Jupiter

Jupiter,

Licht

der größte Planet des Sonnensystems, strahlt in gelblichem Licht [* 11] und übertrifft an Glanz die meisten Fixsterne [* 12] erster Größe. Im Fernrohr [* 13] erscheint er als ovale Scheibe, deren größter und kleinster Durchmesser nach Kaiser in mittlerer Entfernung 37,60'' und 35,43'' betragen, woraus die Abplattung 1/17,11 folgt. Der wahre Durchmesser des Äquators ist 11,661mal so groß als der Durchmesser des Erdäquators oder 143,800 km (19,380 geogr. Meilen), das Volumen ist das 1279,4fache von dem der Erde.

Die Sonne

Die Masse des J. beträgt nach Bessel 1/1047,9 der Sonnenmasse, womit das neuerdings von Schur gewonnene Resultat 1/1047,23 gut übereinstimmt, während v. Asten 1/1049,6, Hall [* 14] ¹/1050 gefunden haben. Daraus folgt eine mittlere Dichte von 0,24, die der Erde = 1 gesetzt, oder 1,32mal so groß als die des Wassers. Die Schwerkraft wirkt demnach an den Polen 2,8mal und (unter Berücksichtigung der Zentrifugalkraft) [* 15] am Äquator 2,2mal so stark als auf der Erde. Die Bahn des J. ist nahezu kreisförmig, ihre Exzentrizität beträgt nur 0,04825, auch ihre Neigung gegen die Erdbahn ist bloß 1° 18' 41''. Die mittlere Entfernung von der Sonne [* 16] beträgt 5,20280 Erdbahnhalbmesser oder 773,48 Mill. km = 104,2 Mill. geogr. Meilen (schwankend zwischen 99 Mill. Meilen im Perihel und 109 Mill. Meilen im Aphel).

Der Erde kann er sich zur Zeit seiner Opposition bis auf 79 Mill. Meilen nähern, während sein größter Abstand in der Konjunktion 130 Mill. Meilen beträgt. J. durchläuft seine Bahn in 4332,5888 Tagen (11 Jahre 10,5 Monate) und legt dabei in jeder Sekunde 1,81 Meile zurück, noch nicht halb soviel als die Erde bei ihrer Bewegung um die Sonne. Ein Jahr auf dem J. beträgt also fast 12 Erdjahre, und auf jede Jahreszeit kommen gegen 3 Jahre. Doch dürfte die Verschiedenheit der Jahreszeiten [* 17] dort nicht so bedeutend sein wie auf der Erde, denn einesteils ist der Einfluß des mehr oder minder hohen Sonnenstandes auf J. nicht so erheblich wie bei uns, weil die Sonne dort infolge ihrer großen Entfernung nur mit ¹/27 ihrer Intensität auf der Erde wirksam ist, andernteils beträgt, wie aus den weiterhin zu erwähnenden Beobachtungen über die Rotation des J. hervorgeht, die Neigung des Äquators gegen die Bahn nur 3° 6', so daß also die Zone zwischen den Wendekreisen nur 6° 12' breit ist und die Polarkreise nur 3° 6' vom Pol abstehen, wo 6 Jahre lang Tag und ebenso lange Nacht herrscht.

Planeten (Erklärung de

Eine merkwürdige Eigentümlichkeit des J. sind die Streifen und Flecke, welche uns das Fernrohr auf seiner Oberfläche zeigt. Erstere laufen dem Äquator des Planeten [* 18] parallel; sind stellenweise unterbrochen, teils heller, teils dunkler gefärbt und mannigfaltigen, aber im ganzen nur langsamen Veränderungen bezüglich der Form und Färbung unterworfen. Insbesondere zeigen sich regelmäßig zwei graue Streifen, der eine nördlich, der andre südlich vom Äquator, die eine in hellerm Licht erglänzende Äquatorzone einschließen.

Nach Lohse hat man den ganzen Äquatorgürtel als eine einheitliche Erscheinung von beträchtlicher Stabilität aufzufassen, wofür auch der Umstand spricht, daß beim Photographieren das von diesem Gürtel [* 19] ausgehende Licht anders wirkt als das von andern Stellen des Planeten stammende. In den beiden Äquatorstreifen treten bisweilen dunklere, bogenartige Teile auf, welche der ganzen Zone ein wolkenartiges Aussehen geben. Auch sieht man öfters knotenartige Verdichtungen in den Streifen, und außerdem sind wiederholt einzelne dunkle Flecke außer allem Zusammenhang mit den Streifen beobachtet worden. Manche Flecke haben nur kurze, andre sehr lange Dauer; zu den letztern gehört ein ovaler rötlicher Fleck südlich vom Äquatorgürtel von 47,000 km Länge und 13,000 km Breite, [* 20] der seit Sommer 1878 und noch jetzt (Winter 1886/87) sichtbar ist.

