtung zunächst wenig, da sich die Einflussfaktoren teilweise kompensieren: Die thermische Strahlung wird mit der Temperatur schwächer (siehe Stefan-Boltzmann-Gesetz), das Material wird mit sinkender Dichte optisch durchlässiger, der Leistungsfluss verteilt sich auf eine größere Kugelschalenfläche und die Fallbeschleunigung nimmt ab. Schließlich kommt aber ein Effekt hinzu: Die nicht mehr ganz so heißen Elektronen beginnen, die individuellen Kerne zu spüren, solche mit hoher Kernladung zuerst, rekombinieren sogar kurzzeitig. Das behindert die Ausbreitung der Strahlung (steigende Opazität), sodass der Temperaturgradient wieder steiler wird. Bei 71 % des Radius erreicht er den adiabatischen Wert, die Schichtung wird labil. Dies definiert die Grenze der sogenannten Strahlungszone. Oberhalb wird der Wärmestrom zunehmend konvektiv transportiert. Der weitere Verlauf der Opazität beeinflusst nicht mehr die Verläufe von Temperatur und Druck, die durch Schwerefeld und Adiabate festgelegt sind, sondern die Intensität der Konvektion. In weiten Teilen der Konvektionszone ist die Strömungsgeschwindigkeit gering, wenige 10 m/s, und die Konvektionszellen sind groß und beständig (Monate bis Jahre) und dadurch sowohl von der Rotation der Sonne als auch ihrem inneren Magnetfeld beeinflusst, siehe unten. Im Bereich 20.000 bis 1000 km unter der sichtbaren Sonnenoberfläche tragen auch Frei-Frei-Übergänge an He+ und H+ stark zur Opazität bei. Dadurch wird die Konvektion kleinräumiger und erreicht Geschwindigkeiten von über 1 km/s. Dies ist das Brodeln, das mit einem Teleskop als Granulation erkennbar ist. Der in diesem Bereich intensivere Impulstransport macht sich im radialen Verlauf der Rotationsrate bemerkbar. Sonne 5 Sonnenoberfläche und Umgebung Temperatur- und Dichtemessungen von Skylab Knapp unter der Oberfläche An der oberen Grenze des oben genannten Bereichs fällt der Ionisationsgrad von Wasserstoff steil ab. Nach der Saha-Gleichung ist er hauptsächlich von der Temperatur abhängig. Er beträgt in etwa 1000 km Tiefe, bei einer Temperatur von 10.000 K und einer Dichte von knapp 1 g/m3 noch fast 80 %, bei 6000 K und etwas geringerer Dichte aber schon 100fach weniger. Begegnungen von Elektronen mit Ionen werden dadurch um vier Größenordnungen seltener. Warum damit das Material nicht schon längst durchsichtig geworden ist (zur Ionisation von Wasserstoff reicht die Energie der Photonen nicht aus), fand Rupert Wildt im Jahre 1938 heraus: Das neutrale H-Atom kann mit etwa 20fach geringerer Bindungsenergie noch ein weiteres Elektron binden und kommt auch bei noch geringerer Ionisationsrate des Wasserstoffs vor, da Elektronen aus der Ionisation von Metallen zur Verfügung stehen.[13] Photosphäre . Hauptartikel: Photosphäre Weil die Dichte immer schneller abnimmt – die Skalenhöhe sinkt mit der Temperatur –, wird das Material schließlich doch durchsichtig und die Photonen können nahezu ungehindert nach außen entweichen. Diese Zone heißt Photosphäre, griechisch für „Kugelschale des Lichts“. Die Tiefe, aus der uns die Sonnenstrahlung im Mittel erreicht, variiert je nach Wellenlänge und Austrittswinkel um wenige 100 km. Am Sonnenrand sieht man unter flacherem Winkel eine höhere, kältere Schicht, wodurch der Rand dunkler erscheint, siehe das Sonnenfoto am Anfang des Artikels. Eine eindeutige Definition des Sonnenradius ist daher problematisch, siehe Sternoberfläche. Per Übereinkunft wird als Sonnenradius jener angegeben, bei der die Gastemperatur zur Energiestromdichte (63,18 MW/m2) passt. Diese effektive Strahlungstemperatur beträgt 5778 Kelvin. Bedingt durch die stärker gerichtete Ausstrahlung bei kürzeren Wellenlängen liegt die Farbtemperatur der Sonnenstrahlung etwas höher, bei etwa 6000 Kelvin. Die Sonne im roten Licht der H-alpha-Spektrallinie Chromosphäre . Hauptartikel: Chromosphäre Oberhalb der Photosphäre liegt die Chromosphäre. Die Konvektionszone mit ihrem negativen Temperaturgradienten durch Expansion des Gases (von knapp 1 auf 0,003 g/m3) reicht etwa 500 km in die Chromosphäre hinein. Oberhalb eines scharfen Minimums von 4100 K[14] stellt sich durch Strahlungsgleichgewicht eine Temperatur von etwa 7000 K ein, während die Dichte auf 10-7 g/m3 abnimmt. Strahlung aus der Photosphäre wird in der Chromosphäre zu einem kleinen Teil absorbiert und wieder abgestrahlt. Vor dem Hintergrund der Photosphäre entstehen dadurch die Fraunhoferschen Absorptionslinien im Sonnenspektrum, während bei totalen Sonne 6 Sonnenfinsternissen die meist knapp 2000 km dicke Chromosphäre für wenige Sekunden als rötlich leuchtende Linie zu sehen ist, ihr griechischer Name bedeutet Farbschicht. Masseauswürfe von chromospärischer Dichte, zahlreiche kleine Spikulen und weniger häufige Protuberanzen (siehe unten) leuchten in gleicher Farbe. Äußere Atmosphäre Korona . Hauptartikel: Sonnenkorona Die Korona der Sonne während der Sonnenfinsternis im Jahr 1999, kurz vor dem Sonnenfleckenmaximum. Die Strahlen verlaufen nach allen Seiten. In hartem Röntgenlicht ist die Korona auch vor der Sonnenscheibe zu beobachten, hier durch Yohkoh. Oberhalb der Chromosphäre befindet sich die Korona. Sie geht ohne scharfe Grenze in den interplanetaren Raum über. Ihr bei jeder totalen Sonnenfinsternis sichtbarer ‘Strahlenkranz’ (lat. Corona Krone, siehe Bild links) hat schon vor Jahrtausenden die Menschen erstaunt. Er erstreckt sich – abhängig von der Sonnenaktivität und der Belichtungszeit – über ein bis zwei Sonnenradien. In der Korona ist der Einfluss des Gasdrucks auf die Bewegung der Materie vernachlässigbar, es regieren Magnetfelder und die Gravitation. Die Spektrallinien der Korona konnten anfangs nicht identifiziert werden, da sie bei irdischen Bedingungen nicht auftreten. Seit erkannt wurde, dass sie von hochionisiertem Eisen mit nur noch ganz wenigen Elektronen stammen, entsprechend Temperaturen von über 106 K, das Zwei- bis Fünfhundertfache der Photosphärentemperatur, wird über den Heizmechanismus der Korona spekuliert. Sie kann überhaupt nur so heiß werden, weil sie in weiten Bereichen des elektromagnetischen Spektrums nahezu durchsichtig ist und nur schwach emittiert; eine Folge nicht nur der geringen Dichte, sondern auch der hohen Temperatur: Die freien Elektronen sind so schnell, dass sie die häufigeren, leichten Elemente, insbesondere Wasserstoff und Helium, obwohl vollständig ionisiert, kaum wahrnehmen. Weitere Verlustmechanismen (siehe unten) sind die Wärmeabgabe an die vergleichsweise kalte Chromosphäre und, insbesondere im Bereich koronaler Löcher, die Bildung von Sonnenwind. An den seltenen, aber vielfach geladenen schwereren Ionen entsteht ein schwaches Röntgen-Kontinuum, das die Beobachtung der Korona vor der im harten Röntgenlicht dunklen Photosphäre erlaubt, siehe Bild rechts oben. Eingegrenzt auf schmale Emissionslinien ist das auch mit weniger harter Strahlung möglich, siehe Bild rechts. Es stammt vom Satelliten TRACE, der auf die Beobachtung der Sonne im extremen UV-Bereich spezialisiert ist, mit hoher spektraler und räumlicher Auflösung. Übergangsregion XUV-Emissionslinien von weniger hoch ionisierten Spezies, wie C IV, O IV, O VI, S VI, stammen aus einer schmalen Übergangsregion, der Grenze der Korona zur Chromosphäre, mit Temperaturen zwischen Sonne 7 Die untere Korona, gesehen von TRACE bei 17,1 nm Wellenlänge. 10.000 und 700.000 K. Darin befinden sich zwei scharfen Temperatursprünge (entsprechend der Ionisation von Wasserstoff und Helium), die auf absehbare Zeit nicht räumlich aufgelöst werden können. Womöglich ist dort auch die lokale Geschwindigkeitsverteilung der Elektronen nicht-thermisch.[15] Über die wenige 100 km dicke Übergangsregion ändert sich auch die Dichte um drei Größenordnungen, von 10-7 auf 10-10 g/m3. Die heiße Korona brennt sich gleichsam in die Chromosphäre und scheitert schließlich an den quadratisch mit der Dichte zunehmenden Strahlungsverlusten. Dabei passt sich die Übergangsregion in ihrer Form den dynamischen Vorgängen an der Sonnenoberfläche an – die wesentlichen Einflussgrößen sind die Dichte der Strukturen und die Heizleistung in der Korona. Beobachtungen mit TRACE lassen vermuten, dass der Heizmechanismus der Korona in ihrem unteren Bereich, nahe der Übergangsregion liegen muss, denn die Plasmabögen, deren Dichte nahe ihren Fußpunkten viel größer ist als im Scheitel, sind bis zu den Fußpunkten heiß und dort hell strahlend.[16] Sonnenwind . Hauptartikel: Sonnenwind Eruptive Protuberanz im H-alpha-Licht. Außerhalb des Sonnenrandes ist die Chromosphäre zu sehen; ihr scharfer Rand entsteht durch die völlige Ionisation des bildgebenden Wasserstoffs in der Übergangsregion. In der Korona, wahrscheinlich in Verbindung mit dem Heizmechanismus in der unteren Korona,[17] entsteht der Sonnenwind, ein überschallschneller Strom hauptsächlich aus Protonen und Elektronen. In koronalen Löchern, also insbesondere in den Polregionen, bei hoher Sonnenaktivität aber auch zahlreich in Äquatornähe, entsteht kaum weniger Sonnenwind als in den dichteren Bereichen der Korona, insbesondere Streamern, aber er strömt schneller, mit 800 km/s statt 300 km/s. Eruptive Protuberanzen produzieren große Mengen und hohe Geschwindigkeiten und verursachen, falls sie die Erde treffen, geomagnetische Stürme. Dynamische Eigenschaften Rotation, Magnetfeld und Sonnenflecken . Hauptartikel: Sonnenrotation und Sonnenfleck Sonne 8 Eine Gruppe von Sonnenflecken Die Bewegung der schon im Altertum bekannten Sonnenflecken zeigt, dass die Sonne keine Scheibe ist, sondern eine rotierende Kugel: Sie wandern von Tag zu Tag, randnah scheinbar langsamer und mit perspektivisch verkürzter Form, und langlebige Flecken tauchen sogar nach zwei Wochen am Ostrand wieder auf. Die Sonne folgt der Hauptrotationsrichtung im Sonnensystem (rechtläufig). Um 1860 entdeckte Richard Christopher Carrington, dass äquatornahe Flecken sich schneller bewegen als solche in höheren Breiten (differenzielle Rotation). Für die Angabe von Längengraden auf der Sonne führte er ein Bezugssystem ein, das in 25,38 Tagen um 360° rotiert (siderisch, synodisch im Mittel etwa 27,2753 Tage).