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Gaia, die große Künstlerin



Wenn Kommandant Alexander Gerst in die Aussichtskuppel der Internationalen Raumstation ISS schwebt, hat er einen denkbar guten Blick auf Mutter Erde. Regelmäßig schickt er aus circa 400 Kilometern Höhe beeindruckende Bilder zu uns daheimgebliebene. Dieses hier ist besonders schön. In den Worten von Alexander Gerst:
Not many artists in this world are as creative as Mother Nature.
(Es gibt nur wenige Künstler, die so kreativ sind, wie Mutter Natur).
Das Bild zeigt die Westküste des südlichen Afrikas.

Image Credit: ESA/NASA-A.Gerst
Quelle: NASA

Zeugs im All

 

Stuff in Space heißt eine Animation, die alle Erdsatelliten auf einen Blick zeigt. Per Mausklick kann man sich um die Erde bewegen und mit dem Scrollrad rein- und hinauszoomen. Jeder Punkt stellt einen Satelliten auf seiner Erdumlaufbahn in Echtzeit dar. Ein Klick auf einen Punkt liefert Informationen zum ausgewählten Objekt.

Unter den Objekten befinden sich nicht nur Satelliten und Raumstationen, sondern auch größere Stücke Weltraummülls.

Die geostationäre Umlaufbahn ist ebenso eindeutig erkennbar, wie auch bevorzugte polare Umlaufbahnen. 

Erstellt wurde die Webseite von James Yoder von der University of Texas in Austin. Als Grundlage dienen ihm die Daten von space-track.org

Quelle: universetoday.com

Zehn Gründe warum die Erde rund ist

Genauer: Zehn Gründe woher wir wissen, dass die Erde rund ist (das ist nur zu lange für eine Überschrift).


Neue Satelliten zur Untersuchung des van-Allen-Gürtel

Unsere Erde ist von einem Gürtel geladener Teilchen umgeben, die vom Erdmagnetfeld festgehalten werden, der Van-Allen-Gürtel. Dieser Torus um unsere Erde zerfällt in zwei Bereiche: Der innere Ring besteht aus Protonen, der äußere Gürtel aus Ionen und Elektronen. Sämtliche Satelliten bewegen sich in diesem Strahlungsgürtel aus schnellen geladenen Teilchen und Raumfahrer, die eine erdnahe Umlaufbahn verlassen wollen, müssen ihn durchqueren. Der Van-Allen-Gürtel ändert dabei ständig seine Form und Ausdehnung. Die Teilchen selbst haben ihren Ursprung vermutlich im Sonnenwind und der kosmischen Strahlung.

Welche Prozesse genau den Gürtel auf- und abbauen und für Fluktuationen in seiner Dichte und Zusammensetzung führen ist aber unklar, weshalb die NASA heute mit einer Atlas-5-Rakete zwei Satelliten zur Erforschung des van-Allen-Gürtels startet, die Radiation Belt Storm Probes. Diese Satelliten werden für mindestens zwei Jahre auf lang gestreckten Ellipsen den Strahlungsgürtel unserer Erde immerwieder durchfliegen. Dieses Video gibt einen kleinen Einblick in die Mission und ihrern Hintergrund:


Den Van-Allen-Gürtel besser zu verstehen ist ein wichtiger Baustein unserer Kenntnisse über das "Weltraumwetter", also die Bedingungen im von unserer Sonne dominierten Teil des Weltraums. Um so mehr Satelliten wir betreiben und um so weiter wir uns selbst in unser Sonnensystem hinauswagen, desto wichtiger wird die "Wettervorhersage".

Benannt ist der Strahlungsgürtel nach James van Allen, einem amerikanischen Astrophysiker. Er bestückte den ersten amerikanischen Erdsatelliten Explorer 1 mit einem Geigerzähler, um diese Strahlungszone nachzuweisen.

Quelle: NASA
Auf dem Bild aus dem Jahre 1958 sehen wir van Allen in der Mitte. Gemeinsam mit Wernher von Braun (rechts) und William Pickering hält er ein Modell des Explorer-1-Satelliten hoch.

