Die Nordpolregion des Saturn zeigt eines der seltsamsten Phänomen, die man bisher beim Ringplaneten entdeckt hat – ein stabiles hexagonales Wolkenmuster:

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Bild: NASA

Wie dieses Muster genau entsteht ist noch unklar. Aber kürzlich durchgeführt Experimente im Labor könnten helfen, dieses Rätsel zu lösen!

Entdeckt wurde das Sechseck an Saturns Nordpol schon von Voyager 1. Die Raumsonde Cassini hat es dann 2006 bestätigt: dort dreht sich tatsächlich ein Hexagon mit einer Seitenlänge von 13800 Kilometern alle 10 Stunden und 40 Minuten im Kreis (

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Sehr cool! Aber wie entsteht sowas? Das ist noch unklar. Man vermutet dass es auf stehende Wellen in der Atmosphäre zurückzuführen ist.

Ana Claudia Barbosa Aguiar und Peter Read von der Universität Oxford haben nun probiert, so ein Hexagon im Labor nachzubauen. Sie haben ein zylindrisches Gefäß mit 30 Litern Wasser gefüllt und auf einen Tisch gestellt, der sich langsam dreht; so wie auch Saturns Atmosphäre rotiert. In diesen Tank haben sie einen schmalen Ring gelegt, der sich schneller drehte. Dieser Ring soll einen “Jetstream” erzeugen; quasi ein schneller, starker Windstrom den man auch in Saturns Atmosphäre vermutet (bzw. auch schon beobachtet hat). Dieser Jetstream wurde im Wasser eingefärbt.

Die dabei produzierten Videos sind schön – und interessant! Je schneller sich der Ring dreht, desto weniger kreisförmig wurde der Jetstream. Aguiar und Read fanden heraus, dass sie die verschiedensten Formen erzeugen konnten. Je größer der Unterschied zwischen der Rotation des “Planeten” und der des “Jetstreams” war, desto weniger Seiten hatte das Polygon, in dem sich der Jetstream bewegte. Auf diese Art lies sich auch leicht ein Hexagon wie das des Saturn erzeugen.

Es ist zwar noch nicht klar, wo genau der spezielle Jetstream herkommt, der das Saturn-Hexagon erzeugt. Aber die bisherhigen Ergebnisse sind vielversprechend! Und was auch immer bei den weiteren Experimenten herauskommt – sie sind auf jeden Fall äußerst schön anzusehen!

Kommentare (20)

  1. #1 Mithos
    10. April 2010

    Im Experiment zeigen sich ja noch diese ellipsenförmigen Wirbel außen an den Seiten des Hexagons. Wenn man jetzt durch bessere Aufnahmen des Saturn diese Wirbel ebenfalls nachweisen kann, hat man gewonnen.

    Aber das sieht schon sehr merkwürdig aus – hübsch, aber merkwürdig.

  2. #2 nihil jie
    10. April 2010

    @Mithos

    ich vermute mal, dass diese wirbel deswegen entstehen weil das inneres des “ringes” schenller rotiert als die äusseren berreiche. das scheint nur ein nebeneffekt zu sein der aufgrund der grösssenskalen des versuchsaufbaus entsteht, der die knappe ausdehnungfreiheit des wirbels beschränkt. die strucktur die auf dem saturn existiert ist um vieles gösser und besitzt auch mehr raum in dem sich die struktur ausbreiten kann. es könnte sein, dass auch auf dem saturn diese wirbel existieren aber die werden viel weiter von dem zenturm zu finden sein… denke ich. dort wo schnellere sichten merklich die langsameren überholen…

  3. #3 nihil jie
    10. April 2010

    nachtrag:

    und wenn es dort solche verwirbelungen an den rändern der rotierenden masse gibt, dann müssten es sehr viele kleine sein nicht nur ca. 6 grosse (im verhältnis zu zentraler hexagonstruktur) wie in dem versuchsaufbau…

  4. #4 rolak
    10. April 2010

    Saturn hin oder her – was mag das für eine merkwürdige Klangkulisse im Clip sein? Klingt ja fast wie verzerrte Spache – geheime Botschaften? 😉

  5. #5 Kristin
    10. April 2010

    Wie man anhand des experimentes gut erkennen kann, kommt dieses hexagon nur durch einflußnahme eines intelligenten wesens zustanden. Die Forscher haben somit weit mehr bewiesen als nur die Möglichkeit einer exagonalen Wolkenbildung: nämlich die Existens eines intelligenten Designers. Hoch leben das Spaghettimonster.

  6. #6 Mithos
    10. April 2010

    Ich könnte mir aber auch gut vorstellen, dass genau diese Wirbel mit die Ursache dafür sind, dass die Wolken dort auf dieser eckigen Bahn und nicht auf einer Ringbahn sind. Die Verwirbelungen entstehen durch die unterschiedlichen Geschwindigkeiten und sorgen dann durch ihre Ausbreitung dafür, dass die Ringbahn nach innen auf die dann hexagonale Bahn gedrückt wird. Dadurch prägen sich die Ecken aus, welche wiederum die Wirbel verstärken usw…
    Eventuell fallen die Wirbel auf dem Saturn nur wesentlich flacher und lang gestreckter aus als im Labor.