[18] Dies entspricht der Bewegung der Flecken in etwa 26° Breite. Heute wird die Rotation der Sonnenoberfläche viel genauer und auch in Breiten, in denen Flecken selten sind, über die Verschiebung von Spektrallinien durch den Doppler-Effekt bestimmt, siehe Sonnenrotation. Der Vergleich mit der Bewegung der Sonnenflecken zeigt, dass diese sich schneller als die Oberfläche nach Westen bewegen. Das passt zu der Vorstellung, dass die Magnetfelder, welche die Flecken hervorrufen, unterhalb der Oberfläche ‘verankert’ sind und tiefere Schichten aufgrund der Drehimpulserhaltung schneller rotieren. Der dazu nötige radiale Impulstransport ist durch die heftige, isotrope Konvektion im oberen Teil der Konvektionszone gegeben (bis zu einer Tiefe von etwa 4 % des Sonnenradius). Für die polwärts langsamere Rotation ist die komplexere Konvektion in größerer Tiefe verantwortlich. Radialer Verlauf der Sonnenrotation für verschiedene heliographische Breiten. Ausgehend von der differentiell rotierenden Oberfläche steigt in den oberen 4 % die Winkelgeschwindigkeit steil an, um dann bis zur tachoklinen Region leicht abzufallen. Dort gleicht sie sich an die der nahezu starr rotierenden Strahlungszone an. Anfang der 1990er Jahre ergaben helioseismische Messungen, dass die Strahlungszone gleichförmig mit einer Periode von knapp 27 Tagen rotiert. Der Tachocline genannte Übergangsbereich zur differenziell rotierenden Konvektionszone ist mit wenigen Prozent des Sonnenradius sehr flach. Entsprechend steil sind dort die Gradienten der Winkelgeschwindigkeit. Die Lage und Dicke der Tachocline, die dortige Entstehung des Magnetfelds der Sonne und der Verlauf der differenziellen Rotation innerhalb der Konvektionszone sind theoretisch noch nicht verstanden. Die hohe elektrische Leitfähigkeit des Plasmas im Sonneninnern – sie entspricht der von Kupfer bei Zimmertemperatur – bedingt eine starke Kopplung von Magnetfeld und Materie, siehe Magnetohydrodynamik. Bei hoher Dichte führt das Material das Magnetfeld, bei geringer Dichte ist es umgekehrt. In der Konvektionszone führt die differentielle Rotation dazu, dass die Feldlinien dort nicht mehr in N-S-Richtung, sondern gleichsam aufgewickelt in O-W-Richtung verlaufen, was die magnetische Spannung stark erhöht. Sie wird abgebaut, indem alle 11 Jahre eine Umpolung stattfindet. In diesem Rhythmus schwankt auch die sogenannte Aktivität der Sonne. Bei hoher magnetischer Spannung bricht das Magnetfeld aus der Sonne aus bildet Bögen in der Korona. Mitgerissenes Material ist in Emission als Protuberanz sichtbar, vor der hellen Scheibe erscheinen diese Bögen im sichtbaren Licht als dunkle Filamente. An der Sonnenoberfläche lässt sich das Magnetfeld spektroskopisch beobachten: Spektrallinien von Elementen, die normalerweise bei einer einheitlichen Wellenlänge beobachtet werden, erscheinen bei Anwesenheit eines Magnetfeldes dreigeteilt (normaler Zeeman-Effekt), wobei der Abstand dieser Linien zueinander proportional zur Stärke des Feldes ist. Dort, wo in der Photosphäre die magnetische Feldstärke besonders hoch ist, behindert das Feld Sonne 9 die Konvektion, die Oberfläche kühlt auf 3700 bis 4500  K ab und strahlt weniger hell, was wir als Sonnenflecken wahrnehmen. Die Feldstärke im Umfeld der Sonnenflecken kann bis zu 0,4 Tesla (4000 Gauß) betragen und ist somit tausendmal stärker als das irdische Magnetfeld an der Erdoberfläche. Diese lokalen Magnetfelder sind auch für die von Sonnenflecken ausgehenden koronalen Masseauswürfe verantwortlich. Das großräumige Magnetfeld der ruhigen Sonne lässt sich nur grob durch ein Dipolfeld beschreiben. Es ist mit einem in der Sonne zirkulierenden elektrischen Strom in der Größenordnung von 1012 Ampere verbunden. Auf der Sonnenoberfläche ist die Feldstärke dieses Dipolfeldes mit rund 100 µT (1 Gauß) nur etwa doppelt so stark wie das Magnetfeld der Erde auf der Erdoberfläche. Diagramm der Heliosphäre Ein ähnliches Aufwickeln mit Feldverstärkung geschieht mit dem vom Sonnenwind mitgenommenen Magnetfeld im interplanetaren Raum, siehe Parker-Spirale. Dadurch trägt einerseits der Sonnenwind viel mehr Drehimpuls mit sich fort, als bei freier, radialer Bewegung. Dies erklärt, wie die Sonne seit ihrer Entstehung einen großen Teil ihres Drehimpulses abgeben konnte, ohne dass viel Masse abgegeben wurde – aktuell nur etwa 109 kg/s. Andererseits entsteht dabei die Heliosphärische Stromschicht, wodurch die magnetische Feldstärke langsamer abnimmt als bei einem Dipolfeld zu erwarten wäre (in Erdentfernung liegt die Feldstärke bei einigen nT). Schließlich unterschreitet die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Scherungs-Alfvén-Wellen die des Sonnenwindes, sodass der Sonnenwind sich fortan radial ausbreitet und dabei das Magnetfeld mit sich führt. Diese Grenze bei etwa zwanzig Sonnenradien gilt als der Beginn der Heliosphäre, die sich bis zur Heliopause erstreckt, wo der Sonnenwind auf interstellare Materie trifft. Schwingungen . Hauptartikel: Helioseismologie Schwingungsspektrum der Sonne. Die horizontale Achse ist in mHz. Die heftige Konvektion nahe der Sonnenoberfläche verursacht Druckschwankungen. Wären die Frequenzen nicht so niedrig – 2 bis 7 mHz, entsprechend der typischen Lebensdauer der Granulation von fünf Minuten – so würde es sich wie das Rauschen des Waldes im Wind anhören. Die Druckschwankungen laufen als Schallwellen in die Sonne hinein, und weil dort mit der Temperatur auch die Schallgeschwindigkeit zunimmt, kehren sie im Bogen wieder zurück an die Oberfläche, wo der Dichtesprung sie wieder reflektiert. Die Wellen laufen auf diese Weise mehrfach um die Sonne herum und überlagern sich zu stehenden Wellen mit je nach Schwingungsmuster charakteristischer Frequenz. Mit spektroskopischen Methoden kann man diese Schwingungen sichtbar machen: Sie bewegen die Photosphäre langsam auf und ab und die in Beobachtungsrichtung liegende Komponente der Geschwindigkeit verschiebt aufgrund des Doppler-Effekts die Absorptionslinien des Sonnenspektrums. Die Geschwindigkeitsamplituden der Schwingungen liegen allerdings bei maximal einigen Metern pro Sekunde, was bei den arg Doppler-verbreiterten Spektrallinien nicht leicht nachzuweisen ist. Sonne 10 Eine von zahlreichen akustischen Schwingungsmoden der Sonne Durch Mittelung der Messergebnisse über viele Monate gelang es aber, zahlreiche Schwingungsmoden zu identifizieren und ihre Frequenzen bis auf µHz-Bruchteile zu bestimmen. Die verschiedenen Moden sind unterschiedlich stark abhängig von der Schallgeschwindigkeit in verschiedenen Tiefen, sodass eine gemeinsame Auswertung aller Moden die Bestimmung der Tiefenabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit erlaubt. Unter den Ergebnissen dieser Helioseismologie: Bestätigung des Sonnenmodells zu der Zeit des solaren Neutrinoproblems, Vermessung der differentiellen Rotation in der Konvektionszone, Entdeckung der nahezu starren Rotation der Strahlungszone, Beobachtung von aktiven Regionen auf der erdabgewandten Seite der Sonne. Optische Erscheinungen und Beobachtung Optische Erscheinungen Wolkenstrahlen Betrachtet man die Sonne aus dem Weltraum, erscheint sie weiß. Ihre gewohnte gelbe Farbe erklärt sich durch den Einfluss der Erdatmosphäre. Kurzwelligeres (blaues) Licht wird an den Luftmolekülen (Stickstoff, Sauerstoff, Edelgase und Kohlenstoffdioxid) wesentlich stärker gestreut, als langwelligeres (rotes) Licht. Somit strahlt der Himmel diffus blau, Sonnenstrahlen, die direkt auf die Erdoberfläche auftreffen, jedoch gelb. Je länger der Weg ist, den die Sonnenstrahlen auf ihrem Weg durch die Atmosphäre zurücklegen, desto mehr blaues Licht wird heraus gestreut. Die tiefstehende Sonne erscheint deswegen stark rötlich. Mit freiem Auge kann die Sonne lediglich bei dunstigem Himmel, kurz nach Sonnenaufgang oder kurz vor Sonnenuntergang betrachtet werden. Die Erdatmosphäre schluckt den größten Teil des Lichts, insbesondere auch der UV-Strahlung. Allerdings verringert die Atmosphäre in Horizontnähe auch stark die Abbildungsqualität und bewirkt eine vertikale Stauchung des Sonnenbildes als Folge der Lichtbrechung. Dass die untergehende Sonne in Horizontnähe größer aussieht, ist hingegen nicht, wie oft vermutet, eine Folge der Refraktion an den Luftschichten, sondern eine optische Täuschung, die von der Wahrnehmungspsychologie unter dem Begriff Mondtäuschung untersucht und erklärt wird. Zwar sind alle Phänomene der atmosphärischen Optik direkt oder indirekt an das Sonnenlicht geknüpft, viele von ihnen zeigen sich jedoch direkt neben oder mit der Sonne. Dies gilt in erster Linie für Sonnenauf- und Sonnenuntergang, doch auch nahezu für alle Halophänomene, wie die 22°-Halo, die Nebensonnen oder Lichtsäulen. Ein besonderes Phänomen, das den Begriff der Sonnenstrahlen geprägt hat, sind die Strahlenbüschel. Sehr selten sind Grüne Blitze. Sonne 11 Beobachtung der Sonne Mit Teleskopen kann man Aktivitäten der Sonne in Form von Protuberanzen und Sonnenflecken sichtbar machen. Ebenfalls zu beobachten sind dort heftige Ausbrüche, so genannte Flares, die bereits mit kleinen Instrumenten als hellere und damit heißere Gebiete erkennbar sind. Die Sonnenscheibe hat von der Erde aus betrachtet einen Durchmesser von etwa 32 Bogenminuten, wobei die exakte Größe von der momentanen Entfernung der Erde von der Sonne abhängt. Im Perihel erscheint die Sonnenscheibe am größten, im Aphel am kleinsten. Der scheinbare Größenunterschied ihres Durchmessers zwischen Aphel und Perihel beträgt etwas mehr als drei Prozent.[19] Die Sonnenbeobachtung geschieht am einfachsten, indem das Okularbild eines Teleskops oder Fernglases auf eine weiße Fläche (zum Beispiel eine Leinwand oder ein Stück Pappe) projiziert wird. Diese Abbildung der Sonne kann gefahrlos betrachtet werden. Dieses Verfahren nennt man Okularprojektion. Eine direkte Beobachtung mit oder ohne Fernrohr würde aufgrund der hellen Sonnenstrahlung zu irreversibler Erblindung führen. Ebenfalls möglich ist eine Beobachtung mit Hilfe von speziellen Sonnenfiltern, dies sind Folien oder beschichtete Gläser, die vor das Auge gehalten oder vor dem Objektiv angebracht werden. Eine detaillierte Beobachtung ist außerdem mit einem Herschelprisma oder Pentaprisma möglich. Bei allen beschriebenen Beobachtungsverfahren wird das gesamte Spektrum des Sonnenlichts gedämpft, die Sonne wird im „Weißlicht“ beobachtet. Dabei werden Sonnenflecken, Flares und die Granulation sichtbar. Um Protuberanzen zu beobachten, bedarf es besonderer Bauteile oder Teleskope. Bei einem Protuberanzenansatz wird die Sonne mittels eines Scheibchens abgedeckt – es wird sozusagen eine künstliche totale Sonnenfinsternis erzeugt. Die am Sonnenrand aufsteigenden Protuberanzen werden durch einen sogenannten H-alpha-Filter beobachtet. Dies ist ein besonders schmalbandiger Interferenzfilter, der nur das tiefrote Licht des angeregten Wasserstoffes durchlässt. Eine Beobachtung der gesamten Sonnenoberfläche in diesem Spektralbereich ermöglichen sogenannte H-alpha-Teleskope. Damit können Protuberanzen, Filamente, Flecken und Flares beobachtet werden. Diese Teleskope sind in den letzten Jahren sehr