Jupiterbart - Jupiters

Aus der Beobachtung einzelner Flecke hat zuerst Dom. Cassini die Rotationszeit des J. bestimmt, und es haben solche an verschiedenen Flecken und in verschiedenen jovigraphischen Breiten angestellte Beobachtungen einen Mittelwert von 9 Stunden 55,5 ¶

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Minuten ergeben. Wenngleich die Mehrzahl der Bestimmungen nur in den Sekunden Abweichungen zeigt, so ist doch damit die Unmöglichkeit einer genauen Ermittelung der Rotationszeit dargethan. Einzelne Flecke, namentlich weiße Wolken, ergeben aber eine noch kürzere Rotationszeit; so fand Schmidt in Athen [* 22] an einer solchen Wolke in der Äquatorregion nur 9 Stunden 15 Minuten, was einem Voreilen von 124 m in der Sekunde entspricht.

Was die Deutung der Erscheinungen auf dem J. anlangt, so sind die hell glänzenden weißen Gebilde ohne Zweifel dichte Wolken, die das Sonnenlicht kräftig reflektieren, die dunkeln Partien aber vielleicht Öffnungen in der Wolkenhülle, durch welche wir durch eine Nebelhülle hindurch auf den Kern des Planeten blicken. Die beschleunigte Bewegung weißer wolkenartiger Gebilde im Sinn der Rotation des Planeten hat schon Schröter auf Rechnung von Winden [* 23] gesetzt, die den obern Passatwinden der Erde entsprechen und wie sie entstehen.

Die rötliche Färbung, welche insbesondere in der Äquatorzone bisweilen auftritt, wird der Anwesenheit von Wasserdampf zugeschrieben, auf welchen auch einige dunkle Streifen im Spektrum des J. deuten, die auch im Spektrum der untergehenden Sonne durch den Wasserdampf unsrer Atmosphäre hervorgerufen werden. Die betreffenden Stellen der Jupiteratmosphäre müssen aber dann wolkenfrei sein, damit das Sonnenlicht genügend tief in die Wasserdampfschicht eindringen kann.

Wärmeeffekt - Wärmelei

Die rötlichen Stellen würden demnach Aufhellungen in der Wolkendecke des J. sein. Übrigens hält es Zöllner für wahrscheinlich, daß J. (wie auch Saturn) sich noch in einem Zustand bedeutender Erhitzung befindet, und daß seine Oberfläche jetzt noch Licht und Wärme [* 24] ausstrahlt. Zeugnis dafür legen die mannigfachen Veränderungen der Äquatorstreifen ab, die man nicht auf Rechnung der Sonnenwärme setzen kann. Unter der Annahme eines noch jetzt andauernden hohen Temperaturgrades des J. ist übrigens Lohse zu einer eigentümlichen Deutung der Streifen gelangt.

Bei einem solchen Zustand wird man nämlich das öftere Auftreten vulkanischer Eruptionen als höchst wahrscheinlich ansehen dürfen, und wenn an einer Stelle des Planeten ein solcher Ausbruch erfolgt, so wird die Wolkendecke über der Ausströmungsöffnung durch die empordringenden glühenden Gase [* 25] und Dämpfe durchbrochen. Da aber diese eruptiven Massen, weil aus tiefern Regionen kommend, eine geringere Rotationsgeschwindigkeit besitzen als die höher liegenden Wolkenschichten, so werden sie gegen diese zurückbleiben, und es wird ein dunkler Streifen in der Rotationsrichtung entstehen, der sich bei längerer Dauer der Eruption rings um den Planeten ziehen wird, indem das Ende sich wieder an den Anfang anschließt, während bei kürzerer Dauer ein weniger langer Streifen entsteht.

Dieser Ansicht zufolge sind die dunkeln Streifen nicht bloße Lücken in der Wolkendecke, sondern eruptive Massen, die nur infolge ihres geringern Lichtreflexionsvermögens dunkel erscheinen. Dadurch finden auch die mancherlei an den Streifen beobachteten Farbennüancen eine einfache Erklärung, und nicht minder ist es auch wahrscheinlich, daß die glühenden Gase, welche die Streifen bilden, namentlich bei sehr heftigen Eruptionen etwas eignes Licht ausstrahlen.

