Neptun besteht, wie die anderen Gasplaneten auch, hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium und etwas Methan. Methan gibt ihm die hübsche blaue Färbung. Im Inneren hat er einen festen Eisenkern in Erdgröße.

Durch den großen Abstand zur Sonne bekommt er nicht viel von ihren wärmenden Strahlen ab. Neptun ist einer der kältesten Orte im Sonnensystem. Seine Temperaturen liegen außen bei etwa -200° Celsius!

Bei einer Sache ist Neptun sehr flott: bei der Drehung um sich selbst! Ein Neptuntag dauert gerade einmal 16 Stunden. Durch die rasche Drehung verformt sich der Gasball. Seine Mitte wird dicker, Nord- und Südpol sind abgeflacht.

Neptun ist benannt nach dem Meeresgott der alten Griechen, Poseidon, der später von den Römern Neptun genannt wurde. Seine schöne blaue Färbung erinnert tatsächlich an Meerwasser. Der Name 'Oceanus' stand nach seiner Entdeckung auch zur Auswahl, aber 'Neptun' wurde genommen.

Neptun war - wie auch Uranus - lange Zeit unbekannt.Seine Entdeckung liegt noch nicht allzu lange zurück. Mit bloßen Augen ist er nicht am Himmel zu finden, denn er ist viel zu klein und leuchtschwach. Erst mit einem Teleskop wird Neptun für uns sichtbar.

Um seine Entdeckung entspann sich im 19. Jahrhundert ein Wettkampf. Dass es hinter Uranus noch einen Planeten geben musste, war klar. Wer würde ihn aber zuerst finden? Mehr zu dieser Geschichte findest du am Ende dieser Seite.

Bis Neptun und weiter

Neptun ist heute der äußerste Planet des Sonnensystems. 75 Jahre lang galt Pluto als letzter Planet. Zeitweise ist Pluto der Sonne näher als Neptun.

Da Pluto aber sehr klein ist und hinter ihm weitere Himmelskörper gefunden wurden, die so groß wie er oder sogar größer sind, wurde Pluto zum Zwergplaneten heruntergestuft.

Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Wie viele Planeten gibt es?'.

Hinter Neptun schwirren wahrscheinlich sehr viele Zwergplaneten herum. Wir können sie nur schwer finden, da sie klein und sehr weit von uns entfernt sind.

Dennoch sind uns schon einige bekannt, sie heißen z.B. Quaoar, Sedna und Eris. Die Raumsonde New Horizons ist derzeit in Richtung Pluto unterwegs. Sie wird möglicherweise weitere Zwergplaneten hinter Neptun finden.

Objekte hinter Neptun werden auch Trans-Neptun-Objekte (TNOs) genannt. Sie bilden den Kuipergürtel, in dem sich Hunderttausende Kleinkörper tummeln und die Sonne auf sehr großen Umlaufbahnen umkreisen.

Die Erforschung des Neptun

Neptun ist ein riesiger Gasball, sagt man. Aber nur aus Gas besteht der Planet nicht. Wie bei den anderen Gasplaneten auch ist es so, dass Druck und Temperatur zunehmen, je tiefer man in den Gasball eindringt. Bei steigenden Temperaturen und Drücken verändern sich die Elemente, Gase verflüssigen sich.

Im Inneren der Gasplaneten sind die Bedingungen so extrem, dass sich ein fester Kern herausbildet. Die Übergänge sind fließend, man kann also nicht genau sagen, wo die Lufthülle aufhört und die feste Planetenoberfläche anfängt. Auf jeden Fall ist die Atmosphäre sehr viel dicker und dichter als die der Erde.

Trotz der großen Entfernung zur Sonne gibt es auf Neptun auch Wetterphänomene, wie wir sie von der Erde kennen. Es bilden sich Wolken oder auch Stürme heraus, die mit atemberaubender Geschwindigkeit um den Planeten rasen. Es wurden schon Stürme mit über 1600 km/h beobachtet.

Richtig verstanden werden die Vorgänge allerdings noch nicht. So weit von der Sonne und ihrer Energie entfernt ist die Neptunatmosphäre erstaunlich aktiv und dynamisch, wie langfristige Beobachtungen der Neptunwolkenund der Sturmgebiete ergeben haben.

