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ZetaTalk: Gasplaneten
Anmerkung: geschrieben während der sci.astro-Debatten in 2001.


Gasplaneten arbeiten auf den selben Prinzipien, um ihre Rotation anzutreiben, aber aufgrund des Fehlens einer festen Kruste vermischen sich ihre Kerne und Lufthüllen, während die Rotationsmuster auf der Oberfläche eines Planeten mit einer festen Kruste durch die Form und Gestalt geändert werden, die die Kruste annimmt. In der Rotation in einem flüssigen oder beweglichen Kern unterscheidet sich das Rotationstempo der verschiedenen Teile des Kerns. Die Rotation, wie wir gesagt haben, wird durch die Teile des Kerns angetrieben, die sich auf die Elemente außerhalb des Planeten draufzubewegen oder von ihnen weg. Wie Läufer in einem Wettrennen, bewegen sich manche Teile schneller und andere langsamer, abhängig von der Stärke der Anziehung oder Abstoßung, die ihre Bewegung im Kern antreibt. Da sind auch Unterschiede in der Masse, so dass ein paar Teile des Kerns näher an der Oberfläche schwimmen, und andere fallen ins Zentrum des Kerns. Was macht all das mit der Rotation eines Gasplaneten, wo das Drama der Rotation im Kern sich auf der Oberfläche des Gasriesen ausdrückt?

Genau wie die Ozeane der Erde sich um ihren Äquator herum sammeln, weil sie durch die Bewegung der Rotation dahin geschleudert werden, genau so sammeln sich die leichteren Elemente in einem Gasplaneten um seinen Äquator herum, wobei sich die schwereren Elemente scharenweise auf die Pole zu anordnen. Die Bewegung in einem flüssigen oder gasförmigen Kern, wenn sie erst einmal begonnen hat, wird auch von genau derselben Bewegung angetrieben. Um den Äquator herum drängen die leichteren Elemente zur Oberfläche, und entdecken, dass sie sie aufgrund des Schwerkraftzuges des Planeten nicht verlassen können, aber sie werden vom Nochmehr des selben Elements auch von hinten angeschoben, das auch zur Oberfläche drängt. Was passiert in einem schnell fließenden Fluss mit dem Wasser entlang der Ufer, das vom Druck am Zentrum weggeschleudert wird? Wirbelströme passieren da, wo der Zug des Flusses am Zentrum ein relatives Vakuum erschafft, insofern, als da ein Unterschied im Wasserdruck entlang des schnellen Flusses ist, so dass das Wasser, das an die Seite des Flusses geschleudert wird, in jene Punkte mit kleinerem Wasserdruck zurückkreist. Ebenso passieren Wirbelströme im Breitengradbereich eines Gasplaneten, so dass die Bewegung der Rotation, die auf der Oberfläche sichtbar ist, als abwechselnde Streifen mit einer Ost-West-Bewegung erscheint. Die schwersten Elemente in so einem Planeten sammeln sich am Kern, und aufgrund der Bewegung der Rotation, die die leichteren Elemente zur Oberfläche des Planeten schleudert, kriechen diese schweren Elemente auch zu den Polen hoch. Ansonsten haben sich die leichteren Elemente zur Oberfläche verzogen, und wurden aufgrund ihres relativen Gewichts zum Äquator des Planeten gezogen. Die Pole spiegeln also die Gesamtrotationsrichtung des Gasplaneten wider.

Auf der Erde existieren die selben Muster, aber aufgrund der Pufferwirkung der Kruste arbeitet die Lufthülle unabhängig. Wo die Erde sich unter der Lufthülle bewegt, ist der Zug von Ost nach West, und da die Lufthülle nicht zu diesem Zug neigt, entstehen Wirbelströme, die vorherrschenden Westwinde. Die Stürme auf der Erde, die aufgrund von ungleichem Druck der Luftmassen und ihrer relativen Feuchtigkeit erschaffen wurden, dauern nur so lange, wie das Ausgleichen der Faktoren braucht - eine Sache von Tagen. Die Stürme auf einem Gasplaneten, die von der NASA im Juli 2001 aus jüngsten Bildern bemerkt wurden, die von einer vorbeifliegenden Sonde aufgenommen wurden, scheinen, lange Zeiträume zu dauern. Das liegt daran, dass sie nicht einfach von einer dünnen und hoch beweglichen Luftmasse angetrieben werden, sondern von Elementen, die im gesamten Planetenkern zerstreut sind. Der Ausgleich findet nicht in einer dünnen Schicht statt, sondern ist so tief wie der Planet selbst, so dass das Drama länger braucht, um sich aufzulösen.