preisgünstig geworden und werden zunehmend auch von Amateurastronomen eingesetzt. Die Korona kann nur bei einer totalen Sonnenfinsternis oder mittels eines speziellen Gerätes, dem Koronografen, beobachtet werden. Entwicklung der Sonne Phase Dauer in Millionen Jahren Leuchtkraft (in L0) Radius (in R0) Hauptreihenstern 11.000 0,7…2,2 0,9 … 1,6 Übergangsphase 700 2,3 1,6 … 2,3 Roter Riese 600 2,3 … 2300 2,3 … 166 Beginn des He-Brennens 110 44 etwa 10 He-Schalenbrennen 20 44 … 2000 10 … 130 Instabile Phase 0,4 500 … 5000 50 … 200 Übergang zu Weißem Zwerg mit planetarischem Nebel 0,1 3500 … 0,1 100 … 0,08 Das Sonnensystem entstand vor 4,6 Milliarden Jahren durch den gravitativen Kollaps einer interstellaren Gaswolke, siehe Sternentstehung. Die anschließende Entwicklungsgeschichte der Sonne führt über ihren jetzigen Zustand Sonne 12 (Gelber Zwerg) zu dem eines Roten Riesen und schließlich über eine instabile Endphase im Alter von etwa 12,5 Milliarden Jahren zu einem Weißen Zwerg, der von einem planetarischen Nebel umgeben ist. Dieser Ablauf lässt sich anhand der Gesetze der Physik und der Kenntnis kernphysikalischer Prozesse aus Laborexperimenten im Computer modellieren. Die Kenndaten der einzelnen Phasen sind in der Tabelle angegeben (Sackmann, 1993). Der Index Null markiert die heutigen Zustandsgrößen der Sonne, das heißt im Alter von 4,6 Milliarden Jahren. Protostern . Hauptartikel: Sternentstehung Der Übergang von einer prästellaren Verdichtung mit planetaren Ausmaßen zu einem von der restlichen Gas- und Staubwolke deutlich abgesetzten Protostern begann mit der thermischen Dissoziation des Wasserstoffs, die bei einer Temperatur von einigen 1000 K im Kernbereich Energie aufnahm und diesem eine schnellere Verdichtung erlaubte. Der noch leichte Protostern bezog seine schnell steigende Strahlungsleistung zunächst aus dem Einsturz weiterer Masse, dann nur noch aus seiner eigenen Kontraktion, denn die restliche Masse in seiner Umgebung hatte er weggeblasen – bis auf die daraus kondensierten Planetesimale. Die Kontraktion der Kernzone der frühen Sonne endete nach einigen zehn Millionen Jahren durch das Einsetzen der Kernfusion. Hauptreihenstern . Hauptartikel: Hauptreihenstern Etwa ebenso lange dauerte es, bis sich in der inneren Atmosphäre ein stationärer Verlauf der Zustandsgrößen mit der oben dargestellten Schalenstruktur eingestellt hatte. Damit einher ging die Annäherung an die Hauptreihe. Seither hat sich der Massenanteil des Wasserstoffs in der Konvektionszone um einige Prozentpunkte erhöht, indem er an der Untergrenze der Konvektionszone durch die langsam absinkenden schwereren Elemente nach oben diffundiert ist. Die relativen Häufigkeiten der ‘Metalle’ haben sich dadurch nicht geändert.[20][21] Im Hauptreihenstadium verweilt die Sonne elf Milliarden Jahre. In dieser Zeit steigt die Leuchtkraft um das Dreifache von 0,7 L0 auf 2,2 L0 und der Radius auf fast das Doppelte von 0,9 R0 auf 1,6 R0 an. Im Alter von 5,5 Milliarden Jahren, das heißt in 0,9 Milliarden Jahren, überschreitet die mittlere Temperatur auf der Erdoberfläche den für höhere Lebewesen kritischen Wert von 30 °C (Bounama, 2004). Eine weitere Milliarde Jahre später werden 100 °C erreicht. Im Alter von 9,4 Milliarden Jahren versiegt der Wasserstoff im Sonnenzentrum, und die Fusionszone verlagert sich in einen schalenförmigen Bereich um das Zentrum, der sich im Laufe der Zeit weiter nach außen bewegt. Dieser Vorgang führt jedoch vorerst nicht zu einer Veränderung der äußerlich sichtbaren Sonnenparameter. Im Zeitraum von 11 bis 11,7 Milliarden Jahren verdichtet sich die ausgebrannte Kernzone aus Helium. Durch den damit einhergehenden Temperaturanstieg steigt der Energieumsatz in der Wasserstoffschale. Dabei wächst der Sonnenradius auf 2,3 R0 an. Die Sonne wird rötlicher und beginnt sich von der Hauptreihe im Hertzsprung-Russell-Diagramm zu entfernen. Bis zu diesem Zeitpunkt beträgt der gesamte Verlust an Masse durch Sonnenwind weniger als ein Promille. Sonne 13 Phasen der Sonnenentwicklung. Der untere Teil zeigt stark vergrößert das letzte Prozent der etwa 12,5 Milliarden Jahre währenden Entwicklung. Die Temperaturangaben gelten für die Erdoberfläche. Roter Riese . Hauptartikel: Roter Riese Im Zeitraum von 11,7 bis 12,3 Milliarden Jahren setzt ein dramatisch beschleunigter Anstieg von Leuchtkraft und Radius ein. Durch die Zunahme der Oberfläche strahlt die Sonne noch rötlicher. In der Endphase dieser Entwicklung erreicht die Sonne eine Leuchtkraft von 2300 L0 und einen Radius von 166 R0. Das entspricht etwa dem Radius der Umlaufbahn der Venus. Venus und Merkur werden vernichtet. Von der Erde aus gesehen nimmt die Sonne nun einen großen Teil des Himmels ein, und die Erdkruste wird zu einem einzigen Lava-Ozean aufgeschmolzen. Durch die geringe Gravitation an der Sonnenoberfläche verliert die Sonne in dieser Phase 28 % ihrer Masse durch Sonnenwind. Gegen Ende dieser Phase strömt ein Anteil von bis zu 1,3·10-7 M0 pro Jahr als interstellares Gas in den Weltraum, wobei M0 die Masse der heutigen Sonne bezeichnet. Durch die geringere Sonnenmasse sinkt auch die Anziehungskraft auf die Planeten, so dass deren Bahnradien um jeweils 38 % zunehmen. Helium-Blitz und -Brennphase Da in der Kernzone der Sonne keine Fusionen mehr stattfinden und somit keine Energie mehr frei wird, gibt sie der Gravitation nach und kontrahiert, bis schließlich dort die Dichte ungefähr auf die Größenordnung 106 g/cm3 angestiegen ist, dem 10.000-fachen des heutigen Wertes. Dadurch steigt dort die Temperatur schließlich auf 108 K. Bei dieser Temperatur setzt die Fusion von Helium zu Kohlenstoff ein. Aufgrund der extremen Dichte im Zentrum und der damit verbundenen Neutrino-Kühlung zündet diese Fusionsreaktion zunächst innerhalb einer heißeren kugelschalenförmigen Zone um das Zentrum. Gewöhnlich würde die dabei freiwerdende Energie zu einer Expansion des Kerns führen, die die Temperatur stabilisiert. Die Kernzone befindet sich jedoch in einem besonderen quantenmechanischen Entartungszustand, was zur Folge hat, dass die Energie zunächst in die Auflösung der Entartung investiert wird. Daher ist zunächst kein stabiler Zustand möglich, so dass die Heliumfusion in Form einer gigantischen Explosion einsetzt, die als Helium-Blitz (helium flash) bezeichnet wird. Dabei steigt für mehrere Sekunden die Sonnenleistung auf 1010 L0. Das entspricht etwa 10 % der Leuchtkraft der gesamten Milchstraße. Erst nach einem Umsatz von 3 % des Heliumreservoirs setzt eine Expansion ein und stoppt diese Leistungsexkursion. Sonne 14 Diese Explosion findet nur im Zentralbereich statt und ist äußerlich zunächst nicht bemerkbar. Sie drängt jedoch die Wasserstofffusionszone weiter nach außen, deren Temperatur daher abnimmt und damit auch der Energieumsatz. Paradoxerweise sinkt damit als äußerliche Folge des Helium-Blitzes innerhalb der nächsten 10.000 Jahre die Leuchtkraft um fast einen Faktor 100 ab. Es folgt eine Phase von einer Million Jahren, in denen die Sonnenparameter oszillieren, bis sich ein stabiler Zustand der Heliumfusion im Zentrum einstellt, der anschließend 110 Millionen Jahre anhält. Gleichzeitig wandert auch die schalenförmige Wasserstofffusionszone weiter nach außen. In dieser Zeit bleibt die Leuchtkraft nahezu konstant bei 44 L0 und der Radius bei 10 R0. Heliumschalen-Brennen Danach ist auch das Helium im Sonnenzentrum verbraucht und es beginnt eine Phase des Heliumschalen-Brennens, die 20 Millionen Jahre andauert. Damit existieren nun zwei ineinander geschachtelte schalenförmige Fusionszonen. Im Zentrum sammelt sich Kohlenstoff und kontrahiert gravitativ. Damit ist ein erneuter enormer Anstieg der Leuchtkraft auf 2000 L0 und eine Zunahme des Radius auf 130 R0 verbunden. Gegen Ende verliert die Sonne dabei einen Massenanteil von 0,1 M0. In den letzten 500.000 Jahren dieser Phase erwartet man in Zusammenhang mit der Wechselwirkung zwischen dem kontrahierenden Kern und der Heliumfusionszone weitere instabile Situationen, bei denen kurzzeitige Leistungsexkursionen durch Heliumfusion mit etwa 106 L0 eintreten können. Ein wahrscheinliches Szenario wären beispielsweise vier solcher Helium-Blitze im Abstand von etwa 100.000 Jahren. Als Folge jedes dieser Helium-Blitze und der damit verbundenen Expansion der Wasserstoffschale kann die Fusion dort in den folgenden 200 Jahren vorübergehend völlig zum Stillstand kommen. Die äußerliche Folge eines Helium-Blitzes wäre daher wiederum zunächst eine Abnahme der Leuchtkraft. Nach 400 Jahren erreicht die Energie des Helium-Blitzes die Oberfläche. Leuchtkraft und Radius steigen an und relaxieren in den folgenden 10.000 Jahren wieder. Dabei werden Variationen der Leuchtkraft zwischen 500 L0 und 5000 L0 erwartet sowie Radiusvariationen zwischen 50 R0 und 200 R0. In den Phasen maximaler Ausdehnung reicht die Sonnenoberfläche bis an die heutige Erdbahn heran. Nur aufgrund der Zunahme des Erdbahndurchmessers entkommt die Erde der völligen Vernichtung. Gleichzeitig stößt die Sonne in diesen Phasen insgesamt eine Masse von weiteren 0,05 M0 ab. Weißer Zwerg und planetarischer Nebel Durch die erwähnten Massenverluste verliert die Sonne die gesamte äußere Hülle einschließlich der Wasserstoffund Heliumfusionszone. Etwa 100.000 Jahre nach dem letzten Helium-Blitz wird daher der heiße innere Kern freigelegt, der im Wesentlichen aus hochverdichtetem Kohlenstoff und Sauerstoff besteht. Sein Radius beträgt nur noch 0,08 R0, dafür aber seine Oberflächentemperatur 120.000 K. Seine Leuchtkraft beträgt anfänglich 3500 L0. Aufgrund der hohen Temperatur enthält diese Strahlung einen enormen Anteil von ultravioletter Strahlung, welche die abgestoßene Gaswolke der Sonne nun zum Leuchten anregt. Da die Geschwindigkeit des Sonnenwindes ständig zunimmt, werden die früher ausgestoßenen Gase durch die späteren eingeholt und oft zu einer kugelförmigen Gasschale komprimiert. Für einen außen stehenden Beobachter erscheinen die leuchtenden Gase in diesem Fall als Ring, der als planetarischer Nebel bezeichnet wird. Durch das Verflüchtigen des Gases erlischt diese Erscheinung nach einigen 10.000 Jahren wieder, und im Zentrum bleibt der strahlende Rest der Sonne, den man als Weißen Zwerg bezeichnet. Er hat nur etwa die Größe der Erde, aber eine Masse von 0,55 M0. Seine Dichte beträgt daher etwa eine Tonne pro Kubikzentimeter. Er besitzt keine innere Energiequelle, so dass seine Abstrahlung zu einem Wärmeverlust führt. Nach einer vergleichsweise raschen Abkühlung im Anfangsstadium durch die extreme Leuchtkraft sinkt die Oberflächentemperatur auf Werte, bei denen eine Strahlung aufgrund der deutlich