Auf Neptun gibt es sogar Polarlichter! Auf der Erde werden sie durch die Sonne hervorgerufen, wobei Teilchen aus dem Sonnenwind in die Erdatmosphäre eindringen und diese zum Leuchten bringen. Erstaunlich, dass es so etwas auch in 4 Milliarden Entfernung von der Sonne gibt!

Neptun ist bisher von einer einzigen Raumsonde untersucht worden. Erst im Jahr 1989 kam Voyager 2 auf Besuch, nachdem sie vorher schon bei Jupiter, Saturn und Uranus vorbeischaute. Der Voyagermission verdanken wir viele neue Erkenntnisse und vor allem gute und scharfe Fotos der äußeren Planeten, die wir von der Erde aus gar nicht machen könnten.

Voyager 2 passierte Neptun in einem Abstand von nur knapp 5000 Kilometern. Sie entdeckte ein ganz feines Ringsystem um den Planeten und sechs neue Neptunmonde. Außerdem wurden seine Wolken beobachtet, die Magnetosphäre untersucht und einige Monde fotografiert.

Auf dem größten Neptunmond Triton wurden Geysire und Polkappen entdeckt und eine dünne Atmosphäre nachgewiesen, was in dieser enormen Sonnenferne doch sehr ungewöhnlich ist.

Die wundersame Entdeckung des 8. Planeten

Neptun ist der erste Planet, der durch mathematische Berechnungen vorhergesagt und anschließend an dieser errechneten Stelle des Himmels entdeckt wurde. Vergleiche von Beobachtungsdaten und genaue Bahnberechnungen für Uranus ergaben, dass er sich anders verhielt als zu erwarten gewesen wäre. Uranus bewegte sich mal schneller und mal langsamer. Irgendetwas musste an ihm ziehen oder ihn abbremsen! Uranus hielt sich einfach nicht an die Berechnungen.

Ein weiterer Planet hinter Uranus wurde also vermutet, der ihn mit seiner Schwerkraft beeinflusst. Zwei Mathematiker nahmen sich des Problems unabhängig voneinander an: der Engländer John Adams und der Franzose Urbain Le Verrier. Beide berechneten die Position des neuen Planeten mit sehr aufwändigen und komplizierten mathematischen Gleichungen. Das war eine Meisterleistung in einer Zeit ohne Computerunterstützung!

Beide hatten nicht die Möglichkeit, ihre Ergebnisse zu überprüfen und selbst am Himmel nach dem Planeten zu suchen. Darum baten sie Astronomen um Hilfe, die damals in großen Sternwarten arbeiteten. Johann Gottfried Galle, Observator an der Berliner Sternwarte, wurde von Le Verrier beauftragt, den Himmel abzusuchen und fand schließlich ein Lichtfleckchen an der vorherberechneten Stelle.

Ein Vergleich mit Sternkarten ergab, dass sich dort normalerweise kein Stern befindet. Erneute Beobachtungen kurze Zeit später ergaben, dass der Lichtfleck seine Position verändert hatte - ein klares Anzeichen für einen Körper innerhalb des Sonnensystems!

Somit war 1846 klar: Der achte Planet ist gefunden!

Neptun wurde schon viel früher beobachtet und in Aufzeichnungen festgehalten! Das konnte man im Nachhinein rekonstruieren. Nur war dabei nicht klar, dass es sich um einen Planeten handelt. Galilei zum Beispiel sah ihn bereits im Jahr 1612, als er Jupiter beobachtete, und machte sich darüber Notizen. Er hielt ihn aber für einen Hintergrundstern oder einen Mond des Jupiter.

Mehr über die Entdeckungen der Planeten Uranus, Neptun und Pluto und die Personen, die damit verbunden sind, erfährst du in dem Buch 'Die Akte Neptun' von Tom Standage.

Uranus wurde erst 1781 am Himmel entdeckt, er ist mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar. Durch seinen enormen Abstand von der Erde erscheint er uns trotz seiner Größe nur unscheinbar.

