Planetenweg der Linzer Astronomischen Gemeinschaft

Venus

Foto: NASA
Venus

Die Venus im Größenvergleich zur Erde.

(Fotos: NASA)

Die Venus ist ausgehend von der Sonne nach Merkur der zweite Planet auf einer nahezu kreisförmigen Bahn zwischen Sonne und Erde. Sie ist nach dem Mond das hellste Gestirn am dunklen Himmel und war seit Alters her für die Astronomie, die griechische Mythologie und für die Astrologie von großer Bedeutung. Die Griechen benannten das hell leuchtende, auffällige Gestirn nach Aphrodite, der Göttin der Liebe und der Schönheit. Die Römer übernahmen die Zuordnung zur gleichen Gottheit, allerdings mit der römischen Bezeichnung „Venus“. Die Venus ist aber auch unter der volkstümlichen Bezeichnung Morgen- oder Abendstern bekannt, je nachdem, ob der Planet auf seiner Umlaufbahn westlich oder östlich von der Sonne steht.

Die unmittelbaren Nachbarn Venus und Erde haben fast den gleichen Durchmesser, besitzen beide eine Atmosphäre mit deutlichen Wolkenstrukturen und wurde lange als „Planetenzwillinge“ bezeichnet. Dass es aber große Unterschiede gibt, stellte sich erst im 20. Jahrhundert deutlich dar, und zwar in vielfältiger Form. So unterscheiden sich zum Beispiel die Atmosphären der der beiden Planeten stark. Diese besteht auf der Venus zu 96,5% aus Kohlendioxid und etwa 3,5% Stickstoff. In der Venus-Atmosphäre befindet sich eine etwa 20 km dicke, stets geschlossene Wolkendecke, wobei die Wolken hauptsächlich aus Schwefelsäuretropfen bestehen. Diese Komponenten verhindern eine Abstrahlung der von der Sonne eintreffenden Wärme und bewirken um den gesamten Planeten eine Art „Treibhauseffekt“ mit Temperaturen zwischen 440ºC und fast 500ºC und einem Druck, der dem 90-fachen Wert auf der Erdoberfläche entspricht. Die Temperatur ist also höher als auf dem der Sonne näher gelegenen Merkur und so hoch, dass Zinn und Blei auf der Oberfläche der Venus schmelzen würden.

Weiters dreht sich die Venus von ihrem Nordpol ausgehend gesehen als einziger Planet im Uhrzeigersinn, also retrograd (gegenläufig) zu allen anderen Planeten im Sonnensystem. Die Rotation ist aber sehr langsam. Eine Drehung um die eigene Achse dauert geringfügig länger eine vollständige Umkreisung der Sonne. Anders ausgedrückt: Ein Venus-Tag dauert länger ein Venus-Jahr! Die Venus besitzt kein Magnetfeld. Die Ursache dafür dürfte in der langsame Rotation des Planeten zu suchen sein.

Die Radar-Kartierung der Venus-Oberfläche zeigt zwei große Gebirgsregionen und große Krater mit bis zu 300 km Durchmesser, aber nur wenige kleine Krater. Dafür gibt es zwei Erklärungen: Kleinere Asteroiden verglühen schon beim Eindringen in die dichte Atmosphäre und verursachen daher keine Krater. Darüber hinaus ist die Oberfläche des Planeten in astronomischen Zeiträumen gemessen relativ jung und eventuelle frühere Einschläge sind zwischenzeitlich durch Vulkanismus oder Erosionsvorgänge bedeckt.

VenusAbsolutRelativPlanetenweg
Sonnenabstand108 Mio.km0,72 x Erde54 m
Durchmesser12.104 km0,95 x Erde6,1 mm
Masse4,9x1024 kg0,82 x Erde0,61 g
Schwerebeschl.8,8 m/s²0,90 x Erde
Rotationszeit243d 0h 30m244 x Erde
Umlaufzeit224,7 Tage0,62 x Erde
Bahngeschw.35 km/s1,2 x Erde
Lichtlaufzeit6m 0s

Monde

Die Venus hat keinen Mond. Der italienische Astronom Giovanni Cassini glaubte 1672 einen solchen entdeckt zu haben und bis zum Ende des 19. Jahrhunderts wurden immer wieder Beobachtungen eines Venus-Mondes gemeldet. Heute vermutet man, dass Reflexe der gleißend hellen Venus in der Optik der frühen Teleskope für diese Beobachtungen verantwortlich sind, oder Sterne versehentlich für einen Mond der Venus gehalten wurden.

