{"id":2242,"date":"2026-10-18T02:40:22","date_gmt":"2026-10-17T23:40:22","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/?p=2242"},"modified":"2026-10-18T02:40:22","modified_gmt":"2026-10-17T23:40:22","slug":"magnetfeld-superrotation-und-hydraulischer-sprung-in-der-atmosphaere-der-venus-ist-alles-super","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/2026\/10\/18\/magnetfeld-superrotation-und-hydraulischer-sprung-in-der-atmosphaere-der-venus-ist-alles-super\/","title":{"rendered":"Magnetfeld, Superrotation und hydraulischer Sprung: In der Atmosph\u00e4re der Venus ist alles super"},"content":{"rendered":"

Vor Milliarden von Jahren besa\u00df die Venus so viel Wasser wie die Erde. Doch irgendwann in ihrer Entwicklung l\u00f6sten Kohlendioxidwolken in der Venusatmosph\u00e4re den st\u00e4rksten, au\u00dfer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt im Sonnensystem aus. Dies f\u00fchrte zu einem drastischen Temperaturanstieg auf die heute beobachteten Werte. Dadurch verdampfte das Wasser der Venus und entwich ins Weltall. Gleichzeitig rotiert die Venusatmosph\u00e4re in Wolkenh\u00f6he etwa 60-mal schneller als der Planet selbst \u2013 ein Ph\u00e4nomen, das als Superrotation bekannt ist.<\/span><\/p>\n

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Der Einfluss des Magnetfelds auf die Atmosph\u00e4re der Venus<\/span><\/h2>\n

Laut Daten, die die europ\u00e4ische Raumsonde BepiColombo w\u00e4hrend ihres Vorbeiflugs an der Venus gewonnen hat, werden gro\u00dfe Mengen an Gasen, darunter Kohlenstoff und Sauerstoff, aus der Atmosph\u00e4re des Planeten freigesetzt.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Diese Daten wurden w\u00e4hrend des Vorbeiflugs der Raumsonde an Merkur gewonnen und k\u00f6nnten neue Erkenntnisse \u00fcber die durchl\u00e4ssige Atmosph\u00e4re unseres planetaren Nachbarn liefern. Diese Erkenntnisse k\u00f6nnten Wissenschaftlern zudem helfen, die Zusammensetzung der empfindlichen magnetischen Umgebung der Venus genauer zu erfassen.<\/span><\/p>\n

Anders als die Erde, die \u00fcber ein eigenes Magnetfeld verf\u00fcgt, das ihre Atmosph\u00e4re vor dem Entweichen in den Weltraum sch\u00fctzt, besitzt die Venus kein stabiles Magnetfeld. Dies liegt daran, dass ihr k\u00fchleres Inneres das geschmolzene Material, das zur Erzeugung und Aufrechterhaltung eines Magnetfelds notwendig w\u00e4re, nicht in Bewegung setzen kann. Stattdessen l\u00e4dt das Sonnenlicht, das auf die bernsteingr\u00fcne Kugel trifft, die Atome ihrer Atmosph\u00e4re auf. Diese erzeugen dann elektrische Str\u00f6me, die eine instabile, vom Sonnenlicht abh\u00e4ngige Magnetosph\u00e4re bilden. Die Ergebnisse der Studie wurden am 12. April 2024 in der Fachzeitschrift Nature Astronomy ver\u00f6ffentlicht.<\/span><\/p>\n

Im August 2021 durchquerte die Raumsonde BepiColombo 90 Minuten lang die schwache Magnetosph\u00e4re des kometenf\u00f6rmigen Planeten Venus, um abzubremsen und ihren Kurs auf ihr Ziel, Merkur, anzupassen. Wissenschaftler, die die w\u00e4hrend dieses kurzen Besuchs gesammelten Daten analysierten, entdeckten dabei wertvolle Informationen \u00fcber die Venus. Offenbar entkamen geladene Teilchen, sogenannte Ionen, dem Planeten, da Sonnenlicht Molek\u00fcle in der Atmosph\u00e4re auf extrem hohe Geschwindigkeiten beschleunigte. Diese Geschwindigkeiten waren so hoch, dass die Ionen sogar der Schwerkraft des Planeten entkamen und ins Weltall entwichen.<\/span><\/p>\n

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\nK\u00fcnstlerische Darstellung der BepiColombo-Mission im Vorbeiflug an der Venus. ESA.ATG medialab<\/span><\/em><\/p>\n

\u201eEs handelt sich um schwere Ionen, die sich typischerweise langsam bewegen, daher versuchen wir immer noch, die beteiligten Mechanismen zu verstehen\u201c, sagte Lina Hadid, Forscherin am Labor f\u00fcr Plasmaphysik in Frankreich, die die neue Analyse leitete, in einer Erkl\u00e4rung.<\/span><\/p>\n

