- Astronomie im Berchtesgadener Land -

Monatsthema August 2007: "Uranus - Gott des Himmels"

Uranus ist von der Sonne aus gesehen der siebte Planet und nach Jupiter und Saturn der drittgrößte (bei Betrachtung des Durchmessers). Er hat aber weniger Masse als sein äußerer Nachbar, der Neptun.

Der Name Uranus stammt aus dem altgriechischen und bedeutet "Himmel". Er wurde nach dem griechischen Himmelsgott Uranos benannt.

Friedrich Wilhelm Herschel hat ihn am 13. März 1781 eher zufällig entdeckt, als er in seinem Garten in England mit seinem selbstgebauten Teleskop eine Himmelsdurchmusterung durchführte, um versuchsweise Fixsternparallaxen zu messen. Erst hielt er den Planeten für einen Kometen, da zu dieser Zeit niemand mit weiteren Planeten rechnete. Uranus war somit der erste Planet, der erst in der modernen Zeit entdeckt wurde. Bereits nach drei Monaten erfolgte die wissenschaftliche Anerkennung von Herschels neuer Entdeckung als Planet. Von seinem Entdecker erhielt er zu Ehren des englischen Königs Georg III. den Namen "Georgium Sidus" (Georgs Stern). In Frankreich nannte man ihn Herschel, im Jahre 1850 schlug der deutsche Astronom Johann Elert Bode seinen endgültigen Namen vor. Der Name wurde, wie bei den anderen Planeten, der lateinischen Schreibweise angepasst. In der römischen Mythologie ist Uranus der Vater von Saturn, der wiederum der Vater von Jupiter ist. Gleich den restlichen sieben Planeten ordnete man auch Uranus ein Planetenmetall zu, nämlich das Platin.

Im Jahre 1787 entdeckte Herschel die größten und auffallendsten Monde Titania und Oberon. Mittlerweile sind 27 Monde bekannt. Die Durchmesser liegen zwischen 10 und 1.600 km. Von den 27 Monden haben nur 21 Monde einen Namen. Die restlichen 6 sind noch unbenannt. Anders als die meisten Körper im Sonnensystem, die ihre Namen aus der klassischen Mythologie erhielten, bezogen die Uranusmonde ihre Namen aus Werken von Shakespeare und Pope. Einige Beispiele sind: Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida und Desdemona. Die Monde werden in drei Klassen eingeteilt: die elf sehr kleinen inneren Monde, die fünf großen äußeren und die erst kürzlich entdeckten und weitentfernten Monde. Bis auf die äußeren vier Monde, die eine etwas elliptische Bahn aufweisen, haben die restlichen Monde fast kreisrunde Umlaufbahnen in der Äquatorebene.

Uranus hat, wie alle großen Gasplaneten auch, jede Menge kleiner Teilchen, die ihn umkreisen und dadurch Ringe bilden. Das Ringsystem von Uranus ähnelt dem des Jupiters. Es ist sehr fein und dunkel. Die größten Partikel weisen allerdings einen Durchmesser von fast zehn Metern auf. Die Ringe sind scharf begrenzt und haben dazwischen scheinbare Leerräume. Derzeit sind 13 solcher Ringe bekannt. Wilhelm Herschel hatte in seinen Manuskripten schon im Jahre 1797 einen Ring beschrieben, der jedoch als Täuschung eingestuft wurde. Erst 1977 konnte das Ringsystem nachgewiesen werden. Es wird vermutet, dass die Ringe vor 200 Jahren heller gewesen sein könnten. Ein ähnliches Phänomen wird bei den Saturnringen beobachtet.

Uranus bewegt sich in einer fast kreisrunden Bahn um die Sonne. Sein sonnennächster Punkt, das sog. Perihel, liegt bei 18,3 Astronomischen Einheiten (eine Astronomische Einheit entspricht der Entfernung Erde - Sonne, das sind ca. 150 Millionen km). Der sonnenfernste Punkt, das Aphel, hat einen Abstand von 20,1 Astronomischen Einheiten. Für einen Umlauf um die Sonne benötigt Uranus 84 Jahre. Er bewegt sich mit einer mittleren Bahngeschwindigkeit von 6,81 km pro Sekunde. Dafür ist ein Tag auf dem Uranus kürzer als auf der Erde: für eine Rotation braucht er ca. 17 Stunden. Besonders auffällig ist seine Rotationsachse, die annähernd in der Bahnebene liegt. Dadurch ist nach jeder halben Sonnenumrundung einmal die Südhalbkugel der Sonne zugewandt, danach die Nordhalbkugel. Die Ursache der starken Achsneigung ist bis heute unbekannt. Vermutet wird eine Kollision mit einem Protoplaneten während der Entstehungsphase.

Am Äquator hat der Planet einen Durchmesser von 51.118 km (etwa viermal so groß wie der Erddurchmesser). Der Poldurchmesser beträgt 49.946 km. Diese sogenannte "Abplattung" entsteht durch seine relativ schnelle Rotation und der für Gasplaneten typischen niedrigen Dichte von 1,27 g/cm³. Seine Entfernung zur Erde schwankt zwischen 2,59 und 3,14 Milliarden Kilometern. Trotz dieser enormen Entfernung ist er mit einfachen optischen Hilfsmitteln wie einem Fernglas sichtbar wenn man weiss, wo er sich befindet.

Der innere Aufbau ist dem des Neptun ähnlich und hat vermutlich einen kleinen festen Kern, der eventuell von einer flüssigen Schicht umgeben ist. Er unterscheidet sich aber wohl von Jupiter und Saturn.

Die sich daran anschließende Gashülle besteht aus 82,5 % Wasserstoff, ca. 15 % Helium und etwa 2 % Methan. Dazu kommen noch einige Nebenbestandteile. Uranus weist eine hellblaue Färbung auf, die auf die Absorption von rotem Licht durch den Methananteil zurückzuführen ist. Bei der Beobachtung in kleineren Geräten erscheint er aber aufgrund der höherem Empfindlichkeit des menschlichen Auges im grünen Bereich eher grünlich. Auf dem Planeten herrschen Windgeschwindigkeiten von bis zu 700 km/h.

Aufgrund der großen Entfernung zur Erde hat Uranus erst einmal Besuch von einer irdischen Sonde bekommen, nämlich Voyager 2. Diese Annäherung fand am 24. Januar 1986 statt und brachte eine Vielzahl neuer Erkenntnisse. Eine weitere Mission einer Raumsonde ist in der nächsten Zeit nicht geplant.

Florian Kronawitter

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