Jupiter ist in gleich mehrerer Hinsicht einzigartig im Sonnensystem: Kein anderer Planet besitzt auch nur annähernd die Größe und Masse dieses Gasriesen, keiner dreht sich so schnell oder erzeugt so gewaltige Stürme – das bekannteste Beispiel ist der berühmte Große Rote Fleck. Der immense Schwerkrafteinfluss des Jupiter könnte einst sogar die Struktur des Sonnensystems geprägt und entscheidend verändert haben. Gleichzeitig ist der Planet aufgrund seiner Größe und Helligkeit eine der prominentesten Erscheinungen am Nachthimmel – schon unseren Vorfahren dürfte dieser helle Lichtpunkt aufgefallen sein. Und seit der Erfindung von Teleskopen und Raumsonden steht der Gasriese nahezu unter ständiger Beobachtung. Trotzdem aber birgt Jupiter noch immer zahlreiche Geheimnisse. So ist die Struktur seiner Atmosphäre, vor allem an den von bisherigen Sonden kaum erkundeten Polen, bisher nur in Teilen bekannt. Auch sein Magnetfeld – das größte im gesamten Sonnensystem – ist erst in Ansätzen erforscht.
Mehr Aufschluss liefern nun die Daten der NASA-Raumsonde Juno, die den Gasriesen am 4. Juli 2016 erreichte und die den Planeten zurzeit auf einem exzentrischen, polaren Orbit umkreist. Ihre Instrumente erlauben es Forschern erstmals, genaue Daten aus nächster Nähe zu bekommen. “Die Juno-Mission hat zwei Hauptaufgaben: Sie soll zum einen Entstehung und Entwicklung des Jupiter und damit auch anderer, ähnlicher Planeten um andere Sterne verstehen helfen”, erklären John Connerney vom Goddard Space Flight Center der NASA und seine Kollegen. Hierfür sammelt die Raumsonde vor allem Daten zum Schwerefeld, dem Magnetfeld und der Struktur und Dynamik der Atmosphäre des Planeten. “Zum anderen soll sie die polare Magnetosphäre und die intensiven Polarlichter des Planeten erkunden”, so die Forscher. Am 27. August 2016 absolvierte Juno den ersten ihrer rund 22 nahen Vorbeiflüge und passierte die Wolkenspitzen des Planeten in weniger als 5000 Kilometern Entfernung. Die Daten und Aufnahmen dieser Passage haben zwei internationale Forscherteams nun ausgewertet und vorgestellt.
Riesenwolken und fehlende Wirbel
Schon die ersten Aufnahmen aus der Polarregion des Jupiter zeigen Überraschendes: In einem Umkreis von rund 30 Breitengraden um jeden Pol verändert sich die sonstige hellgebänderte Ansicht der Wolkendecke völlig. In diesen Bereichen sind auf einem ungewöhnlich dunklen Hintergrund zahlreiche helle, klar abgegrenzte Formen zu sehen. “Die hellsten dieser Formen sind oval mit spiralähnlichen Anhängen”, berichten die Wissenschaftler. “Zeitrafferaufnahmen enthüllen, dass es sich dabei um Wirbelstürme handelt, die sich auf der Nordhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn drehen.” Diese Wirbelstürme erreichen in der Nordpolarregion bis zu 1400 Kilometer Durchmesser, am Südpol bis zu 1000 Kilometer. In den Aufnahmen des Nordpolargebiets ist eine weitere ungewöhnliche Struktur zu erkennen: Eine rund 7000 Kilometer große, weit über den Rest der Wolkendecke hinausragende Wolke. Sie erreicht eine so große Höhe, dass sie selbst in einer Aufnahme der Nachtseite von hinten hell angestrahlt erscheint. “Bisher kann Juno nicht feststellen, ob es sich dabei um einen abgelösten Höhennebel handelt oder um eine Wolkensäule, deren Basis im Schatten liegt”, erklären die Forscher.