niedrigeren Leuchtkraft über mehrere dutzend Milliarden Jahre möglich ist, bevor die Sonne als Schwarzer Zwerg im optischen Spektralbereich gänzlich erlischt. Sonne 15 Kosmische Umgebung Nähere kosmische Umgebung der Sonne Die Sonne durchwandert derzeit ein etwa 30 Lichtjahre großes Gebiet, das wegen seiner erhöhten Dichte Lokale Wolke oder Lokale Flocke genannt wird. Ebenfalls in der Lokalen Flocke befinden sich die benachbarten Sterne Altair, Wega, Arktur, Fomalhaut und Alpha Centauri. Die Lokale Flocke ist ihrerseits eingebettet in eine weitgehend staubfreie Region mit geringerer Teilchendichte, die Lokale Blase. Die Lokale Blase hat in Richtung der galaktischen Ebene eine Ausdehnung von mindestens 300 Lichtjahren. Sie befindet sich nahe dem inneren Rand des Orionarms der Milchstraße. Bis zum benachbarten Perseusarm sind es etwa 6.500 Lichtjahre, bis zum Zentrum der Galaxis etwa 28.000 Lichtjahre. Ein Umlauf, mit etwa 250 km/s, dauert 210 Mio. Jahre (Galaktisches Jahr). Die Sonne durchmisst außerdem den Gouldschen Gürtel, eine großräumige Anordnung von jungen Sternen (etwa 20–60 Millionen Jahre alt) und Sternentstehungsgebieten mit mehr als 2000 Lichtjahren Ausdehnung. Da diese Sterne viel jünger sind als die Sonne, kann sie nicht zu den Objekten des Gouldschen Gürtels gehören. Erforschung der Sonne . Hauptartikel: Sonnenforschung Frühe Beobachtungen Als der wichtigste Himmelskörper für irdisches Leben genoss die Sonne bereits vor der Geschichtsschreibung aufmerksame Beobachtung der Menschen. Kultstätten wie Stonehenge wurden errichtet, um die Position und den Lauf der Sonne zu bestimmen, insbesondere die Zeitpunkte der Sonnenwenden. Es wird vermutet, dass einige noch ältere Stätten ebenfalls zur Sonnenbeobachtung benutzt wurden, gesichert ist dies aber nicht. Von unterschiedlichen Kulturen wurden sowohl der tägliche Verlauf der Sonne und seine jahreszeitlichen Schwankungen als auch Sonnenfinsternisse sehr aufmerksam beobachtet und dokumentiert. Aufzeichnungen aus dem alten China belegen die Beobachtungen besonders heftiger Sonnenfleckentätigkeit. Sonnenflecken können mit bloßem Auge wahrgenommen werden, wenn die Sonne tief am Horizont steht und das Sonnenlicht durch die dichte Erdatmosphäre „gefiltert“ wird. Beobachtungen mit Teleskopen Ein einzelner Sonnenfleck Auch in Europa hatte man zu der damaligen Zeit Sonnenflecken wahrgenommen, wobei man sie allerdings für „atmosphärische Ausdünstungen“ hielt. Erst die Entwicklung des Teleskops führte zu einer systematischen Erforschung des Phänomens. Im Jahr 1610 beobachteten Galilei und Thomas Harriot die Flecken erstmals mittels Teleskop. Johann Fabricius beschrieb sie 1611 als Erster in einer wissenschaftlichen Abhandlung. Die beobachtete Wanderung der Flecken auf der Sonnenscheibe führte er zutreffend auf die Eigenrotation der Sonne zurück. 1619 postulierte Johannes Kepler einen Sonnenwind, da der Schweif von Kometen immer von der Sonne weggerichtet ist. 1775 vermutete Christian Horrobow bereits, dass die Sonnenflecken einer gewissen Periodizität unterliegen. Sonne 16 Das vollständige Spektrum der Sonne im sichtbaren Licht mit den dunklen Fraunhofer'schen Absorptionslinien (Spektrallinien). Das gesamte Spektrum ist hier in mehrere untereinander angeordnete Streifen unterteilt. 1802 wies William Hyde Wollaston erstmals dunkle Linien (Absorptionslinien) im Sonnenspektrum nach. Joseph von Fraunhofer untersuchte die Linien ab 1814 systematisch, sie werden daher auch als „Fraunhoferlinien“ bezeichnet. 1868 fand Jules Janssen während einer Sonnenfinsternis eine Linie des damals noch unbekannten Heliums. 1843 publizierte Samuel Heinrich Schwabe seine Entdeckung des Zyklus der Sonnenfleckenaktivität. 1849 wurde die Sonnenfleckenrelativzahl eingeführt, die die Anzahl und Größe der Sonnenflecken wiedergibt. Seither werden die Flecken regelmäßig beobachtet und gezählt. 1889 entwickelte George Ellery Hale den Spektroheliografen. Henry Augustus Rowland vollendete 1897 einen Atlas des Sonnenspektrums, der sämtliche Spektrallinien enthält. 1908 entdeckte George Ellery Hale die Aufspaltung von Spektrallinien im Bereich der Sonnenflecken durch magnetische Kräfte (Zeeman-Effekt). 1930 beobachtete Bernard Ferdinand Lyot die Sonnenkorona außerhalb einer totalen Finsternis. 1960 wurde die Schwingung der Photosphäre nachgewiesen. Dies war der Beginn der Helioseismologie, die die Eigenschwingungen der Sonne untersucht und daraus den inneren Aufbau sowie Prozesse ableitet. Im Laufe der Zeit wurden spezielle Sonnenobservatorien errichtet, die ausschließlich der Beobachtung der Sonne dienen. Andere Beobachtungsverfahren 1942 wurde von James Hey festgestellt, dass die Sonne eine Radioquelle ist.[22] 1949 wies Herbert Friedman die solare Röntgenstrahlung nach. Zur Messung der Sonnenneutrinos wurden riesige unterirdische Detektoren errichtet. Die Diskrepanz zwischen dem theoretischen und tatsächlich gemessenen Neutrinofluss führte seit den 1970ern zum so genannten solaren Neutrinoproblem: Es konnte nur etwa ein Drittel der erwarteten Neutrinos detektiert werden. Dies ließ zwei Möglichkeiten zu. Entweder war das Sonnenmodell falsch und der erwartete solare Neutrinofluss wurde überschätzt, oder die Neutrinos können sich auf dem Weg zur Erde in eine andere „Art“ umwandeln (Neutrinooszillation). Erste Hinweise für diese Neutrinooszillation wurden im Jahr 1998 am Super-Kamiokande gefunden und inzwischen allgemein bestätigt. Sonne 17 Erforschung durch Satelliten und Raumsonden Die Chromosphäre der Sonne im Licht der H-a-Linie Eine Reihe von Satelliten wurde für die Beobachtung der Sonne in eine Erdumlaufbahn geschickt. Mittels der Satelliten können insbesondere Wellenlängenbereiche untersucht werden (Ultraviolett, Röntgenstrahlung), die sonst von der Erdatmosphäre absorbiert werden. So hatte zum Beispiel die 1973 gestartete Raumstation Skylab unter anderem ein Röntgenteleskop an Bord. Mit Hilfe von Raumsonden versuchte man der Sonne näher zu kommen, um die Umgebung der Sonne studieren zu können. Dies war und bleibt aufgrund von sehr hohen Temperaturen und intensiver Strahlung ein technisch sehr schwieriges Unterfangen. So konnten die 1974 und 1976 gestarteten deutsch-amerikanischen Helios-Sonden sich der Sonne nur bis auf 43,5 Millionen Kilometer nähern. Ulysses bei der Montage Die 1990 gestartete Raumsonde Ulysses verfolgte andere Ziele. Sie sollte die Pole der Sonne studieren, die weder von der Erde, noch von Raumsonden, die sich in der Planetenebene bewegen, sichtbar sind. Dies war nur mit einer steil geneigten Bahnebene der Raumsonde erreichbar. Zu diesem Zweck flog Ulysses zunächst zum Riesenplaneten Jupiter, wo durch ein Swing-by-Manöver die Bahnebene der Sonde geändert wurde. Dadurch konnte Ulysses die Planetenebene verlassen und überflog seitdem bereits zweimal die beiden Pole der Sonne. Mit konventionellen Raketenantrieben, ohne den Vorbeiflug am Jupiter, wäre eine solche Mission viel teurer gewesen. Die Sonde SOHO 1995 wurde die größtenteils von Europa gebaute Sonde SOHO in Richtung Sonne gestartet. SOHO befindet sich nun im Lagrangepunkt L1 und beobachtet die Sonne mit zwölf verschiedenen Instrumenten. Sie liefert tägliche Aufnahmen der Sonne und trägt wesentlich der Vorhersage der Sonneneruptionen und Stürme bei. 1998 folgte der Satellit TRACE zur Unterstützung von SOHO. 2001 startete die Genesis-Raumsonde, die kurz darauf eine Position im Lagrangepunkt L1 bezog und dort 2,5 Jahre lang Proben des Sonnenwindes sammelte, die anschließend zur Erde gebracht werden sollten. Dadurch sollte die genaue Isotopenzusammensetzung des Sonnenwindes ermittelt werden. Im September 2004 trat die Kapsel mit den Proben in die Erdatmosphäre ein, schlug jedoch aufgrund eines nicht entfalteten Fallschirms hart auf der Erde auf. Einige der Proben haben den Aufprall dennoch überstanden und werden derzeit von Wissenschaftlern studiert. Am 26. Oktober 2006 starteten die beiden STEREO-Raumsonden und liefern zum ersten Mal ein 3-dimensionales Bild der Sonne und ihrer Umgebung. Dazu wurde eine Sonde im Lagrangepunkt L4 und eine im Lagrangepunkt L5 stationiert. Sonne 18 Solar Dynamics Observatory Am 11. Februar 2010 startete die NASA das Solar Dynamics Observatory (SDO) als SOHO-Nachfolger. Es dient der Erforschung der dynamischen Vorgänge der Sonne und beinhaltet die Instrumente EVE (Messung der extrem-UV-Strahlung), HMI (Erfassung helioseismischer und magnetischer Aktivitäten) und AIA (Hochauflösende Erfassung der Sonnenatmosphäre in verschiedenen Wellenlängenbereichen). Im Jahr 2012 plant China den Start von insgesamt drei Raumsonden, die in der Forschungsmission KuaFu das Sonne-Erde-System genauer untersuchen sollen. Für 2015 plant die europäische Raumfahrtbehörde ESA eine Raumsonde namens Solar Orbiter, die sich der Sonne bis auf 45 Sonnenradien (etwa 30 Millionen Kilometer) nähern und dabei Strukturen von 100 km Größe auflösen können soll. Ebenfalls für das Jahr 2015 plant die NASA den Start der Solar Probe + die sich der Sonnenoberfläche bis auf 8,5 Radien (etwa 6 Millionen Kilometer) nähern soll.[23] Sie soll helfen, folgende Fragen zu beantworten: 1. 1. Wie wird die Korona auf bis zu 5 Millionen Grad aufgeheizt, obwohl die sichtbare Sonnenoberfläche nur etwa 5500 °C heiß ist? 2. 