Polarlichter, gesehen von der ISS



Diese schöne Aufnahme gelang den Astronauten der Internationalen Raumstation ISS am Donnerstag. Es zeigt Teile der Station, das angedockte Space Shuttle Atlantis und unsere Erde, gesäumt von einem grünlich schimmernden Polarlicht. Genau genommen handelt es sich um ein Südlicht (Aurora Australis), denn die Astronauten schauen Richtung Südpol der Erde. Dies erkennt man auch an dem Sternenhimmel auf der Aufnahme, den so nur die Bewohner der südlichen Hemisphäre sehen können. In der Mitte des Bildes kann man das Sternbild Crux (Kreuz des Südens) erahnen und links unterhalb die beiden hellen Sterne Alpha und Beta Centauri.

Hier noch eine weitere schöne Aufnahme der Aurora Australis vom Donnerstag:


Im Vordergrund sieht man einen Flügel des Space Shuttles und einen Teil des Shuttle-Roboterarms. Das Bild ist gegenüber dem ersten um 180° gedreht.

Der Astronaut, der Mission STS-135 Doug Hurley kommentierte das so: 
“We saw an incredible Southern Lights aurora. It was the best one I’ve seen in my two spaceflights. It was just unbelievable, the view out the cupola.”

Mit der Cupola meint der Astronaut die Aussichtsplattform, von der aus die Astronauten Außenbordeinsätze überwachen, den Roboterarm steuern oder einfach tolle Bilder schießen.

Polarlichter treten in der Hochatmosphäre meist zwischen 80 und 120 Kilometern Höhe auf. Verursacht werden Sie durch den Sonnenwind, einen Strom elektrisch geladener Teilchen, der von der Sonne ausgeht. Diese Teilchen werden zu den Magentpolen der Erde gelenkt, wo sie Sauerstoff- und Stickstoffatome zum Leuchten anregen. In den beiden Aufnahmen oben dominiert die grüne Stauerstofflinie bei 557,7 nm Wellenlänge. Kommt es auf der Sonne zu Sonneneruptionen, kann die Polarlichtaktivität enorm zunehmen. Aktuell darüber informieren kann man sich auf spaceweather.com

Quelle: universetoday.com

Planet Erde: Eine kleine Expedition

Der Vorteil am Planet Erde ist seine einfache Erreichbarkeit. Auch wenn es aufregendere Orte im Sonnensystem gibt, ist doch kein anderer Planet dem Hobbyastronauten so preisgünstig zugänglich wie der blaue. Hier mein Expeditionsbericht von gestern:


Nur die Schwarzwaldtouristik bringt es fertig, aus einem 240x192 Meter großen Teich eine Attraktion zu machen, ein x-Sterne Hotel zu bauen und Busladungen voller Touristen Kuckucksuhren und Schwarzwälder Schinken anzudrehen.

Vor dem Massentourismus war der über 1.000 Meter hoch im schwarzen Wald gelegene Mummelsee offensichtlich ein bezaubender Ort, der irgendwie gut ins Elbenland von Herr der Ringe gepasst hätte. Das lässt jedenfalls sein mittelalterlicher Name Lacus Mirabilis (Wundersee) vermuten. Man erzählt sich Geschichten von Nixen und einem Seekönig und "hilfreichen Seeweiblein". Der Romantiker Eduard Mörike fühlte sich zum Gedicht Die Geister am Mummelsee inspiriert.