Die dichte, h\u00f6llenartige Atmosph\u00e4re der Venus besteht haupts\u00e4chlich aus Kohlendioxid, enth\u00e4lt aber auch geringere Mengen an Stickstoff und anderen Spurengasen. Wissenschaftler kannten bereits Spuren von Sauerstoff auf der Nachtseite der Venus, doch im vergangenen November entdeckte ein anderes Forscherteam dieses Molek\u00fcl auch auf der Tagseite des Planeten. Dasselbe Team kam zu dem Schluss, dass die Sauerstoffkonzentrationen auf der Venus parallel zur abnehmenden Sonneneinstrahlung sinken.<\/span><\/p>\n

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\nDas Kartierungsradar der Magellan-Sonde erfasst die Eistla-Region, den Vulkan Gula Mons und den Kunitz-Krater auf der Venusoberfl\u00e4che. Getty Images\/Lee Corkran<\/span><\/em><\/p>\n

\u201eDie Untersuchung des Verlusts dieser Molek\u00fcle und der Mechanismen, durch die sie freigesetzt werden, ist entscheidend f\u00fcr das Verst\u00e4ndnis, wie sich die Atmosph\u00e4re des Planeten entwickelt hat und wie sie ihr gesamtes Wasser verloren hat\u201c, sagte die Koautorin der Studie, Dominique Delcourt, die auch Forscherin am Laboratorium f\u00fcr Plasmaphysik ist, in derselben Erkl\u00e4rung.<\/span><\/p>\n

Die Raumsonde BepiColombo n\u00e4hert sich dem Ende ihrer siebenj\u00e4hrigen Reise und wird voraussichtlich Ende 2025 den Merkur erreichen. Parallel dazu ist f\u00fcr das kommende Jahrzehnt eine Flotte von Robotersonden geplant, die die Venus besuchen sollen. Die europ\u00e4ische Raumsonde Envision soll 2031 starten, und die NASA-Sonde DAVINCI, die urspr\u00fcnglich f\u00fcr 2029 vorgesehen war, wurde auf 2031 verschoben.<\/span><\/p>\n

Die neu aufgelegte VERITAS-Mission soll nun ebenfalls fr\u00fchestens 2031 starten, obwohl die Teammitglieder nach wie vor einen fr\u00fcheren Start im November 2029 bevorzugen.<\/span><\/p>\n

Im Rahmen ihrer siebenj\u00e4hrigen Mission zur Erforschung der Sonne hat die NASA-Sonde Parker Solar Probe m\u00f6glicherweise endlich die Ursache der mysteri\u00f6sen Gewitter auf der Venus entdeckt. Die Entdeckung gelang 2021, als Parker planm\u00e4\u00dfig an der Venus vorbeiflog, um die Gravitationskraft des Planeten zu nutzen und sich seinem Zentralstern anzun\u00e4hern.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Kurz gesagt: Laut einer Studie, die auf Daten des Parker-Weltraumteleskops aus dem Jahr 2021 basiert, k\u00f6nnten die Lichtblitze auf der Venus, die viele Experten Blitzen zuschreiben, gar keine Blitze sein. Vielmehr scheinen sie mit St\u00f6rungen in den Magnetfeldern der Venus zusammenzuh\u00e4ngen. Das hei\u00dft nat\u00fcrlich nicht, dass es auf der Venus keine Blitze gibt \u2013 vielleicht nur nicht so viele, wie wir einst annahmen.<\/span><\/p>\n

\u201eDie Debatte \u00fcber Blitze auf der Venus dauert nun schon fast 40 Jahre an\u201c, sagte George. \u201eHoffentlich k\u00f6nnen wir mit diesen neuen Daten dazu beitragen, die Debatte zu beenden.\u201c<\/span><\/p>\n

Obwohl die Venus, basierend auf den von Wissenschaftlern \u00fcber einen l\u00e4ngeren Zeitraum gesammelten Signalen, von Blitzen durchzogen zu sein scheint, ergeben einige Dinge keinen Sinn. So konnte beispielsweise eine Studie aus dem Jahr 2021, wie es in der Erkl\u00e4rung hei\u00dft, die von Blitzen auf dem Planeten erwarteten Radiowellen nicht nachweisen, und eine im August 2023 ver\u00f6ffentlichte Arbeit legt nahe, dass einige Lichtblitze, die gemeinhin Venusblitzen zugeschrieben werden, in Wirklichkeit Meteore sind, die in der Atmosph\u00e4re des Planeten vergl\u00fchen.<\/span><\/p>\n

Im Wesentlichen gelangten George und seine Forscherkollegen zu ihren Schlussfolgerungen \u00fcber Blitze auf der Venus \u2013 oder deren Fehlen \u2013 durch die Beobachtung eines Ph\u00e4nomens, das als \u201ePfeifwellen\u201c bekannt ist. Ein Artikel, der diese Ergebnisse beschreibt, wurde am 29. September 2023 in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters ver\u00f6ffentlicht.<\/span><\/p>\n

Pfeifwellen sind fl\u00fcchtige Energieimpulse in Form elektromagnetischer Wellen, die sich durch verschiedene Medien ausbreiten k\u00f6nnen; auf der Erde beispielsweise durchdringen sie einen Teil der Atmosph\u00e4re und dauern typischerweise etwa eine halbe Sekunde. Vor allem aber werden diese Pfeifwellen auf der Erde spezifisch durch Blitzeinschl\u00e4ge erzeugt.<\/span><\/p>\n

