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Mittwoch, 25. Februar 2009

Sonde entdeckt weiteres sonderbares Nachtleuchten der Venus-Atmosphäre

Falschfarbendarstellung der nachtleuchtenden Venus-Atmosphäre im infraroten Spektrum. Während auf 96 Kilometern Höhe Sauerstoff-Moleküle (02) aufleuchten, zeigt das untere Bild zeitgleich eine Leuchtreaktion von Stickstoffoxid (NO) im selben Ausschnitt, nun jedoch auf etwa 110 Kilometern Höhe. Die rote Fläche (o.) zeigt die zeitgleiche thermale Abstrahlung. | Copyright: ESA/VIRTIS/INAF-IASF/Obs. de Paris-LESIA

Paris/ Frankreich - Die europäische Sonde "Venus Express" hat während der Nachtzeit auf unserem Nachbarplaneten Venus ein sonderbares Leuchten, hervorgerufen durch Stickstoffoxid-Moleküle, in der Atmosphäre des Planeten im infraroten Lichtspektrum entdeckt. Bereits zuvor waren zwei Arten dieses Phänomens in der Venusatmosphäre nachgewiesen worden. Die Frage, wie das neu beobachtete Aufleuchten jedoch mit diesen in Zusammenhang gebracht werden kann, stellt die ESA-Forscher vor ein Rätsel.

Obwohl das Leuchten mit bloßem Augen nicht zu erkennen ist, wurde es von dem auch im infraroten Lichtspektrum sensitiven Instrument "Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer" (VIRTIS) an Bord von "Venus Express" entdeckt und ermöglicht den Forschern neuen Einblicke über Temperatur, Windaktivität, Chemie und Aufbau die Atmosphäre der Venus.

Das bereits zuvor beobachtete Nachtleuten im Allgemeinen wird hauptsächlich vom ultravioletten Licht der Sonne verursacht, das in der Atmosphäre des Planeten Moleküle in einfache Moleküle und Atome aufspaltet. Freie Atome können sich bei diesem Vorgang erneut zusammenfinden, wobei in einigen besonderen Fällen das dabei neuentstehende Molekül mit zusätzlicher Energie ausgestattet ist, die es jedoch unmittelbar wieder in Form von Licht abgibt. Auf der Tagesseite des Planeten, ist dieser Effekt aufgrund des hellen Sonnenlichts nicht zu erkennen - auf der Nachtseite kann er - wenn vorhanden - mit Instrumenten wie VIRTIS jedoch entdeckt werden. Allerdings wurde dieses Leuchten bislang weder auf anderen Planeten wie Mars oder der Erde nachgewiesen, obwohl auch hier die hierzu notwendigen Stickstoffoxid-Moleküle vorhanden sind.

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Das Nachtleuchten der Venus wurde bereits zuvor im infraroten Spektrum beobachtet, damals jedoch hervorgerufen durch Sauerstoff-Moleküle und Hydroxyl-Radikale. Das nun beobachtete Aufleuchten der Stickoxid-Moleküle wurde bislang noch nicht beobachtet. Die neuen Beobachtungen liefern nun Daten und Informationen über jene Atmosphären-Schichten, die oberhalb der Wolkenschicht auf etwa 70 Kilometern Höhe liegen. Während Sauerstoff und Hydroxyl Emissionen auf etwa 90-100 Kilometern Höhe stattfinden, ereignet sich das Nachtleuchten der Stickstoffoxid-Moleküle in einer Höhe von 110-120 Kilometern (s. Abb.).

Allerdings kann auch VIRTIS das Stickoxid-Leuchten nicht immer sehen, da es meist zu schwach ist. "Glücklicherweise hat die Venus jedoch eine temperamentvolle Atmosphäre", erläutert der ESA-Forscher Garcia Munoz, "Ansammlungen von Sauerstoff- und Stickstoff-Atome werden überall umhergeweht" und manchmal werden diese Pakete dicht genug, um ein im infraroten Lichtspektrum sichtbares Leuchten hervorzubringen, dass dann auch von der Sonde registriert werden kann.

Da "Venus Express" jedoch drei Arten von Nachtleuchten zugleich beobachten konnte, stehen die Forscher nun vor einem Rätsel, da das unterschiedliche Leuchten von unterschiedlichen Molekülen hervorgerufen wird, die normalerweise nicht gemeinsam in Erscheinung treten. Weitere Beobachtungen sollen nun dabei helfen, die offensichtlich vorhandene Zusammenhänge zwischen den drei Arten des mysteriösen Nachtleuchtens der Venus zu verstehen.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / esa.org
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