Saturn: Megasturm mit Blitzrekord

Auf dem Saturn wetterleuchten Blitze, die 10.000 Mal stärker sind als alles auf der Erde Bekannte. Das haben Forscher festgestellt, als sie die Radioemissionen des seit Dezember 2010 auf dem Planeten tobenden „Supersturms“ genauer untersuchten. „Die Blitzhäufigkeit dieses Sturms liegt um rund eine ganze Größenordnung höher als die vorhergehender, es wurden Höchstraten von mehr als zehn Blitzen pro Sekunde registriert“, berichtet das Team um den österreichischen Planetenforscher Georg Fischer im Fachmagazin „Nature“.

Dies sei ein Hinweis auf die Präsenz eines ganzen Clusters von Sturmzellen unter dem nach Osten lang auslaufenden Wolkenwirbel des Sturms. Der nur alle 30 Jahre auftretende „Great White Spot“ ist damit diesmal von ungewöhnlicher Intensität. Die Forscher berechneten auch die im Sturm gebündelte und über Wärme und Blitze freigesetzte Energiemenge. „Im Gegensatz zu Stürmen auf der Erde entspricht die Energie dieses Sturms der gesamten freigesetzten Energie des Saturn“, sagen die Forscher.

Rund einmal pro Saturnjahr – alle 29,5 Erdjahre – entsteht auf dem Saturn ein Sturmwirbel, der zehnfach größer und energiereicher ist als normale Stürme. Dieses als „Great White Spot“ sichtbare Ereignis ist auch mit Teleskopen von der Erde aus erkennbar. Der jetzt auf dem Saturn beobachtete „Supersturm“ begann Anfang Dezember 2010 auf Höhe des 35. nördlichen Breitengrads und breitete sich schnell in Ost-West-Richtung aus.

Blitze fallen dichter als Instrumente messen können

Das internationale Forscherteam um Fischer hat nun erstmals genau ermittelt, wie dicht und schnell es in der gewaltigen Gewitterwolke eines solchen Supersturms blitzt. Wichtigstes Werkzeug dafür war ein Radiowellendetektor an Bord der Raumsonde Cassini.

„Die Radiosignale, die von Blitzen in der Saturnatmosphäre abgegeben werden, beobachten wir normalerweise als kurze, einzelne Radiopulse. Aber in diesem Ereignis verbinden sie sich wegen der hohen Blitzrate zu einer fast kontinuierlichen Emission“, beschreiben die Forscher ihre Ergebnisse. Die teilweise über mehrere Frequenzbereiche reichenden Blitze folgten so dicht aufeinander, dass auch der nur 32 Millisekunden pro Frequenzkanal benötigende Detektor nicht mehr hinterher kam.

Hitze aus dem Planeteninneren liefert die Energie

Auf Basis der Radioemissionen und weiterer Beobachtungsdaten kalkulierten die Forscher, dass die Blitze aus einer Tiefe von bis zu 250 Kilometern unter der obersten Wolkendecke stammen. Da in diese Tiefen kaum noch Sonnenlicht gelangt, gehen die Forscher davon aus, dass die innere Wärme des Planeten die Gewitterstürme antreibt. Auf der Erde liefert die Sonne den Hauptteil der Energie für alle Wetterereignisse.

Doch trotz dieser Unterschiede, sehen die Forscher durchaus Parallelen zwischen den Gewittern auf dem Ringplaneten und auf der Erde: „Die elektrostatischen Entladungen sind sehr viel intensiver als die irdischen Blitze, aber ihre Dauer ist ähnlich. Auch die Mechanismen der Aufladung in den Wasserwolken von Saturn- und Erdgewittern sind wahrscheinlich vergleichbar“, sagen sie in ihrem „Nature“-Artikel. (Nature, 2011; DOI: 10.1038/nature10205).

(Nature, 07.07.2011 – NPO)