2. Wie werden die Teilchen des Sonnenwindes beschleunigt? Kulturgeschichte Sonnenwagen von Trundholm Die Sonne ist das zentrale Gestirn am Himmel, von ihr hängt alles Leben auf der Erde ab. Diese überragende Bedeutung war den Menschen seit Alters her bewusst. Viele frühere Kulturen verehrten sie als Gottheit. Die regelmäßige tägliche und jährliche Wiederkehr der Sonne wurde teils ängstlich erwartet und mittels kultischer oder magischer Rituale beschworen. Besonders Sonnenfinsternisse lösten große Bestürzung und Furcht aus. Im alten China glaubte man, ein Drache würde die Sonne verschlingen. Durch großen Lärm versuchte man, das Untier dazu zu bewegen, die Sonne wieder freizugeben. Andererseits machte sich die Menschheit das Wissen über die für alles Leben fundamentalen Perioden Tag und Jahr schon seit frühester Zeit nutzbar. Die Sonne ist – über die Erddrehung – die natürliche Uhr der Menschen und die Abfolge der Jahreszeiten führte zur Entwicklung des Kalenders, der vor allem nach Erfindung des Ackerbaus für alle Kulturen überlebenswichtig war. Für die Sumerer verkörperte die Sonne den Sonnengott Utu. Bei den Babyloniern entsprach er dem Gott Schamasch, der jeden Tag den Himmel betrat und dessen Strahlen nichts verborgen blieb. Im alten Ägypten wurde Ra (auch Re oder Re-Atum) als Sonnengott verehrt. Der „Ketzer“- Pharao Echnaton ließ später nur noch Aton, die personifizierte Sonnenscheibe, als einzigen Gott zu und schaffte alle anderen ägyptischen Götter ab. In China stand die Sonne als Symbol für Osten, Frühling, Männlichkeit (Yang) und Geburt sowie auch für den Kaiser. Sonne 19 Das typische Erscheinungsbild der Sonne von der Erdoberfläche gesehen Im antiken Griechenland verehrte man den Sonnengott Helios, der mit seinem Sonnenwagen täglich über das Firmament fuhr. Allerdings sind aus dem antiken Griechenland auch die ersten Überlegungen überliefert, in denen die Sonne als physikalisches Objekt betrachtet wird. Die wohl älteste dieser Hypothesen stammt dabei von Xenophanes, der die Sonne als eine feurige Ausdünstung oder Wolke benannte. So naiv diese Beschreibung aus heutiger Sicht zwar wirkt, stellt sie doch einen gewaltigen kulturhistorischen Schritt dar, denn die Wahrnehmung der Sonne als ein natürliches Objekt widerspricht fundamental der vorherigen – und auch der oft noch in späteren Jahrhunderten vertretenen – Auffassung der Sonne als Teil einer göttlichen Entität. Es ist daher auch wenig verwunderlich, dass aus ebendiesen Gedanken auch die erste kritische Auseinandersetzung mit dem vermenschlichten Götterbild des antiken Griechenlands hervorgingen („Wenn die Pferde Götter hätten, sähen sie wie Pferde aus“) und daraus folgend erste Gedanken zum Monotheismus. Interessant ist dabei sicherlich auch der Vergleich mit dem bereits oben erwähnten ägyptischen Monotheismus des Echnaton, der ja gerade die Vergötterung der Sonne als Ausgangspunkt nahm. Man kann also sagen, dass mit Xenophanes die Sonne zum ersten Mal in der europäischen Geschichte als Gegenstand der Physik auftauchte, oder – etwas schmissiger –, dass es sich um die Geburtsstunde der Astrophysik handelte. Die Thesen des Xenophanes wurden später auch von anderen griechischen Philosophen aufgenommen, zum Beispiel beschrieb der Vorsokratiker Anaxagoras die Sonne als glühenden Stein. Diese Auffassungen setzten sich allerdings im Folgenden nicht bei allen Denkern durch und viele spätere Schulen fielen wieder auf eher mythische Erklärungen zurück. Der Volksglaube in Griechenland nahm wahrscheinlich keinerlei Kenntnis von all diesen Überlegungen. Dem griechischen Gott Helios entsprach weitgehend der unbesiegbare römische Gott Sol invictus, dessen Kult in der Kaiserzeit weit verbreitet war. Aus der Antike übernommen ist die Sonne als Symbol der Vitalität in der Astrologie. In der nordischen Mythologie formten die Götter die Sonne aus einem Funken und legten sie in einen Wagen. Die Göttin Sol fährt mit dem Wagen über den Himmel, gezogen von den Rössern Alsvidr und Arwakr. Das Gespann wird beständig von dem Wolf Skalli (Skoll) verfolgt. Am Tag des Weltunterganges (Ragnarök) wird der Wolf die Sonne verschlingen. Im frühen Mexiko wurde der Sonnengott Tonatiuh von den Azteken verehrt. Bei den Maya und den Inka waren Itzamná beziehungsweise Inti die Hauptgottheiten. Die Beobachtung der Sonne (und anderer Sterne) und die Bestimmung ihrer Bahnpunkte (Tagundnachtgleiche, Sommer- und Wintersonnenwende) war eine Voraussetzung für die Erstellung von Kalendern. Hierdurch konnten wichtige jahreszeitliche Ereignisse vorherbestimmt werden, wie das Eintreffen des Nilhochwassers im alten Ägypten, der günstigste Zeitpunkt der Saat oder das Eintreffen der für die Seefahrt gefährlichen Herbststürme. Vorchristliche Kultstätten, wie Stonehenge, waren offensichtlich zu derartigen Beobachtungszwecken errichtet worden. Die Anlage von Stonehenge ist so ausgerichtet, dass am Morgen des Mittsommertages, wenn die Sonne ihre höchste nördliche Position erreicht, die Sonne direkt über einem Positionsstein („Fersenstein“) aufgeht und die Sonnenstrahlen in gerader Linie ins Innere des Bauwerks eindringen. Sonne 20 Illustration der Himmelsscheibe von Nebra Die bronzezeitliche Himmelsscheibe von Nebra scheint ebenfalls ein Instrument zur Himmelsbeobachtung gewesen zu sein. Ihre goldenen Ränder werden u. a. als „Sonnenbarken“, ein religiöses Symbol der Bronzezeit, interpretiert. In die gleiche Zeit fällt auch der Sonnenwagen von Trundholm, bei der die Scheibe als Sonnensymbol mit einer Tag- und Nachtseite gedeutet wird. Das geozentrische Weltbild der Antike, wie es von Ptolemäus überliefert ist, sah die Erde als Mittelpunkt des Universums. Sonne, Mond und die Planeten bewegten sich dabei auf Kreisbahnen um die Erde. Diese Vorstellung hielt sich fast 2000 Jahre lang. Allerdings hatte sie Schwächen. So konnte die mit bloßen Augen beobachtbaren Bewegung der Planeten nur durch komplizierte Hilfskonstruktionen der Epizykeltheorie erklärt werden. Bereits Aristarchos von Samos postulierte im 2. Jahrhundert v. Chr., dass die Sonne das Zentrum der Welt darstelle. Die Gelehrten Nikolaus von Kues und Regiomontanus griffen diesen Gedanken mehr als 1500 Jahre später wieder auf. Nikolaus Kopernikus versuchte in seinem Werk De Revolutionibus Orbium Coelestium eine mathematische Grundlage dafür zu schaffen, was ihm nicht gelang. Sein Werk regte allerdings weitere Forschungen unter anderem durch Galileo Galilei an. In der Folge setzte sich allmählich das heliozentrische Weltbild durch, das die Sonne als Mittelpunkt des Universums ansieht. Die weiteren Fortschritte der Astronomie ergaben, dass auch die Sonne keine herausragende Stellung im Universum einnimmt. Vielmehr ist sie einer unter einigen hundert Milliarden Sternen der Milchstraße, die wiederum Teil noch größerer Strukturen des Kosmos ist. Literatur • Kenneth R. Lang: Die Sonne – Stern unserer Erde. Springer, Berlin – Heidelberg – New York 1996. ISBN 3-540-59437-X • Rudolf Kippenhahn: Der Stern von dem wir leben. DVA, Stuttgart 1990. ISBN 3-421-02755-2 • Helmut Scheffler, Hans Elsässer: Physik der Sterne und der Sonne. BI-Wiss.-Verl., Mannheim 1990. ISBN 3-411-14172-7 • I.-J. Sackmann u. a.: Our Sun. [24] T 3. Present and Future. In: Astrophysical Journal. Univ. of Chicago Press, Chicago Ill 418.1993, 11 (Nov.), 457–468 (Online). ISSN 0004-637X [25] • C. Bounama, W. v. Bloh, S. Franck: Das Ende des Raumschiffs Erde. In: Spektrum der Wissenschaft. Spektrum, Heidelberg 2004, 10 (Okt.), S. 52–59. ISSN 0170-2971 [26] • Wolfgang Mattig: Die Sonne. C. H. 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Juli 1999. • Was sind Sonnenflecken und Sonnenstürme? [42] aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmalig ausgestrahlt am 18. Juli 1999. • Steuert die Sonne unser Wetter? [43] aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmalig ausgestrahlt am 12. Nov. 2003. • Ist die Sonne etwas Besonderes? [44] aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmalig ausgestrahlt am 29. Sep. 2004. Einzelnachweise [1] NASA Sun Fact Sheet (http:/ / nssdc. gsfc. nasa. gov/ planetary/ factsheet/ sunfact. html). [2] Katharina Lodders et al.: Abundances of the elements in the solar system. S. 560-630 in J.E. Trümper (ed.): Landolt-Börnstein, New Series, Vol. VI/4B, Springer, 2009, arXiv:0901.1149 [astro-ph.EP UNIQ-nowiki-0-c9c0244255b74d12-QINU (http:/ / arxiv. org/ pdf/ 0901. 1149v2). [3] [3] Die Sonne enthält 99,86% der gesamten Masse des Sonnensystems. 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April 2005 in dieser Version (http:/ / de. wikipedia. org/ w/ index. php?title=Sonne& oldid=5271677) in die Liste der lesenswerten Artikel aufgenommen. Normdaten (Geografikum): GND: 4055562-8 (http:/ / d-nb. info/ gnd/ 4055562-8) Quelle(n) und Bearbeiter des/der Artikel(s) 23 Quelle(n) und Bearbeiter des/der Artikel(s) Sonne  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?oldid=116490506  Bearbeiter: A.Savin, AF666, ALE!, APPER, ASK, AaronEmi, Abonky, Abrev, Admiralatlantis, Ahoerstemeier, Ajv39, Aka, AlephNull, Alkuin, Allen McC., Alleswissender, Aloiswuest, AlphaCentauri, Andre Engels, Andreas 06, Andreas S., AndreasB, AndreasPraefcke, Androl, Angus77, Anhi, AnjaK, Anton J Gamel, Antonsusi, Apostate Tutor, Aragorn2, ArnoLagrange, Arnomane, Arria Belli, ArtMechanic, As0607, AstroGK, Athenchen, Auchwaswisser, Augiasstallputzer, Avron, Axel hübner, Azumanga, Bahnmoeller, Baumanns, Bdk, BeRoMa, Ben-Zin, Bent, Billyblau, Bingbaum, Biobertus, BitterMan, Blauer elephant, Bleckneuhaus, Blizzard, Boehm, Boemmels, Booklovers, Boson, Brackenheim, Bricktop1, Bubo bubo, Bücherwürmlein, CFT, CWitte, Calle Cool, Camul, Carbenium, Carbidfischer, Carolin Liefke, Case-Berlin, Ccrankk, Centic, Chaddy, Chiananda, ChristianBier, ChristophDemmer, Chun-hian, Clemensfranz, Conny, Conversion script, Corporate world, Corrigo, Cpcgm, Curryfranke, Cäsium137, D, Da ola, Danny S., Dantor, Darkone, Das O2, Dassler, Deadhead, Dealerofsalvation, DerHerrMigo, Diba, DieBand, Dietrich, DirtyH, Dishayloo, Dklein, Dodo von den Bergen, Don Magnifico, Dp99, Dr. Meierhofer, Dr.cueppers, Drak, Dundak, Eckhart Wörner, Ekuah, Elya, Empro2, Endymi0n, Ennimate, Enzian44, Ephraim33, Epo, Equilax, ErikDunsing, EvilEye, FBE2005, FHerrmann, Feldkurat Katz, Felix Stember, Feuerkobold, Fgb, FischX, Fiver, der Hellseher, Flindner, Florian Adler, Florian-stern, Flsc78, ForrestFunk, FrancescoA, Frank Klemm, Franz Wikinews, Fretwurst, Fristu, Fubar, G, GDK, GGShinobi, Gees6335, Geof, Georg-Johann, Geos, Gerbil, Gerd Marquardt, Ghw, Giftmischer, Gilliamjf, Gnu1742, Gravitophoton, Grey Geezer, Gugerell, Gum'Mib'Aer, Gurt, HaSee, HaeB, Hagbard, Hakunamenta, Halbmastwurf, Hauke Laging, He3nry, Head, HeikeLoechel, Heimli1978, Hejsa, Helium4, Helm, Henningz, Henristosch, Herbertweidner, Herner Devil1111, Herr Th., Herrick, Hewa, Homers Brain, Howwi, Hreisterp, Hsaklja, Hubertl, Hurin Thalion, Hydro, Hæggis, Il Stregone, Ileo, Iluman, Ing. 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Eddy Datei:Sonne Wasserstoff-alpha-Filter.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Sonne_Wasserstoff-alpha-Filter.jpg  Lizenz: GNU Free Documentation License  Bearbeiter: Original uploader was StephanPsy at de.wikipedia Datei:Solar eclips 1999 4.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Solar_eclips_1999_4.jpg  Lizenz: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported  Bearbeiter: Luc Viatour Datei:Sun in X-Ray.png  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Sun_in_X-Ray.png  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: NASA Goddard Laboratory for Atmospheres Datei:Sunspot TRACE.jpeg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Sunspot_TRACE.jpeg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: ComputerHotline, Denniss, Julia W, Neukoln, Newone, Pmsyyz, Rainald62, Sebman81, Wildfeuer, Xgarciaf, Yann, 2 anonyme Bearbeitungen Datei:Son-2.