Da Uranus so weit draußen seine Bahnen zieht, wurde er bisher nur von einer einzigen Raumsonde besucht - von Voyager 2. Die meisten Fotos, die wir von ihm haben, wurden 1986 von Voyager gemacht, auch das oben stehende Bild.

Auch Uranus besitzt wie die anderen Gasplaneten ein Ringsystem, das erst durch die Raumsonde Voyager entdeckt wurde. Seine Ringe sind dunkler als die Saturnringe und kaum wahrnehmbar.

Gigantisch großer blauer Gasball

Uranus besteht zum größten Teil aus den Gasen Wasserstoff, Helium und Methan. Das Methan gibt ihm seine bläuliche Farbe. In seinem Inneren befindet sich wahrscheinlich ein fester Eisenkern.

Uranus wurde benannt nach dem Götterfürsten Uranus der griechischen Sagenwelt. Er war der Sohn und auch der Geliebte von Gaia (Erde). Er zeugte mit ihr viele Kinder, unter anderem Chronos (Saturn), die Zyklopen und die Titanen.

Uranus dreht sich sehr schnell um sich selbst (eine ganze Umdrehung innerhalb von 17 Stunden). Dadurch verformt sich die Gaskugel. Uranus ist an den Polen abgeplattet und dafür in der Äquatorebene etwas dicker. Das ist typisch bei allen Gasplaneten.

Auch die Erde ist keine perfekte Kugel, der Unterschied zwischen Äquatordurchmesser und Poldurchmesser ist hier allerdings im Vergleich zu dem bei Gasplaneten minimal.

Uranus bewegt sich weit von der Erde entfernt um die Sonne. Er ist am Himmel kein auffälliges Objekt. Im Grunde findet man ihn nur, wenn man genau weiß, wo man suchen muss. Er sieht aus wie ein blasses unscheinbares Sternchen.

Geschichtliches

Bis zum Jahr 1781 war der siebte Planet völlig unbekannt. Trotzdem wurde er bis dahin mehrmals auf Sternkarten eingezeichnet. Nur meinte man eben, es sei ein Stern. Im Nachhinein konnte Uranus dann in alten Sternkarten aufgefunden werden.

Der Musiker und Amateurastronom Wilhelm Herschel entdeckte Uranus zufällig am 13. März 1781. Er dachte zunächst, er habe einen Kometen gefunden. So beobachtete er den Lichtfleck einige Monate lang genau und erkannte dann, dass es ein Planet sein müsse. Das war damals eine große Sensation!

Erstmals wurde ein neuer Planet entdeckt! Die anderen Planeten (von Merkur bis Saturn) waren ja schon seit Jahrtausenden bekannt und sind am Himmel nicht zu übersehen. Dass es noch mehr davon geben würde, war unbekannt. Mehr zur Entdeckung des Uranus durch Wilhelm Herschel gibt es hier.

Sechs Jahre nach Entdeckung des Uranus fand Herschel auch seine zwei größten Monde Titania und Oberon. Mehr über die Uranusmonde gibt es auf der Seite 'Uranus Monde'.

Die Erforschung des Uranus

Aufgrund der großen Entfernung wurde Uranus bisher nur von einer einzigen Raumsonde besucht: Voyager 2. Die Sonde startete im Jahr 1977 und kam nacheinander an den vier Gasriesen Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun vorbei.

Neun Jahre nach ihrem Start flog Voyager 2 an Uranus vorbei und fotografierte ihn ausgiebig. Dabei wurden Staubringe entdeckt und zehn neue Uranusmonde gefunden.

Uranusmond Ariel (Voyager)	Uranus mit Ringen (Hubble)	Uranusringe (Voyager)

Das Bild, das wir uns heute von Uranus machen, formte sich hauptsächlich aus den Beobachtungsdaten dieser einmaligen Mission. Leider ist derzeit kein weiterer Besuch geplant.

Uranus am Himmel entdecken

Uranus ist durchaus am Himmel zu entdecken, auch wenn er für lange Zeit unbekannt war. Allerdings ist er ziemlich unauffällig und nicht gerade hell. Ein paar Bedingungen müssen für eine Sichtung erfüllt sein:

• Der Himmel darf nicht durch Lichter aufgehellt sein (Straßenlampen usw.). Auch der Mond würde mit seinem Licht zu arg stören!
• Es müssen gute Sichtbedingungen herrschen (kein Nebel oder Dunst).
• Du solltest gute Augen haben.
• Du solltest wissen, wie er aussieht (also blass bläulich).
• Du solltest seine genaue Position kennen.

