Am 12. November wurde es 35 Jahre alt, als das Raumschiff NASA Voyager-1 in der Nähe von Saturn flog. Zwischen seiner Spannweite und der Spannweite seines Twin-Voyager 2 im nächsten Jahr haben wir das beste Bild des Saturn-Systems seit mehr als 20 Jahren. Aber was wissen wir über Voyager 1?
Jeder weiß, dass es insgesamt fünf Missionen gab, die Saturn besuchten. Pioneer 11 passierte 1979 den Planeten und seine Satelliten, gefolgt von Voyager 1 und Voyager 2 in den Jahren 1980 und 1981. Das Raumschiff nutzte die seltene Struktur der Planeten, die es ihnen ermöglichte, Jupiter, Saturn, Uran und Neptun zu studieren.
Dann gab es eine lange Pause, bis Cassini 1997 auf dem Planeten ankam. Seine Forschung, die bis 2004 dauerte, kann nicht neu bewertet werden, da es eine wertvolle langfristige Mission für das Saturn-System war. Die Mitarbeiter der Cassini-Mission beobachteten Veränderungen in der Atmosphäre des Saturn und seiner Satelliten sowie der Bewegung des Planeten um die Sonne und erhielten unterschiedliche Daten zur Temperatur in der nördlichen und südlichen Hemisphäre. Travel Voyager-1 hingegen durfte die ersten Bilder des Planeten und seiner Satelliten aus nächster Nähe aufnehmen.
Saturnringe
Während Saturnringe auch durch ein kleines Teleskop sichtbar sind, ist ein Raumschiff erforderlich, um sie detailliert zu betrachten. Pioneer 11 bestand 1979 den Saturn und stellte fest, dass der F-Ring fragmentierter aussieht als erwartet. Später gab die NASA bekannt, dass der Ring voller "Trauben" und "eigentümlicher Knicke" sei. Der Ring wurde vom Voyager-1-Apparat beim Vorbeiflug an Saturn im Jahr 1980 eingehend untersucht. Es wird aber noch einige Jahrzehnte dauern, bis die Wissenschaftler verstehen, was passiert. Cassini wurde die erste Langzeitmission zum Saturn und entdeckte, dass die Umlaufbahnen von Prometheus und Pandora - zwei kleinen Satelliten - sichtbare Veränderungen in der Form des F-Rings verursachen.
Enceladus
Enceladus ist einer der beeindruckendsten Satelliten des Sonnensystems, da Geysire in den Weltraum eindringen. Cassini hat diese Emissionen zum ersten Mal vor 10 Jahren entdeckt und sie erst kürzlich durchlaufen, um eine Probe des Materials zu entnehmen. Einige Wissenschaftler glauben, dass diese mit Wasser gefüllten Geysire Hinweise auf das Leben unter dem Eis geben könnten.
Außerdem zeigte das Foto von Enceladus (links) 1980, dass die Oberfläche mit wenigen Kratern und viel Eis relativ jung aussieht. Bis heute wissen wir wenig darüber, welche Prozesse unter der Oberfläche ablaufen.
Atlas
Eine der angenehmen Überraschungen solcher Zeitspannen ist die Entdeckung von etwas Neuem und Unerwartetem. Voyager 1 entdeckte diesen winzigen Satelliten, der 1980S28 genannt wurde. Heute kennen wir diesen Satelliten als Atlas, der in der griechischen Mythologie der Sohn von Iapetus (ein weiterer Satellit des Saturn) sowie Titan (ein weiterer Satellit) war.
Voyager 1 flog zu weit, um die Satellitenfunktionen von Atlas zu sehen. Aber dank des späteren Fluges des Cassini-Raumschiffs wissen wir jetzt um die charakteristische Äquatorregion, die in keinem anderen Satelliten des Sonnensystems zu finden ist.
Rhea
Nicht viele Veränderungen an der Oberfläche Rei. Es scheint, dass ein Teil seiner Oberfläche sehr alt ist und wahrscheinlich auf die Entstehung des Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren zurückgeht. Voyager 1 konnte diese uralten Kratergebiete einfangen und sah auch Stellen, die jünger wirkten. Dann schlugen die Wissenschaftler vor, dass diese weißen Ränder von Kratern flüchtige Elemente mit niedrigem Siedepunkt enthalten oder von Eis gebildet werden könnten.