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Son-2.jpg  Lizenz: GNU Free Documentation License  Bearbeiter: Original uploader was StephanPsy at de.wikipedia Datei:Sonnenfleck.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Sonnenfleck.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: NASA Datei:Tachocline.gif  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Tachocline.gif  Lizenz: Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0  Bearbeiter: Global Oscillation Network Group. 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Henbest / H. Couper. Jschmied at de.wikipedia Datei:Son-3.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Son-3.jpg  Lizenz: GNU Free Documentation License  Bearbeiter: Benutzer:StephanPsy Datei:FraunhoferLinesDiagram.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:FraunhoferLinesDiagram.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: NASA Datei:HI6563 fulldisk.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:HI6563_fulldisk.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: CWitte, ComputerHotline Datei:Ulysses spacecraft.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Ulysses_spacecraft.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: Bricktop, GDK, Hellisp, Ingolfson, Thuresson, Uwe W. Datei:SOHONearSun1.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:SOHONearSun1.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: NASA Datei:Solar Dynamics Observatory 1.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Solar_Dynamics_Observatory_1.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: NASA Datei:Trundholm.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Trundholm.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: Bukk, Hazhk, Mattes, Sir Gawain, Winterkind Datei:The sun1.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:The_sun1.jpg  Lizenz: GNU Free Documentation License  Bearbeiter: DrKiernan, Halfdan, HappyLogolover2011, Patricka, Sebman81, Tom, 2 anonyme Bearbeitungen 51 Pegasi 1 51 Pegasi Datenbanklinks zu 51 Pegasi [1] Stern 51 Pegasi Der rote Kreis markiert die Position von 51 Pegasi im Sternbild Pegasus. Beobachtungsdaten Äquinoktium: J2000.0, Epoche: J2000.0 Sternbild Pegasus Rektaszension 22h 57m 27,98s [2] Deklination +20° 46' 7,8. [2] Scheinbare Helligkeit 5,49 mag [2] Typisierung Spektralklasse G2,5IVa (G4-5Va) [2] B-V-Farbindex 0,67 [3] U-B-Farbindex 0,21 [3] R-I-Index 0,34 [3] Astrometrie Radialgeschwindigkeit (-31,2 ± 2) km/s [2] Parallaxe (65,10 ± 0,76) mas [4] Entfernung [4] (50,1 ± 0,6) Lj (15,4 ± 0,2) pc Visuelle Absolute Helligkeit Mvis +4,51 mag Eigenbewegung  [2] Rek.-Anteil: (207,25 ± 0,31) mas/a Dekl.-Anteil: (60,34 ± 0,30) mas/a Physikalische Eigenschaften 51 Pegasi 2 Masse 1,06 M. Radius 1,15 bis 1,4 R. Leuchtkraft 1,30 L. Oberflächentemperatur 5665 K Metallizität [Fe/H] ca. 0,12 Rotationsdauer 37 Tage Alter ˜ 8 Mrd. a Andere Bezeichnungen und Katalogeinträge Flamsteed-Bezeichnung 51 Pegasi Bonner Durchmusterung BD +19° 5036 Bright-Star-Katalog HR 8729 [5] Henry-Draper-Katalog HD 217014 [6] Hipparcos-Katalog HIP 113357 [7] SAO-Katalog SAO 90896 [8] Tycho-Katalog TYC 1717-2193-1[9] Weitere Bezeichnungen NLTT 55385 • USNO-B1.0 1107-00589893 Aladin previewer [10] 51 Pegasi ist ein 50 Lichtjahre entfernter sonnenähnlicher Stern im Sternbild Pegasus. Seine scheinbare Helligkeit beträgt 5,49 mag, sodass er in dunklen Nächten gerade noch mit freiem Auge zu erkennen ist. 51 Pegasi ist ein gelber Zwerg, dessen Alter auf etwa 8 Mrd. Jahre geschätzt wird. Damit ist er fast 3 Mrd. Jahre älter als die Sonne. Seine Masse ist 4 bis 6 % höher als die der Sonne und besteht aus mehr Metallen als sie, da seine Wasserstoffvorräte langsam ausgehen. Sein Spektraltyp ist G2.5V oder G4-5Va. 1995 wurde von Michel Mayor und Didier Queloz vom Departement für Astronomie der Universität Genf um 51 Pegasi der erste Planet außerhalb unseres Sonnensystems (Exoplanet) entdeckt, der um einen sonnenähnlichen Stern kreist. Der Planet mit der Bezeichnung 51 Pegasi b hat 0,46 Jupitermassen und umrundet den Stern in 4,2 Tagen in einer Entfernung von nur 0,05 astronomischen Einheiten (AE). Einzelnachweise [1] http:/ / toolserver. org/ ~geohack/ skyhack. php?ra=22. 9577725& de=20. 768833333333& size=0. 0016666666666667& name=51+ Pegasi& object=51%20Pegasi [2] SIMBAD-Datenbank (http:/ / simbad. u-strasbg. fr/ simbad/ sim-id?Ident=51 Pegasi) [3] Bright Star Catalogue (http:/ / vizier. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-S?HR 8729) [4] Hipparcos-Katalog (http:/ / vizier. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-S?HIP 113357) [5] http:/ / cdsarc. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-5?-source=V/ 50& -out. all& -out. max=10& HR==8729 [6] http:/ / cdsarc. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-5?-source=III/ 135A/ catalog& -out. all& -out. max=10& HD==217014 [7] http:/ / vizier. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-5?-source=I/ 311& -out. all& -out. max=10& HIP==113357 [8] http:/ / cdsarc. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-5?-source=I/ 131A/ sao& -out. all& -out. max=10& SAO==90896 [9] http:/ / cdsarc. u-strasbg. fr/ viz-bin/ VizieR-5?-source=I/ 259& -out. all& -out. max=100& TYC1=1717& TYC2=2193& TYC3=1 [10] http:/ / aladin. u-strasbg. fr/ java/ alapre. pl?-c=22+ 57+ 27. 981+ 20+ 46+ 07. 80& button=RGB Pegasus (Sternbild) 1 Pegasus (Sternbild) Sternbild Pegasus Karte des Sternbilds Pegasus Lateinischer Name Pegasus Lateinischer Genitiv Pegasi Kürzel Peg Rektaszension 21h 08m 43s bis 0h 14m 58s Deklination +2° 19' 32. bis +36° 36' 25. Fläche 1121 deg² Rang 7 Vollständig sichtbar 90° Nord bis 53° Süd Beobachtungszeit für Mitteleuropa Herbst Anzahl der Sterne heller als 3 mag 5 Hellster Stern (Größe) Enif (2,39) Meteorströme • Pegasiden Nachbarsternbilder (von Norden im Uhrzeigersinn) • Eidechse • Schwan • Fuchs • Delphin • Füllen • Wassermann • Fische • Andromeda Pegasus (Sternbild) 2 Künstlerische Darstellung des Sternbildes Pegasus Das Sternbild Pegasus, wie es mit dem bloßen Auge gesehen werden kann Der Pegasus ist ein Sternbild knapp nördlich des Himmelsäquators. Es ist am besten am abendlichen Herbsthimmel zu sehen und fällt dadurch auf, dass 4 seiner Hauptsterne annähernd ein Quadrat bilden. Beschreibung Der Pegasus ist ein ausgedehntes Sternbild am Herbsthimmel, das ein auf dem Kopf stehendes fliegendes Pferd darstellen soll. Die Sterne ., a, ß und Sirrah bilden dessen Körper – wobei Sirrah eigentlich zur Andromeda gehört. Die Sterne ., . und e formen den Hals und Kopf des Pferdes. Diese Sterne führen zum Kugelsternhaufen M 15. Geschichte Pegasus gehört zu den 48 Sternbildern der antiken Astronomie, die von Ptolemäus erwähnt wurden. 51 Pegasi war der erste Stern (nach unserer Sonne), bei dem ein Planetensystem nachgewiesen wurde. Bei der Auswertung des Spektrums zeigte sich, dass der Stern von einem Planeten von der Größe des Jupiter umkreist wird. Mythologie Der griechischen Mythologie nach war Pegasos ein geflügeltes Pferd, das dem Hals der todbringenden Medusa entsprang, nachdem Perseus ihr das Haupt abschlug. Das Flügelross entfloh und wurde später von Bellerophon eingefangen, der mit ihm zahlreiche Abenteuer erlebte. Als sich aber Bellerophon zu den Göttern aufschwingen wollte, zog er sich den Zorn des Zeus zu. Zeus sandte eine Bremse aus, die Pegasus stach. Das Ross scheute und warf Bellerophon ab, der unsanft auf der Erde landete. Pegasus flog weiter zum Olymp und trägt seither die Blitze des Zeus. Himmelsobjekte Sterne Pegasus (Sternbild) 3 Stern Namen Größe e 8 Enif 2,39m 673 K2 Ib ß 53 Scheat 2,4 bis 3,0m 199 M222 II-III a 54 Markab, Menkib 2,49m 140 B9.5 III . 88 Algenib 2,80 bis 2,86m 333 B2 IV . 44 Matar 2,93m 215 G2 II-III . 42 Homam 3,41m 209 B8.5 V µ 48 Sadalbari 3,51m 117 M2 III . 26 Baham 3,52m 97 A2V . 24 3,77m 38 F5 V . 47 3,97m 395 G8 II-III 1 4,08m 154 K1 III . 10 Jih 4,14m 115 F5 IV . 46 4,20m 53 F7 V . 89 4,20m 53 F7 V p2 29 4,28m 252 F5 III . 22 4,42m 173 F8IV 9 4,43m 901 G5 Ib 2 4,52m 443 M1 III 55 4,54m 322 M2 III 7 4,54m 178 G8 III t 62 Salm, Kerb 4,6m ca. 160 A5 IV . 84 4,63m 433 M3 III 56 4,76m 537 K0 Iip 35 4,78m 160 K0 III 32 4,78m 607 B9 III . 43 4,80m 305 A1 IV 31 4,82m 971 B2 IV-V . 22 4,86m 263 K4 III . 50 4,91m 282 A1V 78 4,93m 235 K0 III 72 4,97m 548 K4 III Pegasus (Sternbild) 4 57 GZ Pegasi 5,05m 762 M4 IIIs+ f 81 5,06m 437 M2 III 14 5,07m 303 A1 Vs 77 5,09m 818 M2 III 16 5,09m 512 B3 V 66 5,09m 330 K3 III s 49 5,16 88 F7 IV 59 5,15m 253 A5 Vn 12 5,29m 1129 K0 Ib 7 5,30m 522 M2 III 82 HT 5,30m 188 A4 Vn 71 HW 5,33m 575 M5 IIIa HR 5,34m 256 K2 III 13 5,34m 109 F2 III-IV 64 5,35m 834 B6 III 30 5,37m 919 B5 IV 58 5,39m 619 B9 III 51 5,45m 50 G5 V 5 5,46m 321 F1 IV 75 KS Pegasi 5,49m 239 A1 Vn a Pegasi ist ein 140 Lichtjahre entfernter, bläulich leuchtender Stern der Spektralklasse B9. Der Name Markab des Sterns a Pegasi ist altarabischen Ursprungs und bedeutet „Sattel“. Mehrfachsterne System Größen Abstand a 2,5 / 7,8 / 11m 138 / 82" 1 4,2 / 9,3m 36" 37 5,8 / 7,1m 0,6" 72 5,7 / 5,8m 0,5" e Pegasi ist ein Dreifachsternsystem in 673 Lichtjahren Entfernung. Der Hauptstern ist extrem leuchtkräftig und besitzt die 11fache Masse und den 175fachen Durchmesser unserer Sonne. 1972 zeigte der Stern einen Helligkeitsausbruch, wobei er mit 0,70m auffallend hell wurde. Im weiten Abstand von 138 Bogensekunden befindet sich ein 7,8m heller Begleitstern, der bereits im Prismenfernglas sichtbar wird. Zur Beobachtung der dritten Komponente benötigt man ein Teleskop. Pegasus (Sternbild) 5 Der arabische Name Enif leitet sich von „Maul“ (des Pferdes) ab. Veränderliche Sterne Stern Größe Periode Typ ß 2,4 bis 3,0m unregelmäßig . 