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\nK\u00fcnstlerische Darstellung der NASA-Sonde Parker Solar Probe im Vorbeiflug an der Venus. NASA\/Johns Hopkins APL\/Steve Gribben<\/span><\/em><\/p>\n

Als Wissenschaftler 1978 dank der Raumsonde Pioneer Venus erstmals pfeifende Wellen auf der Venus beobachteten, lag die Annahme nahe, dass es dort von Blitzen nur so wimmeln m\u00fcsse. Laut einer Pressemitteilung zu einer neuen Studie glaubten viele Experten sogar, dass es auf der Venus etwa siebenmal so viele Blitze gebe wie auf unserem Planeten.<\/span><\/p>\n

\u201eEinige Wissenschaftler sahen diese Anzeichen und sagten: \u201aEs k\u00f6nnte ein Blitzschlag sein\u2018\u201c, sagte George. \u201eAndere sagten: \u201aTats\u00e4chlich k\u00f6nnte es etwas anderes sein.\u2018 Und diese Debatte dauert nun schon seit Jahrzehnten an.\u201c<\/span><\/p>\n\n

Nach den Entdeckungen von Pioneer fand die Raumsonde Galileo 1990 weitere Hinweise auf Blitze. Cassinis Vorbeifl\u00fcge 1998 und 1999 konnten jedoch die erwarteten Funkst\u00f6rungen, die Blitze auf der Venus begleiten, nicht nachweisen. Zwischen 2006 und 2014 fand Venus Express, die erste europ\u00e4ische Sonde zur Erforschung der Venus, vielversprechende Hinweise darauf, dass es tats\u00e4chlich Blitze auf dem \u201eb\u00f6sen Zwilling\u201c der Erde gibt. Die Beweislage ist noch sehr unsicher, doch eine endg\u00fcltige Antwort auf die Frage nach Blitzen auf der Venus k\u00f6nnte in greifbarer N\u00e4he sein \u2013 insbesondere, da Parkers Daten aus einer betr\u00e4chtlichen Entfernung von etwa 2.414 Kilometern (1.500 Meilen) zum Planeten gewonnen wurden.<\/span><\/p>\n

Wie George erkl\u00e4rt, m\u00fcssen die Pfeifwellen nicht unbedingt durch Blitze verursacht werden \u2013 und als die Raumsonde Parker vor einigen Jahren an dem strohfarbenen Planeten vorbeiflog, kam sie ihm unglaublich nahe und sammelte Daten, die tats\u00e4chlich darauf hindeuten, dass die Pfeifwellen auf der Venus nicht durch Blitze verursacht werden.<\/span><\/p>\n

Die Forscher beobachteten, dass sich diese pfeifenden Wellen nach unten in Richtung des Planeten ausbreiteten, anstatt sich nach au\u00dfen zu bewegen, wie es bei den durch Blitze ausgel\u00f6sten pfeifenden Wellen auf der Erde der Fall ist, die sich durch die Atmosph\u00e4re ausbreiten. \u201eSie bewegten sich in die entgegengesetzte Richtung, als man es sich in den letzten 40 Jahren vorgestellt hatte\u201c, sagte David Malaspina, Mitautor der Studie und au\u00dferordentlicher Professor am LASP.<\/span><\/p>\n

Auf dieser Grundlage stellte das Team die Theorie auf, dass die Wellen durch St\u00f6rungen in den Magnetfeldern des Planeten verursacht werden. Genauer gesagt, besagt die Idee, dass Magnetfeldlinien um die Venus brechen und sich dann wieder verbinden k\u00f6nnen, wodurch wiederum Energieausbr\u00fcche entstehen, die sich als Whistler-Wellen manifestieren.<\/span><\/p>\n

Wasser und S\u00e4ure in der Atmosph\u00e4re der Venus<\/span><\/h2>\n

Vor Milliarden von Jahren besa\u00df die Venus so viel Wasser wie die Erde. Doch irgendwann in ihrer Entwicklung l\u00f6sten Kohlendioxidwolken in der Venusatmosph\u00e4re den st\u00e4rksten, au\u00dfer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt im Sonnensystem aus. Dies f\u00fchrte zu einem drastischen Temperaturanstieg auf die heute beobachteten Werte. Dadurch verdampfte das Wasser der Venus und entwich ins Weltall.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Wissenschaftler haben m\u00f6glicherweise das Molek\u00fcl identifiziert, das eine Schl\u00fcsselrolle dabei spielte, der Venus ihr Wasser zu entziehen und sie in die trockene, h\u00f6llische Welt zu verwandeln, die wir heute sehen.<\/span><\/p>\n

Die Venus wird oft als \u201eZwilling der Erde\u201c bezeichnet, da beide Planeten ann\u00e4hernd die gleiche Gr\u00f6\u00dfe und Dichte aufweisen und zudem beide Gesteinsplaneten im inneren Sonnensystem sind. Dennoch unterscheidet sich die Venus in vielerlei Hinsicht deutlich von der Erde.<\/span><\/p>\n