Den letzten Punkt kannst du in aktuellen astronomischen Jahrbüchern nachschlagen. Oder informiere dich in einer Sternwarte in deiner Nähe. Die Leute dort sind sicher bereit, dir Uranus am Himmel zu zeigen. Mit einem Teleskop ist es außerdem kein Problem, ihn zu sehen. Wo sich Uranus derzeit am Himmel aufhält, steht in der jeweiligen Monatsübersicht, und einige Beobachtungstipps mehr gibt es unter 'Uranus beobachten'.

Saturn besitzt ein ausgeprägtes Ringsystem, was ihn zum hübschesten aller Planeten macht. Die Ringe bestehen aus Staub und kleinen Eisstücken sowie kleinen Steinchen und etwas größeren Stein- und Eisbrocken.

Die Ringe entstanden durch Zusammenstöße der Saturnmonde miteinander und mit Kometen und Meteoriten, wobei viel Auswurfmaterial ins Weltall geschleudert wurde. Dieser Schutt sammelte sich dann rund um Saturn.

Der mit den Ringen

Saturn dreht sich sehr schnell um sich selbst. Er braucht nur 10 Stunden und 14 Minuten für eine Umdrehung (die Erde braucht 24 Stunden). Dadurch verformt sich die Gaskugel. Sie flacht an den Polen ab und wird in der Mitte dicker.

Genaue Beobachtungen haben ergeben, dass Saturn von 100.000 einzelnen Ringen umgeben ist, die durch Lücken voneinander abgegegrenzt sind, in denen es fast keine Partikel gibt. Die Saturnringe haben eine gigantische Ausdehnung. Der äußerste Ring hat einen Durchmesser von 960.000 km. Im Vergleich dazu sind die Ringe sehr dünn, die Dicke beträgt wahrscheinlich gerade einmal 100 Meter!

Das Ringsystem wird es nicht ewig geben. Die Anziehungskraft des Saturn sorgt dafür, dass immer wieder Teile der Ringe in seine Atmosphäre eintauchen und verglühen.

Die Saturnatmosphäre

Lange Zeit galt Saturn als äußerer Planet, da Uranus und Neptun noch nicht bekannt waren. Obwohl Saturn mehr als eine Milliarde Kilometer Abstand von der Erde hat, können wir ihn noch gut am Nachthimmel sehen. Die Ringe sieht man mit bloßem Auge nicht, aber mit einem Fernglas oder Teleskop sind sie gut erkennbar. Auf der Seite 'Saturn beobachten' gibt es dazu mehr.

Saturn hat die geringste Dichte aller Planeten. Besäßen wir ein genügend großes Wasserbecken, könnten wir Saturn darin schwimmen lassen. Er ginge garantiert nicht unter, da seine spezifische Dichte geringer ist als die des Wassers.

Saturn besteht - ähnlich wie die Sonne und Jupiter - hauptsächlich aus den Gasen Wasserstoff und Helium, er ist also ein Gasplanet. Er hat eine Außentemperatur von etwa minus 195°C. Je weiter man in seine Atmosphäre eindringt, desto stärker steigen Druck und Temperatur an.

Das führt dazu, dass sich die Gase immer mehr verdichten und in tieferen Schichten verflüssigen. Im Zentrum gehen sie wahrscheinlich sogar in festen Zustand über. Dieser Saturnkern dürfte etwa so groß sein wie die Erdkugel.

In der Saturnatmosphäre geht es recht stürmisch zu, da sich der Planet sehr schnell um sich selbst dreht (eine komplette Rotation in 10h 47min!). Ähnlich wie beim Großen Roten Fleck auf Jupiter können sich auch hier große Sturmgebiete herausbilden. Sie sind teilweise sehr groß (mehrere Tausend Kilometer im Durchmesser!) und unterscheiden sich farblich von der restlichen Atmosphäre.