2,80 bis 2,86m 0,1575 Tage Beta-Cephei-Stern ß Pegasi ist ein Veränderlicher Stern in 199 Lichtjahren Entfernung. Es handelt sich um einen Roten Riesen mit dem 200fachen Durchmesser der Sonne. Seine Helligkeit schwankt in unregelmäßigen Zeiträumen zwischen 2,4 und 3,0m. Der arabische Name Scheat bedeutet „Vorderbein“ (des Pferdes). . Pegasi ist ein 333 Lichtjahre entfernter pulsationsveränderlicher Stern vom Typ Beta-Cephei. Seine Helligkeit verändert sich geringfügig über einen Zeitraum von 3 Stunden und 47 Minuten. Der arabische Name Algenib bedeutet „Flanke“ (des Pferdes). Messier- und NGC-Objekte NGC 7331 und Stephans Quintett durch ein 20 cm Amateurteleskop fotografiert. Amateuraufnahme von NGC 7331 und Stephans Quintett. Der abgebildete Bildausschnitt ist in der Aufsuchkarte markiert Aufsuchkarte für NGC 7331 und Stephans Quintett. Das rote Rechteck entspricht dem fotografierten Ausschnitt Pegasus (Sternbild) 6 Messier (M) NGC sonstige Größe Typ Name 15 7078 6,0m Kugelsternhaufen 7217 10,1m Galaxie 7317 Galaxie 7318B Galaxie 7319 Galaxie 7320 Galaxie 7331 9,5m Galaxie 7479 10,9m Galaxie 7673 Galaxie Der Kugelsternhaufen M 15 ist ca. 30.000 Lichtjahre entfernt. Im Fernglas erscheint er als nebliger Fleck. Mit einem Teleskop ab 15 cm Öffnung kann man den Sternhaufen in Einzelsterne auflösen. NGC 7331 ist eine Spiralgalaxie vom Typ Sb in ca. 60 Millionen Lichtjahren Entfernung. Die Galaxie kann mit einem Teleskop ab 10 cm Öffnung beobachtet werden. Die Galaxien NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B, NGC 7319 und NGC 7320 bilden eine Gruppe, die Stephans Quintett genannt wird. Aufgrund ihrer Entfernung von etwa 380 Millionen Lichtjahren besitzen die Galaxien eine geringe Helligkeit. Zu ihrer Beobachtung benötigt man ein Teleskop ab 20 cm Öffnung. NGC 7479 ist eine Balkenspiralgalaxie. Pegasos (Mythologie) 1 Pegasos (Mythologie) Pegasos Pegasos (griechisch ...as.. Pegasos, Plural ...as.. Pegasoi, lateinisch Pegasus) ist in der griechischen Mythologie ein geflügeltes Pferd. Mythos Pegasos, attischer rotfiguriger Lekythos, 480-460 v. Chr., Staatliche Antikensammlungen (Inv. 2504) Pegasusstatue im Sacro Bosco-Park Pegasos war das Kind des Meeresgottes Poseidon und der Gorgone Medusa. Die Überlieferungen über seine Geburt variieren: Eine Version berichtet, er sei aus Medusas Nacken entsprungen, als diese von Perseus geköpft wurde. Hierbei sei er als Zwilling von Chrysaor zur Welt gekommen. Eine andere erzählt, er sei aus jener Stelle der Erde entsprungen, auf welche Medusas Blut getropft sei. Pegasos trug Bellerophon in seinem Kampf gegen die Chimaira und die Amazonen. Es gibt verschiedene Geschichten, wie Bellerophon Pegasos gefunden habe: So sagen einige, dass der Held ihn trinkend am Brunnen von Peirene (am „pirenischen Quell“) gefunden habe, andere berichten, dass entweder Athene oder Poseidon Pegasos zu Bellerophon führten. Bevor er Bellerophon beistand, brachte Pegasos Blitz und Donner zu Zeus und nach dem Tod Bellerophons kehrte er zum Berg Olymp zurück, um den Göttern zu helfen. Angeblich entstanden durch Pegasos’ Hufschlag zwei Brunnen: einer auf Geheiß von Zeus auf dem Gebirge Helikon (der „helikonische Quell“, aus dem alle Dichter trinken), ein zweiter in Troizen (vgl. auch Hippokrene). Pegasos wurde in ein Sternbild verwandelt, aber eine Feder seiner Flügel fiel nahe der Stadt Tarsos zurück auf die Erde und gab der Stadt ihren Namen. Seine Ursprünge als Mischwesen sind vermutlich orientalischer Herkunft. Er wurde häufig in der kretischen und kleinasiatischen Kunst dargestellt. Pegasos (Mythologie) 2 Vorderseite einer Silber-Tridrachme aus Korinth, ca. 308–306 v. Chr. Serigrafie «Das Wichtige ist nicht immer wichtig» von Adi Holzer aus dem Jahr 1976 (Werksverzeichnis 269). Rezeption Die Quelle des Pegasus als Quelle aller Weisheit findet sich im berühmten Literaturexkurs in Gottfrieds von Straßburg Tristan, Vers 4728ff.: ich waene, er (gemeint ist Heinrich von Veldeke) sîne wîsheit / ûz Pegases ursprunge nam, / von dem diu wîsheit elliu kam. In der Heraldik wird Pegasus auch Flügelpferd genannt. Es ist im Wappen des Templerordens als Zeichen der Armut abgebildet. Im übertragenen Sinne wird der geflügelte Pegasus als das Dichterross angesehen, als ein von dem Dichter gerittenes Sinnbild der Dichtkunst.[1] Im Märchenschach wird eine Figur wegen ihrer besonderen Fähigkeiten Pegasus genannt. In Neuinterpretationen der Sage um das geflügelte Pferd wird Pegasos nicht Bellerophon, sondern dem berühmteren Perseus zur Seite gestellt, wie z. B. im Film Kampf der Titanen oder in Joachim Wtewaels Gemälde Andromeda. Einzelnachweise [1] Eintrag auf Duden online (http:/ / www. duden. de/ rechtschreibung/ Pegasus) Literatur • F. Hannig: Pegasos. In: Wilhelm Heinrich Roscher (Hrsg.): Ausführliches Lexikon der griechischen und römischen Mythologie. Band 3,2, Leipzig 1909, Sp. 1727–1752 ( Digitalisat (http:/ / www. archive. org/ stream/ ausfhrlichesle0302rosc#page/ n39/ mode/ 1up)). • Gustav Türk: Pegasos. In: Paulys Realencyclopädie der classischen Altertumswissenschaft (RE). Band XIX,1, Stuttgart 1937, Sp. 56–62. • Nikolaos Yalouris: Pegasus. Ein Mythos in der Kunst. Philipp von Zabern, Mainz 1987, ISBN 3-8053-0890-6. Weblinks • Pegasos (http:/ / www. theoi. com/ Ther/ HipposPegasos. html) im Theoi Project (englisch) Quelle(n) und Bearbeiter des/der Artikel(s) 3 Quelle(n) und Bearbeiter des/der Artikel(s) Pegasos (Mythologie)  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?oldid=116716465  Bearbeiter: 32X, AdamSmith, Alnilam, Ambross07, AndreasPraefcke, Anonymus Nr.: 217.184.25.67, Archy, ArtMechanic, Bangalorius, CatMan61, Dandelo, Der.Traeumer, DerHexer, DerKaiser, Dominik, Don Magnifico, EinHuluvu, Ennimate, Ephraim33, Euphoriceyes, Gemini1980, Gerhardvalentin, HAH, Head, Heimwerker, Hornimor, Horsefreund, Irmgard, Jesi, JohannG, Jón, Karl-Henner, Klara Rosa, Kriddl, Lefcant, Martin Bahmann, MatthiasKabel, Michael Gäbler, Michael Kümmling, Minoo, Obersachse, OecherAlemanne, PDD, Peter200, Pitichinaccio, Pittimann, Raymond, Renato Caniatti, Robin Hood, SDB, Salomis, Satyrios, ScD, Shikai shaw, Spuk968, Stefan Kühn, Streifengrasmaus, TomCatX, Tommy Kellas, Tzzzpfff, Urbanus, Wamito, Wheeke, Woches, Wst, Wurblzap, Yorg, Zacke, €pa, 69 anonyme Bearbeitungen Quelle(n), Lizenz(en) und Autor(en) des Bildes Datei:Pegasus (PSF).png  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Pegasus_(PSF).png  Lizenz: unbekannt  Bearbeiter: Haabet, Igno2 Datei:Pegasos Staatliche Antikensammlungen 2504.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Pegasos_Staatliche_Antikensammlungen_2504.jpg  Lizenz: Public Domain  Bearbeiter: User:Bibi Saint-Pol Datei:Bomarzo Pegasus.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Bomarzo_Pegasus.jpg  Lizenz: Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0,2.5,2.0,1.0  Bearbeiter: Pitichinaccio Datei:Tridrachm Corinth 308-306 obverse CdM Paris.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Tridrachm_Corinth_308-306_obverse_CdM_Paris.jpg  Lizenz: Creative Commons Attribution 2.5  Bearbeiter: User:Jastrow Datei:Adi Holzer Werksverzeichnis 269.jpg  Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Adi_Holzer_Werksverzeichnis_269.jpg  Lizenz: Attribution  Bearbeiter: Adi Holzer Lizenz Wichtiger Hinweis zu den Lizenzen Die nachfolgenden Lizenzen bezieht sich auf den Artikeltext. Im Artikel gezeigte Bilder und Grafiken können unter einer anderen Lizenz stehen sowie von Autoren erstellt worden sein, die nicht in der Autorenliste erscheinen. Durch eine noch vorhandene technische Einschränkung werden die Lizenzinformationen für Bilder und Grafiken daher nicht angezeigt. An der Behebung dieser Einschränkung wird gearbeitet. Das PDF ist daher nur für den privaten Gebrauch bestimmt. Eine Weiterverbreitung kann eine Urheberrechtsverletzung bedeuten. Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported - Deed Diese "Commons Deed" ist lediglich eine vereinfachte Zusammenfassung des rechtsverbindlichen Lizenzvertrages (http:/ / de. wikipedia. org/ wiki/ Wikipedia:Lizenzbestimmungen_Commons_Attribution-ShareAlike_3. 0_Unported) in allgemeinverständlicher Sprache. Sie dürfen: • das Werk bzw. den Inhalt vervielfältigen, verbreiten und öffentlich zugänglich machen • Abwandlungen und Bearbeitungen des Werkes bzw. Inhaltes anfertigen Zu den folgenden Bedingungen: • Namensnennung — Sie müssen den Namen des Autors/Rechteinhabers in der von ihm festgelegten Weise nennen. • Weitergabe unter gleichen Bedingungen — Wenn Sie das lizenzierte Werk bzw. den lizenzierten Inhalt bearbeiten, abwandeln oder in anderer Weise erkennbar als Grundlage für eigenes Schaffen verwenden, dürfen Sie die daraufhin neu entstandenen Werke bzw. Inhalte nur unter Verwendung von Lizenzbedingungen weitergeben, die mit denen dieses Lizenzvertrages identisch, vergleichbar oder kompatibel sind. 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COPYING IN QUANTITY If you publish printed copies (or copies in media that commonly have printed covers) of the Document, numbering more than 100, and the Document's license notice requires Cover Texts, you must enclose the copies in covers that carry, clearly and legibly, all these Cover Texts: Front-Cover Texts on the front cover, and Back-Cover Texts on the back cover. Both covers must also clearly and legibly identify you as the publisher of these copies. The front cover must present the full title with all words of the title equally prominent and visible. You may add other material on the covers in addition. Copying with changes limited to the covers, as long as they preserve the title of the Document and satisfy these conditions, can be treated as verbatim copying in other respects. If the required texts for either cover are too voluminous to fit legibly, you should put the first ones listed (as many as fit reasonably) on the actual cover, and continue the rest onto adjacent pages. Lizenz 4 If you publish or distribute Opaque copies of the Document numbering more than 100, you must either include a machine-readable Transparent copy along with each Opaque copy, or state in or with each Opaque copy a computer-network location from which the general network-using public has access to download using public-standard network protocols a complete Transparent copy of the Document, free of added material. If you use the latter option, you must take reasonably prudent steps, when you begin distribution of Opaque copies in quantity, to ensure that this Transparent copy will remain thus accessible at the stated location until at least one year after the last time you distribute an Opaque copy (directly or through your agents or retailers) of that edition to the public. It is requested, but not required, that you contact the authors of the Document well before redistributing any large number of copies, to give them a chance to provide you with an updated version of the Document. 