W\u00e4hrend unsere Erde von Leben nur so wimmelt, ist die Venus, der zweite Planet von der Sonne, eine H\u00f6lle auf Erden. Sie ist der hei\u00dfeste Planet im Sonnensystem (sogar hei\u00dfer als Merkur, der der Sonne am n\u00e4chsten ist) und erreicht Temperaturen von rund 471 Grad Celsius. Das ist hei\u00df genug, um Blei zu schmelzen. Hinzu kommt, dass auf der Venusoberfl\u00e4che ein extrem hoher Druck herrscht.<\/span><\/p>\n

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\nEin lebensgro\u00dfes Vergleichsbild von Venus und Erde. NASA\/Robert Lea<\/span><\/em><\/p>\n

Es ist wichtig zu beachten, dass der Venus auch ein Schl\u00fcsselelement f\u00fcr Leben fehlt, das hier auf der Erde im \u00dcberfluss vorhanden ist: Wasser. Dies, obwohl sich der Planet in der sogenannten habitablen Zone der Sonne befindet \u2013 jener Region um unseren Stern, die weder zu hei\u00df noch zu kalt f\u00fcr fl\u00fcssiges Wasser ist \u2013 und obwohl Wissenschaftler wissen, dass die Venus wahrscheinlich einst Wasser beherbergte.<\/span><\/p>\n

Doch selbst unter Ber\u00fccksichtigung dieses Prozesses wissen Wissenschaftler noch immer nicht, wie die Venus so karg wurde und wie sie weiterhin ihr restliches Wasser ins Weltall verliert. Nun hat ein Forscherteam der Universit\u00e4t von Colorado in Boulder m\u00f6glicherweise die Geheimnisse dieses Prozesses gel\u00fcftet und erz\u00e4hlt die Geschichte des Wassers auf der Venus.<\/span><\/p>\n

\u201eWasser ist absolut lebensnotwendig\u201c, erkl\u00e4rte Erin Kanji, Co-Leiterin des Teams und Wissenschaftlerin am Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP), in einer Stellungnahme. \u201eWir m\u00fcssen die Bedingungen verstehen, die fl\u00fcssiges Wasser im Universum erm\u00f6glichen und die m\u00f6glicherweise zu dem gegenw\u00e4rtigen, sehr trockenen Zustand der Venus gef\u00fchrt haben.\u201c<\/span><\/p>\n

\u201eWir versuchen herauszufinden, welche kleinen Ver\u00e4nderungen auf den einzelnen Planeten stattgefunden haben, die zu diesen sehr unterschiedlichen Zust\u00e4nden gef\u00fchrt haben.\u201c<\/span><\/p>\n

Um den Unterschied im Wassergehalt zwischen Erde und Venus zu verdeutlichen, erkl\u00e4rte Kanji, dass eine gleichm\u00e4\u00dfige Verteilung des gesamten Wassers auf der Erdoberfl\u00e4che eine globale Wasserschicht von fast 3,2 Kilometern Dicke ergeben w\u00fcrde. W\u00fcrde man dasselbe auf der Venus tun und das restliche Wasser aus der Atmosph\u00e4re entfernen, entst\u00fcnde eine globale Wasserschicht von lediglich 3 Zentimetern Dicke. Die Ergebnisse des Teams wurden am 6. Mai 2024 in der Fachzeitschrift Nature ver\u00f6ffentlicht.<\/span><\/p>\n

\u201eDie Venus enth\u00e4lt 100.000 Mal weniger Wasser als die Erde, obwohl sie nahezu die gleiche Gr\u00f6\u00dfe und Masse hat\u201c, erkl\u00e4rte Michael Chaffin, Co-Leiter des Teams und Kollege am LASP, in einer Stellungnahme.<\/span><\/p>\n

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\nDiese Abbildung zeigt Wasser, das als atomarer Wasserstoff ins Weltall entweicht. Urore Simonne \/ Labor f\u00fcr Atmosph\u00e4ren- und Weltraumphysik \/ Universit\u00e4t von Colorado Boulder<\/span><\/em><\/p>\n

Um zu ergr\u00fcnden, wie die Venus ihren heutigen Zustand erreichte, nutzten Kanji, Chaffin und ihre Kollegen Computermodelle des Planeten und behandelten ihn quasi wie ein riesiges Chemielabor. Dies erm\u00f6glichte es ihnen, die vielf\u00e4ltigen Reaktionen in der wirbelnden Venusatmosph\u00e4re detailliert zu untersuchen und eine m\u00f6gliche Ursache f\u00fcr ihren Wasserverlust zu identifizieren.<\/span><\/p>\n

Ein Forscherteam hat entdeckt, dass das Molek\u00fcl HCO+, bestehend aus einem Wasserstoffatom, einem Kohlenstoffatom und einem Sauerstoffatom, das hoch in der Venusatmosph\u00e4re vorkommt, m\u00f6glicherweise daf\u00fcr verantwortlich war, die letzten Wasserreste des Planeten ins Weltall zu bef\u00f6rdern.<\/span><\/p>\n

\u201eStellen Sie sich vor, ich w\u00fcrde Wasser aus meiner Flasche aussch\u00fctten\u201c, sagte Kanji. \u201eEs w\u00fcrden immer noch ein paar Tropfen \u00fcbrig bleiben.\u201c<\/span><\/p>\n