Lässt man das x-Sterne Hotel rechterhand liegen, begibt man sich über einen reizvollen Wanderweg zum Aufstieg zur Hornisgrinde. Hier ein Schnappschuss vom malerischen Ausblick beim Aufstieg:

Die Hornisgrinde ist mit 1164 Meter Höhe der höchste Berg im Nordschwarzwald. Mit seinem langen kahlen Bergrücken und der tief in den so genannten Biberkessel abfallenden Flanke erinnert der Berg sehr an sein südliches Pedant, dem Feldberg. Auch dort haben wir ein Komposit aus flachen Rücken und Karsee, dem Feldsee. Beide Landschaften wurden in der letzten Eiszeit geformt. Große Gletschermassen erodierten die Berge zu langen flachen Rücken. Wo das Eis von den steilen Flanken auf flacheres Gelände trifft, "hobelt" es Vertiefungen aus, die Kare, in denen sich heute das Wasser staut. Während der Feldsee am Feldberg und der Mummelsee an der Hornisgrinde noch echte Seen sind, ist der Biberkessel zu einem Moor verlandet. Typisch für Karseen wie Feld- und Mummelsee ist ihre Artenarmut: Nur wenige Spezialisten können in diesen nährstoffarmen Gewässern leben.

Charakteristisch für die Hornisgrinde ist das Hochmoor auf dem Gipfel. Obwohl der Feldberg höher als die Hornisgrinde ist, fällt doch auf den nördlicheren der beiden Berge mehr Niederschlag. Das liegt daran, dass auch die Vogesen im Westen auf der anderen Rheinseite niedriger sind, als im Südschwarzwald. Somit stellt die Hornisgrinde das erste nennenswerte Hindernis für die Wolken aus dem Atlantik dar, weshalb es zu viel Aufwindniederschlag kommt. Da die Hornisgrinde bis auf den Buntsandstein erodiert ist, gibt es keine wasserführenden Schichten. Das Wasser staut sich also auf dem relativ flachen Bergrücken und es bildet sich eine Moorvegetation.

Das Bild zeigt einen typischen Eindruck der noch braunen Vegetation im Frühjahr (mancherorts liegt hier noch Schnee). Bei den "Sträuchern" handelt sich um Bergkiefern der Unterart Latsche.


Das Hochmoor ist ständig gefährdet: Wenn beispielsweise Wanderer quer zu den Wegen laufen, schaffen sie Trittspuren, die als Wasserleiter das Moor entwässern. Dann siedeln sich Strauchgewächse an und schließlich die Pionierpflanzen des Waldes, zum Beispiel Birken. Daher wird inzwischen viel Wert darauf gelegt, die Touristenströme sorgsam über den Berg zu führen und durch einen sehr schönen Lehrpfad aufzuklären.

Leider lässt sich auf diesem Bild die grandiose Fernsicht nur sehr wage erahnen, die man von der Hornisgrinde auf das Rheintal hat.


Aber das war sicherlich nicht mein letztes Foto von diesem Berg. Diese Fernsicht diente 1722 der Landvermessung. Der Dreifürstenstein auf der Hornisgrinde markierte die Grenzlinien der an diesem Punkt damals aufeinanderstoßenden Länder Markgrafschaft Baden, Herzogtum Württemberg und dem Fürstbistum Straßburg.

Verschandelt wir die Hornisgrinde durch eine Windkraftanlage, die wie das Exemplar unten sich dadurch auszeichnet, dass sie immerzu stillzustehen scheint.


Als Laie hab ich oft den Eindruck, dass die Ernte von Windkraft im Schwarzwald gut gemeint, aber schlecht durchdacht ist. Wind ist hier einfach sehr unregelmäßig. Ich lasse mich da aber gerne eines besseren belehren, wenn ich mich irren sollte, denn letztlich ist die Wahrnehmung subjektiv: Wenn es richtig windet, geht man ja auch nicht wandern - es sei denn an der Küste, wo es eben immer windet.

Kleiner Einkehrtipp. Neben der auf Tourismus ausgerichteten Gastronomie am Mummelsee gibt es eine große Hütte am Ochsenlager auf der anderen Seite des Bergrückens. Da lohnt es sich vorbeizuschauen. Das Rothaus schmeckt aber auf beiden Seiten der Hornisgrinde gleich.