4. MODIFICATIONS You may copy and distribute a Modified Version of the Document under the conditions of sections 2 and 3 above, provided that you release the Modified Version under precisely this License, with the Modified Version filling the role of the Document, thus licensing distribution and modification of the Modified Version to whoever possesses a copy of it. In addition, you must do these things in the Modified Version: • A. Use in the Title Page (and on the covers, if any) a title distinct from that of the Document, and from those of previous versions (which should, if there were any, be listed in the History section of the Document). You may use the same title as a previous version if the original publisher of that version gives permission. • B. List on the Title Page, as authors, one or more persons or entities responsible for authorship of the modifications in the Modified Version, together with at least five of the principal authors of the Document (all of its principal authors, if it has fewer than five), unless they release you from this requirement. • C. State on the Title page the name of the publisher of the Modified Version, as the publisher. • D. Preserve all the copyright notices of the Document. • E. Add an appropriate copyright notice for your modifications adjacent to the other copyright notices. • F. Include, immediately after the copyright notices, a license notice giving the public permission to use the Modified Version under the terms of this License, in the form shown in the Addendum below. • G. Preserve in that license notice the full lists of Invariant Sections and required Cover Texts given in the Document's license notice. • H. Include an unaltered copy of this License. • I. Preserve the section Entitled "History", Preserve its Title, and add to it an item stating at least the title, year, new authors, and publisher of the Modified Version as given on the Title Page. If there is no section Entitled "History" in the Document, create one stating the title, year, authors, and publisher of the Document as given on its Title Page, then add an item describing the Modified Version as stated in the previous sentence. • J. Preserve the network location, if any, given in the Document for public access to a Transparent copy of the Document, and likewise the network locations given in the Document for previous versions it was based on. These may be placed in the "History" section. You may omit a network location for a work that was published at least four years before the Document itself, or if the original publisher of the version it refers to gives permission. • K. For any section Entitled "Acknowledgements" or "Dedications", Preserve the Title of the section, and preserve in the section all the substance and tone of each of the contributor acknowledgements and/or dedications given therein. • L. Preserve all the Invariant Sections of the Document, unaltered in their text and in their titles. Section numbers or the equivalent are not considered part of the section titles. • M. Delete any section Entitled "Endorsements". Such a section may not be included in the Modified Version. • N. Do not retitle any existing section to be Entitled "Endorsements" or to conflict in title with any Invariant Section. • O. Preserve any Warranty Disclaimers. If the Modified Version includes new front-matter sections or appendices that qualify as Secondary Sections and contain no material copied from the Document, you may at your option designate some or all of these sections as invariant. To do this, add their titles to the list of Invariant Sections in the Modified Version's license notice. These titles must be distinct from any other section titles. You may add a section Entitled "Endorsements", provided it contains nothing but endorsements of your Modified Version by various parties--for example, statements of peer review or that the text has been approved by an organization as the authoritative definition of a standard. You may add a passage of up to five words as a Front-Cover Text, and a passage of up to 25 words as a Back-Cover Text, to the end of the list of Cover Texts in the Modified Version. Only one passage of Front-Cover Text and one of Back-Cover Text may be added by (or through arrangements made by) any one entity. If the Document already includes a cover text for the same cover, previously added by you or by arrangement made by the same entity you are acting on behalf of, you may not add another; but you may replace the old one, on explicit permission from the previous publisher that added the old one. The author(s) and publisher(s) of the Document do not by this License give permission to use their names for publicity for or to assert or imply endorsement of any Modified Version. 5. COMBINING DOCUMENTS You may combine the Document with other documents released under this License, under the terms defined in section 4 above for modified versions, provided that you include in the combination all of the Invariant Sections of all of the original documents, unmodified, and list them all as Invariant Sections of your combined work in its license notice, and that you preserve all their Warranty Disclaimers. The combined work need only contain one copy of this License, and multiple identical Invariant Sections may be replaced with a single copy. If there are multiple Invariant Sections with the same name but different contents, make the title of each such section unique by adding at the end of it, in parentheses, the name of the original author or publisher of that section if known, or else a unique number. Make the same adjustment to the section titles in the list of Invariant Sections in the license notice of the combined work. In the combination, you must combine any sections Entitled "History" in the various original documents, forming one section Entitled "History"; likewise combine any sections Entitled "Acknowledgements", and any sections Entitled "Dedications". You must delete all sections Entitled "Endorsements". 6. COLLECTIONS OF DOCUMENTS You may make a collection consisting of the Document and other documents released under this License, and replace the individual copies of this License in the various documents with a single copy that is included in the collection, provided that you follow the rules of this License for verbatim copying of each of the documents in all other respects. You may extract a single document from such a collection, and distribute it individually under this License, provided you insert a copy of this License into the extracted document, and follow this License in all other respects regarding verbatim copying of that document. 7. AGGREGATION WITH INDEPENDENT WORKS A compilation of the Document or its derivatives with other separate and independent documents or works, in or on a volume of a storage or distribution medium, is called an "aggregate" if the copyright resulting from the compilation is not used to limit the legal rights of the compilation's users beyond what the individual works permit. When the Document is included in an aggregate, this License does not apply to the other works in the aggregate which are not themselves derivative works of the Document. If the Cover Text requirement of section 3 is applicable to these copies of the Document, then if the Document is less than one half of the entire aggregate, the Document's Cover Texts may be placed on covers that bracket the Document within the aggregate, or the electronic equivalent of covers if the Document is in electronic form. Otherwise they must appear on printed covers that bracket the whole aggregate. 8. TRANSLATION Translation is considered a kind of modification, so you may distribute translations of the Document under the terms of section 4. Replacing Invariant Sections with translations requires special permission from their copyright holders, but you may include translations of some or all Invariant Sections in addition to the original versions of these Invariant Sections. You may include a translation of this License, and all the license notices in the Document, and any Warranty Disclaimers, provided that you also include the original English version of this License and the original versions of those notices and disclaimers. In case of a disagreement between the translation and the original version of this License or a notice or disclaimer, the original version will prevail. If a section in the Document is Entitled "Acknowledgements", "Dedications", or "History", the requirement (section 4) to Preserve its Title (section 1) will typically require changing the actual title. 9. TERMINATION You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Document except as expressly provided for under this License. Any other attempt to copy, modify, sublicense or distribute the Document is void, and will automatically terminate your rights under this License. However, parties who have received copies, or rights, from you under this License will not have their licenses terminated so long as such parties remain in full compliance. 10. FUTURE REVISIONS OF THIS LICENSE The Free Software Foundation may publish new, revised versions of the GNU Free Documentation License from time to time. Such new versions will be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to address new problems or concerns. See http:/ / www. gnu. org/ copyleft/ . Each version of the License is given a distinguishing version number. If the Document specifies that a particular numbered version of this License "or any later version" applies to it, you have the option of following the terms and conditions either of that specified version or of any later version that has been published (not as a draft) by the Free Software Foundation. If the Document does not specify a version number of this License, you may choose any version ever published (not as a draft) by the Free Software Foundation. ADDENDUM: How to use this License for your documents To use this License in a document you have written, include a copy of the License in the document and put the following copyright and license notices just after the title page: Copyright (c) YEAR YOUR NAME. Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 or any later version published by the Free Software Foundation; with no Invariant Sections, no Front-Cover Texts, and no Back-Cover Texts. A copy of the license is included in the section entitled "GNU Free Documentation License". If you have Invariant Sections, Front-Cover Texts and Back-Cover Texts, replace the "with...Texts." line with this: with the Invariant Sections being LIST THEIR TITLES, with the Front-Cover Texts being LIST, and with the Back-Cover Texts being LIST. If you have Invariant Sections without Cover Texts, or some other combination of the three, merge those two alternatives to suit the situation. If your document contains nontrivial examples of program code, we recommend releasing these examples in parallel under your choice of free software license, such as the GNU General Public License, to permit their use in free software.