Tats\u00e4chlich k\u00f6nnen HCO+-Ionen diese Tr\u00f6pfchen aus der Venusatmosph\u00e4re entfernen. Dar\u00fcber hinaus vermutete dieselbe Forschergruppe bereits zuvor, dass HCO+-Ionen die Ursache f\u00fcr Wasserverluste auf dem Mars, dem anderen Nachbarn der Erde, sind.<\/span><\/p>\n

Forscher behaupten, dass in der Venusatmosph\u00e4re st\u00e4ndig HCO+-Ionen entstehen, diese jedoch nur kurzlebig sind. Ein Ion ist ein positiv oder negativ geladenes Molek\u00fcl, dessen Ladung entweder durch einen Mangel an Elektronen, die die positive Ladung der Protonen ausgleichen, oder durch einen \u00dcberschuss an Elektronen entsteht, der zu einer negativen Nettoladung im Molek\u00fcl f\u00fchrt.<\/span><\/p>\n

Dem HCO+-Ion fehlen die Elektronen, die zum Ausgleich der positiven Ladung der Protonen des Molek\u00fcls ben\u00f6tigt werden, und so tr\u00e4gt es eine positive Ladung (daher das + Symbol).<\/span><\/p>\n

In der Venusatmosph\u00e4re rekombinieren Elektronen rasch mit HCO+, wodurch sich das Molek\u00fcl in zwei Teile spaltet. Anschlie\u00dfend, so die Forscher, werden die Wasserstoffatome schnell abgespalten und entweichen m\u00f6glicherweise sogar ins Weltall. Die Wasserstoffatome bilden die beiden Bestandteile des Wassermolek\u00fcls (H\u2082O), das aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom besteht. Dadurch verliert die Venus ihre lebenswichtigen Bestandteile \u2013 Wasser.<\/span><\/p>\n

Ein Forscherteam glaubt, dass die Venusatmosph\u00e4re einen \u00dcberschuss an HCO+-Molek\u00fclen enthalten haben muss, um ihren extrem trockenen Zustand zu erreichen.<\/span><\/p>\n

\u201eEine der \u00fcberraschenden Erkenntnisse dieser Arbeit ist, dass HCO+-Ionen eigentlich zu den am h\u00e4ufigsten vorkommenden Ionen in der Venusatmosph\u00e4re geh\u00f6ren sollten\u201c, sagte Chaffin.<\/span><\/p>\n

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\nEine Illustration des Abstiegs der DAVINCI-Mission durch die Venusatmosph\u00e4re. Goddard Space Flight Center der NASA.<\/span><\/em><\/p>\n

Diese Schlussfolgerung hat jedoch einen entscheidenden Nachteil. Bislang konnten wir in der Venusatmosph\u00e4re noch nie HCO+-Ionen nachweisen.<\/span><\/p>\n

Chaffin und Kanji glauben, dass dies nicht daran liegt, dass das Molek\u00fcl nicht existiert, sondern daran, dass der Menschheit die Instrumente fehlten, um es zu beobachten. W\u00e4hrend der Nachbarplanet der Erde, der Mars, von vielen Raumsonden besucht wurde, haben nur wenige Missionen unseren anderen Nachbarn, die Venus, besucht \u2013 und keine von ihnen verf\u00fcgte \u00fcber die notwendige Ausr\u00fcstung, um HCO+ zu beobachten.<\/span><\/p>\n

Zahlreiche zuk\u00fcnftige Weltraummissionen zielen jedoch auf die Venus ab. Besonders wichtig ist dabei die NASA-Mission DAVINCI (Venus Noble Gas, Chemistry, and Imaging Survey). Allerdings wird auch DAVINCI nicht \u00fcber die notwendige Ausr\u00fcstung verf\u00fcgen, um HCO+ nachzuweisen.<\/span><\/p>\n

Das Team hofft jedoch, dass DAVINCI (und die bevorstehende EnVision-Mission der Europ\u00e4ischen Weltraumorganisation) ein allgemeines Interesse an der Venus wecken und schlie\u00dflich zu einer Weltraummission f\u00fchren wird, die tats\u00e4chlich HCO+ nachweisen kann und damit die Theorie des Teams \u00fcber den Wasserverlust best\u00e4tigt.<\/span><\/p>\n

\u201eEs gab bisher nur wenige Missionen zur Venus\u201c, schloss Kanji. \u201eDoch neue geplante Missionen werden auf jahrzehntelange gemeinsame Erfahrung und das wachsende Interesse an der Venus zur\u00fcckgreifen, um die extremen Bedingungen planetarer Atmosph\u00e4ren, die Entwicklung und die Bewohnbarkeit zu erforschen.\u201c<\/span><\/p>\n