Das jeweils bekannte Universum

Martin Waldseemüller ist vielleicht die unbekannteste Berühmtheit meiner Heimatstadt Freiburg im Breisgau. So um 1470 geboren studierte er an der dortigen Universität Mathematik und Geographie und freundete sich mit dem Elsässer Matthias Ringmann an. Mit ihm zusammen zog er ein paar Kilometer westwärts nach Saint-Dié-des-Vosges um dort als Professor unter anderem Kosmologie und Kartografie zu unterrichten. Viel rumgekommen ist er also nicht, doch die geographische Verfasstheit der Welt hat ihn offensichtlich fasziniert. So schrieb er ein Buch über den italienischen Seefahrer Amerigo Vespucci und verfasste zusammen mit Matthias Ringmann ein bedeutendes Werk, das im Stile der damaligen Zeit einen langen Titel hatte: "Die vollständige Kosmografie nach der Überlieferung des Ptolemäus und nach Amerigo Vespucci sowie nach anderen Abbildungen"



Dieses Werk bestand aus einem Globus, einer Weltkarte und einer Beischrift - ein Booklet, wie wir heute sagen würden. Auf dieser Karte wird die neue Welt erstmalig zu Ehren des Seefahrers Amerika genannt. Vermutlich geschah dies aufgrund eines Irrtums. Columbus war zu seiner Lebzeit nicht so berühmt, wie wir das heute glauben würden (schon damals war nur bekannt, wer publiziert). So trägt die neue Welt nicht den Namen seines Entdeckers, sondern den Namen desjenigen, der wohl als erster kapierte, dass es wirklich eine neue Welt ist - und das ist doch auch schön.

Diese nette Geschichte, wie ein Freiburger einen ganzen Kontinent benannte, wollte ich schon immer mal hier erzählen und zwar nicht nur, weil sie nett ist, sondern zum einen, weil ich es faszinierend finde, wie die naheliegende Frage wo auf unserer Welt was ist, im Laufe der Geschichte behandelt wurde. Siehe dazu auch der Literaturtipp: Der mittelalterliche Kosmos.

Zum anderen sind wir aber durchaus in einer ähnlichen Situation wie Martin Waldseemüller. Unser Wissen über den Aufbau der Welt verdanken wir nicht eigener Anschauung und Reisen. Selbst die euphorisch Stern- oder gar Kosmosfahrer genannten Nachfahren Amerigo Vespuccis kommen ja nicht weit. Verkleinert man nämlich die Sonne auf die Größe einer ordentlichen Grapefruit (Maßstab 1:10 Milliarden), befindet sich die Erde in fünfzehn Metern Abstand und hat gerade mal die Größe eines Kügelchens, vergleichbar dem in der Spitze eines Kugelschreibers. Der Mond ist in diesem Maßstab nicht mehr zu sehen, sein Orbit aber mit der Handfläche leicht abzudecken. Diese knapp vier Zentimer sind es, die wir bisher bereist haben, wo hingegen der nächste Stern in diesem Maßstab 4400 Kilometer weit entfernt steht. So viel zum Thema "Astro"nauten.

Dennoch machen wir es wie weiland Martin Waldeemüller und entwerfen eine Karte vom Aufbau des Universums und träumen uns dahin. Diese ganze Vorgeschichte halte ich für notwendig, um das folgende Video würdigen zu können, das einen faszinierenden Flug durch das bekannte Universum zeigt. Wir haben keine Garantie, dass dieses Video ebenfalls mal in einer Videosammlung mit dem Namen "Der mittelalterliche Kosmos" landet und unsere Ururururenkel sich darüber amüsieren. Das verbindet dieses Video mit der Karte von Martin Waldseemüller und Matthias Ringmann, es ist das Beste, was wir derzeit haben. In Anlehung an Waldseemüller könnte man das Video nennen: "Die vollständige Kosmografie nach der Überlieferung der weisen und hochgelehrten Astronomen und tapferen Raumfahrer sowie nach anderen Abbildungen"



Quelle: Wikipedia-Eintrag zu Martin Waldseemüller, lesenswerter SWR-Beitrag: Wie Amerika zu seinem Namen kam