In der Saturnatmosphäre bilden sich - ebenfalls wie bei Jupiter - auch verschiedenfarbige Streifen aus. Sie werden durch unterschiedliche Gase wie Methan und Ammoniak eingefärbt. Die Streifen verwirbeln an den Rändern miteinander. lösen sich auch mal auf und bilden sich neu.

Die Monde des Saturn

Saturn versammelt viele Monde um sich. Derzeit sind 62 Monde bekannt. Der berühmteste Saturnmond ist Titan, der einzige Mond im Sonnensystem mit einer dicken Luftschicht.

Titan ist bisher der einzige Mond (abgesehen von unserem eigenen Mond), auf dem bislang ein von Menschen erbautes Gerät landete und die Umgebung erkundete. Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Saturn Missionen'.

Die Saturnmonde sind Eiswelten, ihre Oberflächen so weit von der Sonne entfernt tiefgefroren. Dennoch sind sie sehr unterschiedlich und jeder für sich eine faszinierende Welt.

Zu den Saturnmonden gehören sowohl der weißeste als auch der schwärzeste Mond im Sonnensystem. Mehr erstaunliche Details gibt es auf der Seite 'Saturnmonde'.

Die Erforschung des Saturn

Das Ringsystem des Saturn hat eine enorme Ausdehnung von etwa 250000 km Durchmesser. Im Verhältnis dazu ist es sehr dünn, die Breite beträgt ungefähr einen Kilometer. Innerhalb des Ringmaterials gibt es auch Lücken. Die größte Lücke ist nach ihrem Entdecker Cassinische Teilung benannt.

Die Steinchen der Ringe stammen wahrscheinlich von den Monden des Saturn. Wenn diese von Meteoriten getroffen werden, wird das Auswurfmaterial bis in den Weltraum geschleudert und verteilt sich dort rund um den Planeten.

Die Ringe wird es nicht mehr ewig geben. Sie werden von der Schwerkraft Saturns angezogen und bewegen sich spiralförmig auf ihn zu. So werden sie sich in den nächsten Jahrtausenden auflösen. Denn kommen sie der Saturnatmosphäre zu nahe, verglühen sie darin.

Unsere Kenntnisse über das Wesen von Saturn und seinen Ringen wurden durch Raumfahrtmissionen erheblich erweitert. 1979 bekam der zweitgrößte Planet des Sonnensystems erstmalig Besuch von der Erde.

Die Raumsonde Pioneer 11 flog an ihm vorbei und schickte etliche Nahaufnahmen zur Erde. Später folgten dann noch Voyager 1 und 2 und im Jahr 2004 die Raumsonde Cassini.

Eine sensationelle Erfolgsgeschichte ist von der Raumsonde Cassini zu vermelden, die im Jahr 2004 in eine Umlaufbahn um Saturn einschwenkte und seither fleißig Beobachtungen des Gasplaneten und seiner Eismonde durchführt.

Die Sonde erkundete das komplette Saturnsystem, also den Planeten, seine Ringe und viele seiner Monde. Mit dem Lander Huygens gelang es sogar, auf dem Mond Titan zu landen.

Somit war erstmals ein Blick auf seine Oberfläche möglich, die bis dahin wegen der dicken Wolkenschicht vor unseren Blicken verborgen blieb.

Mehr zu dieser und einigen anderen Missionen zu Saturn gibt es auf der Seite 'Saturn Missionen'.

Saturn am Sternenhimmel

Saturn bewegt sich langsam zwischen den Sternen hindurch auf der 'Planetenstraße', der Ekliptik. Das ist den Menschen schon seit Jahrtausenden bekannt. Bereits die alten Griechen gaben ihm den Namen Chronos (die Zeit), für die Römer war Saturn der Gott des Ackerbaus.

Saturn ist sehr gut zu beobachten. Hat man ein Fernglas oder ein Teleskop zur Verfügung, kann man sogar seinen größten Mond Titan erkennen, und vielleicht noch ein paar weitere seiner zahlreichen Monde. Wann Saturn am Himmel zu finden ist und was es mit seinen Monden auf sich hat, erfährst du auf der Seite: 'Saturn beobachten'.