Superrotation und hydraulischer Sprung der Venusatmosph\u00e4re<\/span><\/h2>\n

Eine Studie aus dem Jahr 2025 legt nahe, dass der t\u00e4gliche Gezeitenzyklus in der Atmosph\u00e4re ein bedeutenderer Faktor f\u00fcr die schnellen Windschwankungen auf der Venus sein k\u00f6nnte als bisher angenommen.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Stellen Sie sich die verheerenden Winde eines Hurrikans der Kategorie 5 vor. Stellen Sie sich nun noch st\u00e4rkere Winde vor, mit Geschwindigkeiten von \u00fcber 100 Metern pro Sekunde, die um den Planeten wirbeln und Wolken \u00fcber den Himmel peitschen \u2013 scheinbar ohne Ende. Auf der Erde w\u00e4re ein solches Szenario atemberaubend, doch auf der Venus ist alles ganz normal, da sich die Atmosph\u00e4re in Wolkenh\u00f6he etwa 60-mal schneller dreht als der Planet selbst \u2013 ein Ph\u00e4nomen, das als Superrotation bekannt ist. Im Gegensatz dazu rotiert die Erdatmosph\u00e4re in Wolkenh\u00f6he etwa mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Planetenoberfl\u00e4che. Dieser Artikel wurde urspr\u00fcnglich auf Eos ver\u00f6ffentlicht.<\/span><\/p>\n

Fr\u00fchere Studien untersuchten die Mechanismen der atmosph\u00e4rischen Hyperrotation auf der Venus, doch die Details sind weiterhin unklar. Die von Lai et al. gewonnenen Daten deuten darauf hin, dass der durch Sonnenw\u00e4rme angetriebene t\u00e4gliche Gezeitenzyklus in der Atmosph\u00e4re wesentlich st\u00e4rker zu den extremen Winden des Planeten beitr\u00e4gt als bisher angenommen.<\/span><\/p>\n

Schnelle atmosph\u00e4rische Rotationen werden h\u00e4ufig auf Gesteinsplaneten wie der Venus beobachtet, die ihren Sternen relativ nahe sind und sich sehr langsam drehen. Auf der Venus dauert eine vollst\u00e4ndige Rotation 243 Erdtage. Die Atmosph\u00e4re umkreist den Planeten hingegen in nur 4 Erdtagen.<\/span><\/p>\n

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\nReproduktion eines Panoramabildes der Venusoberfl\u00e4che, aufgenommen von der Sonde Venera-14. RIA Novosti\/Boris Prikhodko<\/span><\/em><\/p>\n

Um diese Superrotation besser zu verstehen, analysierten die Forscher Daten, die zwischen 2006 und 2022 von den Satelliten Venus Express der Europ\u00e4ischen Weltraumorganisation (ESA) und Akatsuki der Japanischen Raumfahrtbeh\u00f6rde (JAXA) gesammelt wurden. Diese Satelliten untersuchten die Venusatmosph\u00e4re, indem sie die Ablenkung von Radiowellen aufzeichneten. Das Forschungsteam modellierte die Superrotation au\u00dferdem mithilfe eines numerischen Modells der Venusatmosph\u00e4re.<\/span><\/p>\n\n

Die Analyse konzentrierte sich insbesondere auf die Gezeitenstr\u00f6me \u2013 einen von mehreren atmosph\u00e4rischen Prozessen neben der meridionalen Zirkulation und planetaren Wellen, deren Wechselwirkung nachweislich die Superrotation der Venus durch Impuls\u00fcbertragung aufrechterh\u00e4lt. Gezeitenstr\u00f6me sind Luftbewegungsmuster, die entstehen, wenn Sonnenlicht die Luft auf der Tagseite des Planeten erw\u00e4rmt. Die thermischen Gezeiten der Venus lassen sich in zwei Hauptkomponenten unterteilen: t\u00e4gliche Gezeitenstr\u00f6me, die einem zyklischen Muster folgen und sich einmal pro Venustag wiederholen, und halbt\u00e4gige Gezeitenstr\u00f6me, die zweimal t\u00e4glich auftreten.<\/span><\/p>\n

Fr\u00fchere Studien legten nahe, dass halbt\u00e4gige Gezeiten die Hauptkomponente der thermischen Gezeiten bei der Superrotation darstellen. Diese Studie, die die erste Analyse thermischer Gezeiten in der s\u00fcdlichen Hemisph\u00e4re der Venus beinhaltet, zeigt jedoch, dass t\u00e4gliche Gezeiten eine prim\u00e4re Rolle beim Transport von Impuls zu den dichten Wolkenobergrenzen der Venus spielen. Dies deutet darauf hin, dass t\u00e4gliche Gezeiten wesentlich zu den Hochgeschwindigkeitswinden beitragen.<\/span><\/p>\n

Die Forscher weisen zwar darauf hin, dass hinsichtlich des Beitrags der t\u00e4glichen Gezeiten noch weitere Kl\u00e4rungen erforderlich sind, doch diese Arbeit wirft ein neues Licht auf extreme Winde auf der Venus und k\u00f6nnte meteorologische Studien anderer langsam rotierender Planeten unterst\u00fctzen.<\/span><\/p>\n