Ebenso erklären sich der häufige Wechsel in der Lage und Bildung der Streifen, die Verschiedenartigkeit ihrer Dauer etc. durch die Annahme einer größern Anzahl von Kratern, die abwechselnd in Thätigkeit sind. Jeder Streifen würde dann einem oder mehreren Kratern von gleicher jovigraphischer Breite entsprechen, und die ausgeprägtere Streifenbildung und größere Veränderlichkeit der Gebilde in der südlichen Hemisphäre des J. würden auf eine abweichende Oberflächenstruktur des Planetenkerns in beiden Halbkugeln deuten.

Ansbach - Anschauungsu

Der J. hat vier Monde, die gleich nach Erfindung des Fernrohrs zuerst im Dezember 1609 von Simon Marius in Ansbach [* 26] und im Januar 1610 von Galilei entdeckt wurden. Man pflegt sie in der Reihenfolge ihrer Abstände vom J. mit den Nummern I, II, III, IV zu bezeichnen. Ihre wichtigsten Elemente sind in der Tabelle »Übersicht des Planetensystems« (beim Artikel »Planeten«) angegeben. Im Verhältnis zur Größe des Halbmessers des Hauptplaneten erscheinen die Satelliten des J. diesem sehr nahe gerückt.

Die Geschwindigkeit, mit der sie den J. umkreisen, ist eine außerordentlich große; dabei laufen sie um den J. fast in der Ebene seines Äquators, nur IV weicht merklicher von derselben ab. Ebenso sind die Neigungen ihrer Bahnen zu der des J. unbeträchtlich, indem sie sich nur zwischen 2 und 3° bewegen. Alle zusammen haben nur 0,0007 der Jupitermasse oder ungefähr ¹/20 der Erdmasse. Am hellsten erscheint gewöhnlich III, der größte; der zweitgrößte (IV) wird aber an Glanz von den kleinern (I und II) übertroffen.

Mondamin - Mondfinster

Die Größe ihres Hauptplaneten und die Kleinheit der Neigungen ihrer Bahnen sind Ursache, daß fast jeder Umlauf dieser Monde eine Sonnen- und eine Mondfinsternis [* 27] mit sich führt, die mit geringen Ausnahmen sämtlich total sind. Nur der vierte Mond [* 28] kann, wenn er zur Zeit seiner Konjunktion und Opposition dem Maximum seiner Breite nahesteht, unverfinstert, und ohne eine Verfinsterung zu bewirken, vorübergehen. Bei der kurzen Umlaufszeit dieser Monde ist die Zahl der in einem Jupiterjahr eintretenden Finsternisse eine außerordentlich große, nämlich gegen 4400 Mond- und ebenso viele Sonnenfinsternisse.

Scharwache - Schattens

Die Verfinsterungen der Jupitermonde sind insofern von Wichtigkeit, als sie ein bequemes Mittel zur Bestimmung der Längendifferenz zweier Orte (s. Länge) und der Geschwindigkeit des Lichts darbieten. Hinsichtlich der Dauer dieser Finsternisse ist zu bemerken, daß I höchstens 2 Stunden 15 Minuten 44 Sekunden, II 2 Stund. 52 Min. 4 Sek., III 3 Stund. 33 Min. 40 Sek. und IV 4 Stund. 44 Min. 50 Sek. verfinstert werden kann. Die Sonnenfinsternisse, welche die Monde für den Hauptplaneten bewirken, sind von der Erde aus an dem über die Planetenscheibe ziehenden Schatten [* 29] des Trabanten erkennbar. Zu bemerken ist, daß die drei innern Monde nie gleichzeitig verfinstert werden können. Es ist nämlich stets die Länge von I, vermehrt um die doppelte Länge von II und vermindert um die dreifache Länge von III, gleich 180°, und zugleich ist die Summe der Bewegung von I und die doppelte Bewegung von III gleich der dreifachen Bewegung von II, woraus folgt, daß, wenn zwei dieser Trabanten gleiche Länge in Beziehung auf den J. haben, der dritte stets 60° oder auch 90° von ihnen absteht, nämlich 60°, wenn I und III, und 90°, wenn I und II gleiche Länge haben. Die Beobachtung, daß die Finsternisse der Jupitermonde um die Zeit der Konjunktion des J. um 16 Min. 26 Sek. später bemerkt wurden, als die Berechnung nach Finsternissen in der Opposition angab, führte den Astronomen Römer [* 30] 1676 auf die Entdeckung der Geschwindigkeit des Lichts. S. Tafel »Planetensystem«. [* 31]