Erforschung

Die heute als „synodische Umlaufzeit“ (Wiederkehr der gleichen Stellung eines Planeten im Bezug zur Sonne und zur Erde) der Venus bezeichnete Periode von 584 Tagen war bereits vor dem ersten Jahrtausend vor Christus Chr. den Babyloniern bekannt. Ab etwa 650 v. Chr. nahmen die Maya den Planeten Venus zur Kalenderberechnung zu Hilfe. Als ab dem Jahr 1610 die Astronomen Fernrohre benutzten, konnten erstmals Phasen wie bei unserem Erdmond beobachtet werden, aber die Struktur der Oberfläche blieb wegen der dichten Wolkendecke jedoch verborgen. Aus diesem Grund konnte auch die Rotationszeit der Venus erst 1961 mittels Radar-Beobachtungen ermittelt werden.

Erst die Raumfahrt ermöglichte die genaue Erforschung der Atmosphäre und der Oberfläche des Planeten. Im Jahr 1962 gelang der NASA mit der Sonde Mariner 2 der erste Vorbeiflug an der Venus und damit auch die erste Mission zu einem anderen Planeten. Nach mehreren Fehlschlägen gelang es der Sowjetunion 1967 die Sonde Venera 4 in die Venusatmosphäre abzusetzen und erstmals Messdaten über die chemische Zusammensetzung, Temperatur, Druck und Dichte der Atmosphäre eines fremden Planeten zu übermitteln. Die erste Landung auf der Oberfläche der Venus (und auf einem anderen Planeten überhaupt) gelang 1970 mit der Sonde Venera 7. Eine Datenübertragung konnte 23 Minuten aufrechterhalten werden. An den sowjetischen Sonden Venera 11 und Venera 11, die den Planeten 1978 erreichten, waren auch Wissenschafter aus Österreich beteiligt.

Die US-Sonde Pioneer-Venus 1 schwenkte ebenfalls 1978 in eine Umlaufbahn um die Venus ein und kartierte die Oberfläche des Planeten mittels Radar, allerdings mit einer Auflösung von nur 20 km pro Bildpunkt. Die Sonden Venera 15 und Venera 16 konnten etwa ein Drittel der Oberfläche der Venus mit ihrem Radar erfassen und mit einer Auflösung von rund 1 km kartieren. Von 1990 bis 1994 umkreiste die NASA-Sonde Magellan die Venus und erstellte mittels eines speziellen Radarsystems eine genaue Kartierung von 98% der Venusoberfläche. Die Datenauswertung ergab eine Oberflächendarstellung mit einer Auflösung von etwa 100 Metern pro Bildpunkt. Somit kennen wir heute die Oberfläche der Venus besser als den Meeresboden unserer Erde.

Die europäische Raumsonde Venus Express erreichte 2005 die Venus und erforschte bis zum Jahr 2015 insbesondere die Atmosphäre des Planeten und die Wirkung des Treibhauseffektes. Wissenschafter erhoffen sich, durch die Messungen auch Rückschlüsse auf die künftige Entwicklung der Erdatmosphäre und des irdischen Klimas ziehen zu können.

Beobachtung

Aufgrund der Nähe zur Sonne kann die Venus meist nur in der Dämmerung vor dem Sonnenaufgang oder nach dem Sonnenuntergang beobachtet werden. Unter günstigen Bedingungen – klaren Himmel und genügend großem Winkelabstand zur Sonne – kann die Venus aufgrund ihrer Helligkeit sogar mit bloßem Auge bei Tageslicht gesehen werden.

Bei der Beobachtung mit einem guten Feldstecher oder einem Teleskop sind Beleuchtungsphasen in gleicher Form zu sehen, wie wir sie von unserem Erdmond kennen (Sichelform, Halbphase, "Vollvenus", usw.). Strukturen in der Atmosphäre und die Oberfläche der Venus bleiben visuellen Beobachtern allerdings verborgen.

Venus

Die Venus im ultravioletten Licht, aufgenommen mit dem Teleskop der Kepler-Sternwarte Linz.

(Foto: Erwin Günther / LAG)