Planetenstürme Simulation: So kommt das Sechseck auf den Saturn

Ein gigantisches Sechseck über dem Nordpol des Saturn fasziniert die Wissenschaft. Wie kommt es zu dieser stabilen mathematischen Struktur? Eine neue Simulation von Forschern nähert sich dem Phänomen an.

Ein Vergleich zeigt oben ein Foto des tatsächlich beobachteten Sechsecks am Nordpol des Saturn. Unten wird die neue Strömungssimulation der Harvard-Forscher gezeigt.
Ein Vergleich zeigt oben ein Foto des tatsächlich beobachteten Sechsecks am Nordpol des Saturn. Unten wird die neue Strömungssimulation der Harvard-Forscher gezeigt. Bildrechte: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/Rakesh K. Yadav

Zunächst war es den Raumsonden Voyager 1 und 2 aufgefallen, dann lieferte Cassini noch genauere Bilder: Ein gigantisches Sechseck am Nordpol des Saturn fasziniert Weltraumforscher und wirft die Frage nach seiner Entstehung auf. Die meisten Strukturen, die im Weltall beobachtet werden können, sind rund oder chaotisch. Was also ruft ein stabiles Sechseck hervor, ein Hexagon. Sind hier womöglich Außerirdische am Werk?

Ist das Natur oder ET?

Eine neue Simulation von Forschern um Rakesh Yadav von der Universität Harvard kommt zum Ergebnis, dass es sich bei dem Hexagon um ein natürliches Phänomen handelt. Die Wissenschaftler berechneten, wie sich die äußeren Atmosphärenschichten des Gasriesen wahrscheinlich verhalten. Demnach gibt es neben dem zentralen Sturm genau über dem Nordpol noch mehrere weitere Wirbel in den unteren, nicht sichtbaren Schichten.

Diese Wirbel klemmen einen ostwärts verlaufenden Jetstream ein. Der Starkwind nimmt durch die ihn einklemmenden Stürme eine sechseckige Struktur an. Die Simulation zeigt allerdings eine Struktur mit insgesamt neun Kanten. Die tatsächliche Konfiguration der Strömungen in der Saturnatmosphäre scheint daher noch etwas anders zu sein. Grundsätzlich aber nähert sich das Modell dem Phänomen an. Neue Simulationen mit höherer Rechenleistung könnten hier weitere Erkenntnisse bringen, schreiben die Autoren.

Das von der Raumsonde Cassini aufgenommene Handout-Foto der Nasa zeigt den rotierenden Wirbel des Saturn-Nordpolarsturms, der einer gigantischen tiefroten Rose entspricht, die in diesem Falschfarbenbildvon grünem Laub umgeben ist. Messungen haben das Auge auf einen Durchmesser von 2.000 Kilometern bestimmt mit Wolkengeschwindigkeiten von rund 540 Kilometern pro Stunde. Bei der Aufnahme wurde eine Kombination von Spektralfiltern verwendet, die für Wellenlängen im Nah-Infrarot-Bereich empfindlich waren. 20 Jahre nach dem Start von «Cassini» steht jetzt das große Finale bevor: 22 mal soll die Nasa-Raumsonde zwischen dem Saturn und seinen Ringen durchfliegen, bevor sie sich in den Planeten stürz
Das von der Raumsonde Cassini aufgenommene Foto der Nasa zeigt den rotierenden Wirbel des Saturn-Nordpolarsturms, der einer gigantischen tiefroten Rose entspricht, die in diesem Falschfarbenbildvon grünem Laub umgeben ist. Die sechseckige Strukur fasziniert seit ihrer Entdeckung die Wissenschaft. Bildrechte: NASA/JPL-Caltech/dpa

Die Besonderen Saturnpole Der Wirbelsturm am Nordpol des Saturn hat ein 8.000 Kilometer durchmessendes Gegenstück am Südpol. Das Besondere an den Polen des Ringplaneten ist außerdem: anders als bei den anderen Planeten des Sonnensystems ist es hier wärmer als auf dem Rest der Oberfläche - die allerdings zum größten Teil aus Wasserstoff besteht.

(ens)

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