Anmerkung der Redaktion: Wir alle möchten andere Welten in unserem Sonnensystem erkunden, aber vielleicht haben Sie das bizarre Wetter, dem Sie begegnen würden, nicht berücksichtigt - von den glühenden Hurrikanwinden der Venus bis zu den sanften Methanregenschauern des riesigen Saturnmondes Titan. Der Wissenschaftsjournalist Michael Carroll hat einen Gastbeitrag für das Space Magazine verfasst, der einen Einblick in das Thema seines neuen Buches „Drifting on Alien Winds: Erkundung des Himmels und des Wetters anderer Welten“ bietet.
Es war ein dramatisches Jahr für das Wetter auf der Erde. Schneestürme haben die Ostküste bedeckt und den Verkehr und die Stromnetze lahmgelegt. Der Zyklon Tasha durchnässte Queensland, Australien, als Regenfälle den mächtigen Mississippi anschwollen ließen und die südlichen USA überfluteten. Osteuropa und Asien brachen Hochtemperaturrekorde. Trotz dieser meteorologischen Theatralik sind die Bedingungen der Erde ein ruhiges Echo des Wetters auf anderen Welten in unserem Sonnensystem.
Nehmen Sie unseren nächsten planetarischen Nachbarn, die Venus. Die Venus ist fast ein Zwilling der Erde und zeigt wirklich fremdes Wetter. Die venusianischen Winde mit Hurrikanstärke werden nicht von Wasser (wie auf der Erde), sondern von Batteriesäure beherrscht. Sonnenlicht zerreißt Kohlendioxidmoleküle (CO2) in einem Prozess, der als Photodissoziation bezeichnet wird. Übrig gebliebene Molekülteile versuchen verzweifelt, sich mit Schwefel und Wasser zu verbinden, um chemisch stabil zu werden, was zu Säuregefahren führt. Die Temperaturen steigen an der Oberfläche auf 900ºF, wo die Luft in einer Tiefe von X Fuß so dicht ist wie die irdischen Ozeane.
Venus ist das Aushängeschild der vergleichenden Planetologie, der Untersuchung anderer Planeten, um uns zu helfen, unsere eigenen zu verstehen. Das siedende Geschwister der Erde hat uns etwas über Treibhausgase beigebracht und uns 1978 eine noch unmittelbarere Warnung gegeben. Der Pionier-Venus-Orbiter entdeckte, dass Venus in seiner Atmosphäre auf natürliche Weise Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) erzeugt. Diese FCKW rissen Löcher in das Ozon des Planeten. Gleichzeitig bereitete sich eine Vielzahl von Branchen auf die Verwendung von FCKW in Insektiziden, Sprühfarben und anderen Aerosolprodukten vor. Venus präsentierte uns eine Warnung, die eine weltweite Krise abgewendet haben könnte.
Ebenso hat der Mars Einblicke in den langfristigen Klimawandel gegeben. Das Wetter ist eine vereinfachte Version unseres eigenen. In seinen Felsen und Polkappen sind Aufzeichnungen über Klimaveränderungen über Äonen eingeschlossen.
Aber Fans von wirklich extremem Wetter müssen sich weiter hinaus auf die äußeren Planeten wagen. Jupiter und Saturn sind riesige Gaskugeln ohne feste Oberfläche und werden als „Gasriesen“ bezeichnet. Sie sind wirklich gigantisch: Über tausend Erden könnten in Jupiter selbst passen.
Der Himmel von Jupiter und Saturn wird von Wasserstoff und Helium dominiert, den alten Bausteinen des Sonnensystems. Ammoniak mischt sich ein, um ein reichhaltiges Gebräu komplexer Chemie zu erzeugen, das die Wolken von Jupiter und Saturn in Bräune und Grau malt. Blitze zischen durch die Wolken, stark genug, um eine kleine Stadt wochenlang zu elektrisieren. Ammoniak bildet Regen und Schnee am kalten Himmel. Jupiters großer roter Fleck ist ein jahrhundertealter Zyklon, der groß genug ist, um drei Erden zu verschlucken. Saturn hat seine eigenen bizarren Stürme: Ein riesiger sechseckiger Wolkentrog rast über die nördliche Hemisphäre. Über dem Südpol blickt ein riesiger Whirlpool wie ein Zyklop aus konzentrischen Wolken.
Hinter Jupiter und Saturn liegen die „Eisriesen“ Uranus und Neptun. Diese Giganten beherbergen Atmosphären giftiger Biere, die auf kryogene Temperaturen gekühlt sind. Methan färbt Uranus und Neptunblau. Neptuns klare Luft zeigt ein blaugrünes Wolkendeck. Kohlenwasserstoff-Trübungen färben Uranus in einen blasseren Blaugrünton. Die klare Luft von Neptun ist für Wissenschaftler ein Rätsel. Dies kann daran liegen, dass wolkenbildende Partikel nicht lange genug in der Luft bleiben können, um sichtbare Wolken zu werden. Einige Wissenschaftler schlagen vor, dass Neptuns reichlich vorhandener Methanregen so schnell kondensieren könnte, dass innerhalb weniger Sekunden winzige Methan-Regentropfen zu etwas anschwellen, das die Größe eines Beachballs hat. Es treiben keine Wolken, weil Methan zu schnell aus der Atmosphäre regnet.
Einer der seltsamsten Fälle von bizarrem Wetter kommt von Neptuns Mond Triton zu uns. Tritons magere Stickstoffluft ist an das Einfrieren und Auftauen von Polareis gebunden, das ebenfalls aus Stickstoff besteht. Die gesamte Atmosphäre von Triton bricht zweimal im Jahr zusammen, wenn an einem der Pole Winter ist. Zu dieser Jahreszeit wandert die gesamte Luft von Triton zum Winterpol, wo sie zu Boden gefriert. Der Mond hat nur im Frühling und Herbst „Wetter“; seine Atmosphäre existiert nur während dieser Jahreszeiten.
Wenn Sie das nächste Mal darüber nachdenken, sich über die Hitze zu beschweren, denken Sie an Venus. Und wenn Sie sich Sorgen um Schneestürme machen, finden Sie in Triton Trost: Zumindest verschwindet unsere Atmosphäre im Winter nicht!
Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in Michael Carrolls neuestem Buch "Drifting on Alien Winds: Erkundung des Himmels und des Wetters anderer Welten" von Springer.