Das gewaltige, 6.000 Kilometer lange Wolkenband, das die Venus alle paar Tage umkreist, entsteht durch aufsteigende Schwefels\u00e4ured\u00e4mpfe, die hoch in die Atmosph\u00e4re gedr\u00fcckt werden \u2013 ein Ph\u00e4nomen, das im Wesentlichen dem Wasser aus einem laufenden Wasserhahn entspricht, das in der K\u00fcchensp\u00fcle herumschwappt.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Im Jahr 2016 entdeckte die japanische Raumfahrtbeh\u00f6rde JAXA im Rahmen ihrer Akatsuki-Mission zur Venus eine Wolkenansammlung in etwa 50 Kilometern H\u00f6he in der dichten Venusatmosph\u00e4re. Dieses Wettersystem befindet sich entlang des \u00c4quators des Planeten, doch Wissenschaftler k\u00f6nnen seine enorme Gr\u00f6\u00dfe, Geschwindigkeit und die auffallend scharfe Vorderkante noch immer nicht erkl\u00e4ren.<\/span><\/p>\n

Dieses R\u00e4tsel blieb jedoch nur zehn Jahre lang ungel\u00f6st. Durch die Entwicklung mathematischer Modelle, die die dynamische Gasstr\u00f6mung und den Aufstieg von Gasclustern beschreiben, konnte ein internationales Astronomenteam schlie\u00dflich die Ursache dieses gro\u00dffl\u00e4chigen atmosph\u00e4rischen Ph\u00e4nomens aufdecken. Die Antwort liegt im sogenannten \u201ehydraulischen Sprung\u201c. Dieser tritt auf, wenn sich Gas oder Fl\u00fcssigkeit, die sich zun\u00e4chst schnell, aber flach bewegt, pl\u00f6tzlich verlangsamt und tiefer wird. Ein Beispiel aus dem Alltag: Wasser, das aus einem Wasserhahn in ein Sp\u00fclbecken flie\u00dft. Dort, wo es auf den Boden des Beckens trifft, bewegt es sich zun\u00e4chst flach, aber schnell. Mit zunehmender Ausbreitung wird es jedoch schnell tiefer und langsamer. Die Forschungsergebnisse des Teams wurden am 24. April 2026 im \u201eJournal of Geophysical Research \u2013 Planets\u201c ver\u00f6ffentlicht.<\/span><\/p>\n

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\nDie wolkenbedeckte Tagseite der Venus, aufgenommen von der japanischen Raumsonde Akatsuki im Jahr 2016. JAXA<\/span><\/em><\/p>\n

Ein \u00e4hnliches Ph\u00e4nomen l\u00e4sst sich in der Venusatmosph\u00e4re beobachten, die fast vollst\u00e4ndig aus Kohlendioxid besteht, neben geringen Mengen Stickstoff und Spuren anderer Gase, darunter Schwefeldioxid, das Wolken bilden kann. Nicht allzu hoch \u00fcber der ausged\u00f6rrten Venusoberfl\u00e4che erstreckt sich eine atmosph\u00e4rische Welle nach Osten. Es handelt sich um eine planetare Welle, die sich \u00fcber Tausende von Kilometern erstreckt und in der \u00c4quatorregion des Planeten zentriert ist. (Die Venus selbst hat einen Durchmesser von 12.104 Kilometern, daher ist eine 6.000 Kilometer breite Welle betr\u00e4chtlich.)<\/span><\/p>\n

Auf der Erde w\u00fcrden wir eine solche Welle als \u201eKelvin-Welle\u201c bezeichnen, und sie kann sowohl im Ozean als auch in der Atmosph\u00e4re auftreten. Da die Oberfl\u00e4chentemperaturen auf der Venus jedoch 460 Grad Celsius (860 Grad Fahrenheit) \u00fcbersteigen, besitzt sie keine Ozeane, und ihre Kelvin-Welle tritt ausschlie\u00dflich in der Atmosph\u00e4re auf.<\/span><\/p>\n

Wenn sich die Kelvin-Welle auf der Venus verlangsamt, verursacht sie einen hydraulischen Sprung. Dadurch steigt ein starker Aufwind aus Schwefels\u00e4uredampf bis in eine H\u00f6he von etwa 50 Kilometern auf, wo er zu einer gewaltigen Schwefels\u00e4urewolke kondensiert. Diese Wolken folgen dann der Kelvin-Welle, die die Vorderkante der Wolkenmasse markiert.<\/span><\/p>\n

\u201eWir k\u00f6nnen nun zeigen, dass diese Wolkenst\u00f6rung durch den gr\u00f6\u00dften bekannten hydraulischen Sprung im Sonnensystem verursacht wird\u201c, erkl\u00e4rte Studienleiter Takeshi Imamura von der Universit\u00e4t Tokio in einer Stellungnahme. \u201eUnsere Entdeckung eines hydraulischen Sprungs auf der Venus, der einen sehr gro\u00dfr\u00e4umigen horizontalen Prozess mit einer starken, lokal begrenzten vertikalen Welle verbindet, ist unerwartet, da diese Ph\u00e4nomene in der Hydrodynamik normalerweise nicht miteinander in Zusammenhang stehen.\u201c<\/span><\/p>\n