Der Bruchteil eines Punktes

Jeder, der sich mit Astronomie beschäftigt - egal ob professionell oder einfach nur so - erlebt und bildet in sich die kosmische Perspektive aus: Wir Menschen sind für das Universum so unbedeutend, dass nicht nur all unsere gewaltigen Monumentalbauten praktisch nicht zu erkennen sind, sondern unser ganzer Planet Erde einem mikroskopischen Staubkorn gleicht. Fast die gesamte Masse unseres Sonnensystems steckt in der Sonne und der nennenswerte Rest in Jupiter. Die wirkliche Welt, die sich dem Astronomen und Raumfahrern erschließt, ist so gewaltig, dass das menschliche Ringen um Besitz eines Bruchstücks des Staubkorns Erde unglaublich lächerlich erscheint; genauso lächerlich wie das Ringen um geistigen Besitz: religiöse Dogmen und Rechthabereien. Selbst wenn Gott die Erde erschaffen haben sollte, was für eine lausige Schöpfung ist denn das? Nicht viel besser als Lisa Simpsons Genesis Tub.
Diese kosmische Perspektive hat etwas sehr befreiendes, weil sie all die Eroberer, Krawallpolitiker und Religioten wie Kaiser ohne Kleider stehen lässt. Außerdem zeigt uns die Astronomie, dass wir Teil von etwas viel größerem sind und der Entdeckerhorizont niemals endet.
Der amerikanische Astronom Carl Sagan machte den Vorschlag, die Kameras der Raumsonde Voyager 1 auf die Erde zurück zu richten, nachdem die Sonde ihre Arbeit getan hatte und die großen Planeten unseres Sonnensystems besucht hatte. Am 14. Februar 1990 entstand so ein Bild aus 6,4 Milliarden Kilometer Entfernung (etwa sechs Lichtstunden oder 43 Astronomische Einheiten).



Als Pale Blue Dot ging es in die Geschichte ein und Carl Sagan nutzte den Titel für ein gleichnamiges Buch (deutsch: Blauer Punkt im All). In dem Buch beschreibt er seinen Eindruck angesichts des Bildes:
"The Earth is a very small stage in a vast cosmic arena. Think of the rivers of blood spilled by all those generals and emperors, so that, in glory and triumph, they could become the momentary masters of a fraction of a dot. Think of the endless cruelties visited by the inhabitants of one corner of this pixel on the scarcely distinguishable inhabitants of some other corner, how frequent their misunderstandings, how eager they are to kill one another, how fervent their hatreds. Our posturings, our imagined self-importance, the delusion that we have some privileged position in the Universe, are challenged by this point of pale light."
Aus Carl Sagan Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space Random House, 1994

Wie sich das in den eigenen Worten Carl Sagans anhört, zeigt dieses schöne Video, in denen das Zitat mit modernen Aufnahmen kombiniert wurde und der gute Geist des Youtube-Channels WissensMagazin einen deutschen Untertitel beigesteuert hat:

Die Schluchten füllen sich


Diese Aufnahme zeigt einer der größten Talsperren der Welt, den Drei-Schluchten-Damm in China. Die Staumauer staut seit 2006 den Jangtsekiang in China auf 600 Kilometern Länge. Das gewaltige Reservoir betreibt das größte Wasserkraftwerk der Welt, dient als Frischwasserquelle und reguliert den Fluss. Allerdings hat der Staudamm, der die drei Schluchten Qutang, Wuxia und Xiling betrifft, auch erhebliche Auswirkungen auf die Bevölkerung: 1,2 Million Menschen mussten umgesiedelt werden, 13 Städte und über 1300 Dörfer aufgegeben werden. Die Überflutung zerstört archäologische Fundstätten und spült giftige Mülldeponien frei.

Das Bild oben entstand am 15. April 2009 und wurde von der Besatzung der Internationalen Raumstation, ISS, gemacht. Die Seite The Gateway to Astronaut Photography of Earth zeigt Bilder, die Astronauten am Bord der ISS mit ihren handelsüblichen Kameras von der Erde schießen. Es sind sozusagen ihre Schnappschüsse für uns unten gebliebenen.