  7. #7 ZielWasserVermeider
    10. April 2010

    Wie sagt Dr. J
    qoute:”Nature surprises us… beyond our wildest Imagination”

    Gruß
    Oli

    P.S.: Ist das nicht gefährlich so etwas zu veröffentlichen?
    Bestimmt kommt Bild bald mit der Schlagzeile “Kosmobienen auf dem Saturn! Honigindustrie in Gefahr!”

  8. #8 Mithos
    10. April 2010

    @ZielWasserVermeider:
    Nene, wenn schon falsch, dann richtig. Folglich werden die noch nicht mal bis 6 zählen können und Titeln: “Geheime US-Pentagon-Einrichtung auf dem Saturn entdeckt!” 🙂

  9. #9 nihil jie
    10. April 2010

    @Mithos

    das könnte durchaus auch so sein. vielleicht gelingt in dem versuch die bildung von diesem hexagon nur wegen dieser wirbel. da hilft nix… der versuch muss im grösseren maßstab wiederholt werden 😉

  10. #10 Moetzi
    11. April 2010

    Was hast du vor? CERN fluten?

  11. #11 nihil jie
    11. April 2010

    @Moetzi

    nein… natürlich nicht. aber so eine badewannen grösse wäre ok, denke ich 🙂
    und die im CERN sollten lieber wieder mehr protonen herstellen damit sie endlich damit ihre röhren fluten können *tztz

  12. #12 Frank Quednau
    7. Juli 2010

    Strömungsmechanik wird wohl nie aufhören, mich zu überraschen

  13. #13 Higgs-Teilchen
    Im Standardmodell oben rechts
    10. August 2015

    Hmm, auf der Erde gibt es keine Stürme oder Luftwirbel die sich über mehrere Jahre oder, wie z.b. der rote Fleck auf Jupiter mehrere Jahrhunderte halten.
    Wie funktioniert das???????? Wie können die sich halten???

  14. #14 Florian Freistetter
    10. August 2015

    @Higgs: Naja, in der Atmosphäre des Jupiters steckt viel mehr Energie als in der dünnen Lufthülle der Erde…

  15. #15 Higgs-Teilchen
    Im Standardmodell oben rechts
    10. August 2015

    @Florian

    Muss aber dann sehr viel mehr Energie sein.
    Was für eine Energie? Ist das von der Rotationsgeschwindigkeit abhängig?

    Kg H.

  16. #16 Captain E.
    10. August 2015

    Unter anderem dürfte das auch die Rotation sein, aber nicht zu vergessen der radioaktive Zerfall im Inneren des Planeten oder die Sonneneinstrahlung.

  17. #17 Higgs-Teilchen
    Im Standardmodell oben rechts
    10. August 2015

    @captain e.

    Kann sein das ich gerade auf dem Schlauch stehe. Aber wie beeinflusst der Radioaktive Zerfall den Wirbelsturm?

  18. #18 PDP10
    10. August 2015

    @Higgs-Teilchen:

    “Hmm, auf der Erde gibt es keine Stürme oder Luftwirbel die sich über mehrere Jahre oder, wie z.b. der rote Fleck auf Jupiter mehrere Jahrhunderte halten.”

    Doch, die gibts durchaus. Die Jetstreams zB. – Ok, nicht über Jahrhunderte. Bzw. Keine Ahnung ob. Aber doch über Jahrzehnte.

    Interessanterweise haben die auch eine ähnliche Form wie das Hexagon auf dem Saturn

    Guckst du:

    http://www.heise.de/newsticker/meldung/NASA-Sonde-Cassini-filmt-Saturn-Sturm-Hexagon-2061747.html

  19. #19 PDP10
    10. August 2015

    @Higgs-Teilchen:

    “Kann sein das ich gerade auf dem Schlauch stehe. Aber wie beeinflusst der Radioaktive Zerfall den Wirbelsturm?”

    Durch die (Wärme-) Energie die dabei frei wird.

    Wirbelstürme auf der Erde entstehen in der Regel über dem Wasser der Ozeane. Wenn das Wasser warm genug ist, heizt es die Luft auf, die dann nach oben steigt. Von der Seite strömt dann jede Menge Luft nach und die Coriolis-Kraft sorgt dafür, dass sich das Ganze dann dreht.
    Wenn genug Wärmeenergie im Wasser steckt, entsteht daraus ein Hurrikan (mitlesende Metereologen: Nich hauen! Ich weiss, dass das grob vereinfacht ist … ).

    Auf dem Jupiter sorgt die Energie aus den unteren Schichten der Gashülle für einen ähnlichen Effekt.
    Ob da jetzt tatsächlich auch Radioaktivität für verantwortlich ist, weiss ich aber nicht.

    @Captain E.: Hast du da Quellen zu?

  20. #20 wereatheist
    10. August 2015

    @Higgs-Teilchen, Captain E., PDP10, #16-19:
    Beim Jupiter wird es wohl vor allem Kompressionsenergie, d.h. Energie aus dem Schwerefeld sein, die den Planeten stärker erwärmt, als die Sonneneinstrahlung vermuten lässt.