Diese Entdeckung markiert das erste Mal, dass ein hydraulischer Sprung auf einem anderen Planeten als der Erde nachgewiesen wurde. Daher ist das unerwartete Verhalten des hydraulischen Sprungs auf der Venus vielleicht nicht besonders \u00fcberraschend und erinnert uns daran, dass atmosph\u00e4rische Ph\u00e4nomene auf anderen Planeten sich deutlich von dem unterscheiden k\u00f6nnen, was wir auf der Erde beobachten.<\/span><\/p>\n

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\nEin typisches Beispiel f\u00fcr einen hydraulischen Sprung ist das Einflie\u00dfen von Wasser aus einem Wasserhahn in ein Waschbecken: Dort, wo es auf den Boden des Waschbeckens trifft, bewegt sich das Wasser zun\u00e4chst flach, aber schnell. Mit zunehmender Ausbreitung wird es jedoch schnell tiefer und flie\u00dft langsamer. James Kilfiger\/Wikimedia Commons\/CC BY-SA 3.0<\/span><\/em><\/p>\n

Die Venusatmosph\u00e4re unterscheidet sich stark von der Erdatmosph\u00e4re \u2013 sie ist reich an Kohlendioxid, so erdr\u00fcckend, dass ein enormer Oberfl\u00e4chendruck von 92 bar entsteht, und sie umkreist die Venus mit einer h\u00f6heren Geschwindigkeit als die Erde, sodass ihre Atmosph\u00e4re einen Umlauf um den Planeten in nur vier Erdtagen vollendet, w\u00e4hrend der feste K\u00f6rper der Venus 243 Tage f\u00fcr eine Umdrehung ben\u00f6tigt.<\/span><\/p>\n

\u201eBislang haben wir f\u00fcr die Venus ein globales Zirkulationsmodell verwendet, das dem der Erde \u00e4hnelt. Dieses Modell ber\u00fccksichtigt jedoch nicht den von uns nun identifizierten hydraulischen Sprung\u201c, sagte Imamura. \u201eUnser n\u00e4chster Schritt ist die \u00dcberpr\u00fcfung dieser Entdeckung mithilfe eines umfassenderen Klimamodells, das weitere atmosph\u00e4rische Prozesse einbezieht. Aufgrund der enormen Rechenleistung, die f\u00fcr solche Simulationen erforderlich ist, werden wir vor einigen Herausforderungen stehen. Selbst mit modernen Supercomputern ist das eine Herausforderung.\u201c<\/span><\/p>\n

Auf dieser Skizze vom 19. April 1977 steigen hohe wei\u00dfe Dampfs\u00e4ulen von der felsigen Oberfl\u00e4che der Venus auf.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Etwas mehr als ein Jahr sp\u00e4ter startete die NASA Pioneer Venus 1, den ersten von zwei Orbitern und einer Sonde zur Erforschung der Venusatmosph\u00e4re.<\/span><\/p>\n

Die erste amerikanische Raumsonde im Venusorbit, Pioneer Venus 1, kartierte die Venusoberfl\u00e4che mithilfe von Radar. Die Sonde stellte fest, dass die Venusoberfl\u00e4che im Allgemeinen glatter ist als die der Erde, obwohl sie einen Berg beherbergt, der h\u00f6her ist als der Mount Everest, und eine Schlucht, die tiefer ist als der Grand Canyon.<\/span><\/p>\n

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\nDiese K\u00fcnstlerskizze vom 19. April 1977 zeigt hohe, wei\u00dfe Dampfs\u00e4ulen, die von der felsigen Oberfl\u00e4che der Venus aufsteigen. NASA\/Rick Guidice<\/span><\/em><\/p>\n

Dank der Forschung von Pioneer Venus 1 und anderen Raumsonden wie Magellan, Galileo, Cassini und sogar der Parker Solar Probe haben wir jetzt eine viel bessere Vorstellung davon, wie die Oberfl\u00e4che der Venus aussieht.<\/span><\/p>\n<\/i> Kommentieren Sie auf Facebook* Der Inhaber der Firma Meta gilt in Russland als Extremist und ist gesperrt.<\/span><\/a>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Vor Milliarden von Jahren besa\u00df die Venus so viel Wasser wie die Erde. Doch irgendwann in ihrer Entwicklung l\u00f6sten Kohlendioxidwolken in der Venusatmosph\u00e4re den st\u00e4rksten, au\u00dfer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt im Sonnensystem aus. Dies f\u00fchrte zu einem drastischen Temperaturanstieg auf die heute beobachteten Werte. Dadurch verdampfte das Wasser der Venus und entwich ins Weltall. Gleichzeitig rotiert die Venusatmosph\u00e4re in Wolkenh\u00f6he etwa 60-mal schneller als der Planet selbst \u2013 ein Ph\u00e4nomen, das als Superrotation bekannt ist.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2243,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[151,977,40,537],"tags":[341,670,863,1027,488,328],"class_list":{"0":"post-2242","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-geliobiology","8":"category-astrobiologie","9":"category-kosmos","10":"category-sonnensystem","11":"tag-atmosphare","12":"tag-magnetfeld","13":"tag-saeure","14":"tag-superrotation","15":"tag-venus","16":"tag-wasser"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2242","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2242"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2242\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2244,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2242\/revisions\/2244"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2243"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2242"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2242"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2242"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}