Interaktion zwischen Venus und Sonnenwind

Illustration: ESA (Animation by C. Carreau)
Trotz Unterschiede in ihrer Größe und in der Entfernung zur Sonne sind Mars und Venus einander erstaunlich ähnlich. Beide Planeten verfügen über elektrisch aufgeladene Strahlenpartikel, die aus ihrer Atmosphäre fließen, teilte die Europäische Raumfahrtagentur ESA mit. Dank zweier ESA-Raumsonden (Mars Express und Venus Express) können die Atmosphären beider Planeten gleichzeitig beobachtet werden (Vergleichende Planetologie).

Die aus der Atmosphäre fließenden Partikel werden durch Interaktionen mit dem Sonnenwind beschleunigt. Der Sonnenwind ist ein konstanter Strom geladener Teilchen, der von der Sonne abgegeben wird. Da die Erdatmosphäre durch ein natürliches Magnetfeld geschützt wird, interagiert der Sonnenwind nicht direkt mit unserer Atmosphäre. Weder Mars noch Venus produzieren aus ihrem Planeteninnern nennenswerte globale Magnetfelder, ihre Atmosphären sind deshalb dem ganzen Einfluss des Sonnenwindes ausgesetzt.

Interessanterweise entsteht aus dieser Interaktion ein schwaches Magnetfeld um jeden der zwei untersuchten Planeten. Die Atmosphäre des Planeten Venus ist dicht, jene des Mars' aber dünn. Trotz dieser Unterschiede wurde festgestellt, dass die Strukturen der magnetischen Felder beider Planeten einander ähneln. "Das ist der Fall, weil die Dichte der Ionosphäre in 250 Kilometer Höhe erstaunlich ähnlich ist", erläuterte Tielong Zhang vom Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften.

Unterschied

Im Rahmen der fortlaufenden Beobachtungen der beiden Planeten sind noch viele Fragen zu klären. Aufgrund der Komplexität der unterschiedlichen Prozesse dürfte noch nicht der ganze Ablauf rund um Sonnenwind, Atmosphäre und Magnetfeld erfasst worden sein. Zudem hoffen die Forscher, die Zeit zurückdrehen und einen Blick in die Vergangenheit der Planeten werfen zu können.

Ein wichtiger Unterschied zwischen Venus und Mars ergibt sich übrigens aus der Nähe des Planeten Venus zur Sonne. Da der Sonnenwind auf seinem Weg durch den Weltraum ausdünnt, trifft er deutlich stärker auf den sonnennäheren Planeten als auf den Mars. Dies führt zu einem stärkeren Magnetfeld um die Venus, wodurch sich die Partikel, die der Atmosphäre entfliehen, gemeinsam bewegen. Beim Mars mit seinem schwächeren Magnetfeld agieren die Partikel hingegen als Individuen, gab die ESA bekannt. Zudem zeigt der Rote Planet im Unterschied zur Venus starke Magnetfelder im kleinen Maßstab an, die in die Kruste des Planeten eingebettet sind. Diese schützen die Atmosphäre in manchen Regionen.

Die Untersuchungen werden in einer Spezialausgabe des Journals "Planetary and Space Science" publiziert und sind zum Teil bereits online erschienen. (dy)