Im Jahr 2006 zeigte Cassini, dass es auf der Oberfläche von Rei Risse gibt, die Canyons bilden, von denen einige mehrere hundert Meter tief sind. An den Wänden dieser Verwerfungen befindet sich ein dunkles Material, unter dem man weißes Wassereis sehen kann. Dies lässt darauf schließen, dass Rhea in der Vergangenheit möglicherweise geologisch aktiv war.
Mimas
Dies ist keine Raumstation - es ist ein Satellit! Eine der erstaunlichsten Entdeckungen, die Voyager-1 gemacht hat, ist ein Satellit, der dem „Star of Death“ aus Star Wars ähnelt. Dieses Bild zeigt deutlich den Riesenkrater auf Mimas. In der fernen Vergangenheit kollidierte etwas Großes mit ihm, was die Existenz des Satelliten in den Schatten stellte.
Mimas stand unter der Kontrolle des Cassini-Raumschiffs. Cassini enthüllte, dass Mimas voller Einschlagskrater ist. Die NASA schlägt vor, dass der Satellit, wenn er sich nicht so nahe am Saturn befindet, noch mehr Krater haben würde. Interessanterweise scheinen einige der im Süden gelegenen Krater poliert zu sein. Wissenschaftler glauben, dass die wahrscheinliche Ursache Emissionen von Enceladus sind.
Tethys
Tethys war dem Astronomen vor der Voyager-1- und Voyager-2-Zeitspanne bekannt, aber dank dieser Zeitspanne konnten sich die Astronomen ein besseres Bild von ihrer Oberfläche machen. Dieses vom Raumschiff Voyager aufgenommene Bild zeigt einen riesigen Krater sowie einen großen Abgrund.
Dank Cassinis Daten hatten Wissenschaftler die Möglichkeit, sie mit anderen ähnlichen Satelliten zu vergleichen: Dione und Rey. Tethia setzt weniger Krater frei. Wissenschaftler vermuten, dass sich Tethys aufgrund der näheren Lage des Satelliten zum Mutterplaneten stärker erwärmt und die Kollisionen nicht so zerstörerisch sind.
Epimetheus
Epimetheus ist ein seltsamer Satellit, da er und Janus nahezu identische Umlaufbahnen haben. Wissenschaftler waren ziemlich erstaunt, als sie glaubten, dass diese Satelliten im Laufe der Zeit kollidieren mussten.
Es stellt sich heraus, dass Janus und Epimetheus periodisch die Orte wechseln und näher und weiter vom Saturn entfernt sind.
Titan
Als die Voyager 1 an der Seite des Satelliten Titan vorbeikam, stellte sich heraus, dass ihre Oberfläche geheim war. Der Satellit ist von einem dichten orangefarbenen Dunst umgeben, der die darunter liegende Oberfläche vollständig bedeckt. Sie müssen verstehen, wie seltsam es aussah, denn zu dieser Zeit wussten die Astronomen nichts über die Existenz eines Satelliten mit eigener Atmosphäre. Es stellte sich heraus, dass der Satellit größer als der Mond ist, sie haben ihr eigenes Wetter und ihre eigene Atmosphäre.
Das leistungsstarke Cassini-Radar hat die dichte Atmosphäre beim Besuch des Saturn-Systems im Jahr 2004 viele Male gescannt. Ein kleines Huygens-Abstiegsfahrzeug fuhr an die Oberfläche und sammelte in wenigen Stunden Daten. Damals erfuhren die Astronomen, dass Titan Kohlenwasserstoffseen und -meere hat, die aus Methan und Ethan bestehen. Der Satellit hat auch einen Wasserkreislauf wie die Erde. Es kann sogar Vulkane geben. All dies macht Titan zu einem erstklassigen Kandidaten für die zukünftige Erforschung des Sonnensystems.
Saturnwolken
Trotz der Tatsache, dass das Saturn-System von vielen Raumfahrzeugen besucht wurde, gibt es noch viele ungelöste Probleme im Zusammenhang mit der Struktur der Saturn-Atmosphäre. Dieser komplexe Prozess ist auf die innere Wärme des Saturns und die Erwärmung durch die Sonne zurückzuführen.
Wissenschaftler versuchen, mehr Langzeitmissionen zu entsenden, um die Gasriesen zu untersuchen und zu verstehen, was in ihren Tiefen vor sich geht. Cassini wird oberflächlich davon erfahren, wenn er 2017 in die Atmosphäre des Saturn eintaucht, bis ihn ein schrecklicher Druck niederdrückt.
