Saturns Ringe sind erstaunlich anzusehen. Da sie zum ersten Mal beobachtet wurden von Galilei 1610 waren sie Gegenstand eines endlosen wissenschaftlichen Interesses und einer volkstümlichen Faszination. Diese Ringe bestehen aus Milliarden von Staub- und Eispartikeln, erstrecken sich über eine Entfernung von etwa 282.000 km (175.000 Meilen) – das sind drei Viertel der Entfernung zwischen der Erde und ihrem Mond – und fassen etwa 30 Trillionen Kilogramm (das sind 3,0 x 10 .).18kg) Stoffwert.
Alle Gasriesen des Sonnensystems, von Jupiter bis Neptun, haben ihr eigenes Ringsystem – wenn auch weniger sichtbare und malerische. Leider keiner der terrestrische Planeten (d. h. Merkur, Venus, Erde und Mars) haben ein solches System. Aber wie würde es aussehen, wenn die Erde es täte? Abgesehen von den physikalischen Anforderungen, die es für ein Ringsystem braucht, wie wäre es, von der Erde aufzuschauen und schöne Ringe über sich erheben zu sehen?
Genau diese Frage hat Kevin Gill, einen Softwareingenieur, der wissenschaftliche Datenvisualisierungen für das Jet Propulsion Laboratory der NASA durchführt, dazu inspiriert, „ Ringe über der Erde“ . Mit Urlaubsfotos, die er im Laufe der Jahre gemacht hat, und sie dann mit Photoshop und der 3D-Animations-/Modellierungssoftware Maya optimiert hat, konnte Gill Saturn-ähnliche Ringe auf Fotos des Erdhimmels überlagern.
Auf diese Weise konnte er den Zuschauern eine realistische Vorstellung davon vermitteln, wie es wäre, in den Himmel zu blicken und ein Ringsystem ähnlich dem des Saturn zu sehen – speziell von den Orten New Hampshire, dem San Bernadino Valley, dem Griffith-Observatorium in Los Angeles oder Pasadena, Kalifornien. Und wie Sie auf den Fotos sehen können, ist das Endergebnis ziemlich atemberaubend und inspirierend.
Das Ringsystem der Erde, wie es nachts über Los Angeles (oben) und mittags über Pasadena, Kalifornien (unten) erscheinen würde. Bildnachweis: Kevin Gill/Flickr
Die Fotos zeigen auch, wie das Ringsystem zu verschiedenen Tageszeiten aussehen würde. Zum Beispiel zeigt das Foto von San Bernadino, CA, wie die Ringe am Morgen am Himmel erscheinen würden, während die Sonne den östlichen Horizont erklimmt. Das Foto von Pasadena zeigt, wie die Ringe mittags aussehen würden, wenn die Sonne direkt über ihnen steht und die Ringe beleuchtet.
Und dann sind da noch die Aufnahmen vom Griffith Observatory, die zeigen, wie die Ringe am Nachthimmel über der Innenstadt von Los Angeles erscheinen würden. In einem sehen wir sie zum leuchtenden Horizont (oben) hinabsteigen, mit einer Mondsichel nicht weit entfernt. In der anderen (oben) sehen wir, wie ein Abschnitt der Ringe vom Erdschatten verdeckt wurde.
Und nicht zuletzt, wie die Ringe aus der Umlaufbahn aussehen würden, die Sie unten sehen können. Zweifellos würde ein solches Ringsystem für umlaufende Satelliten und Raumstationen (wie die ISS) verheerende Folgen haben. Aber wie Kevin Universe Today per E-Mail mitteilte, war das Projekt keine Plausibilitätsübung, sondern nur zum Spaß.
„Ich habe [die Bilder] aus Neugier gemacht, wie sie aussehen würden, nachdem ich ein paar Saturn-bezogene Renderings gemacht habe“, sagte er. „Ich habe die Kamera, die Ringe und die Erde in Maya manipuliert und die Kamera mehr oder weniger dort platziert, wo ich den Betrachter eingerückt habe (New Hampshire, Los Angeles usw.). im letzten Jahr übernommen. Wie die Winkel ist die Beleuchtung mehr oder weniger ungefähr.“
Die Erde und ihr hypothetisches Ringsystem aus der Umlaufbahn. Bildnachweis: Kevin Gill/Flickr
Als hauptamtliches Mitglied der Jet Propulsion Labority, das für die Erstellung von Visualisierungen verantwortlich ist, versteht Gill den Prozess, Daten zum Leben zu erwecken. Aber wie er zugibt, sind diese Bilder möglicherweise nicht die genaue Wiedergabe dessen, was ein Ringsystem für einen erdgebundenen Beobachter gerne hätte. 'Ich habe keine Mathematik gemacht, um die Winkel genau richtig zu machen', sagte er. „Tatsächlich habe ich in einem der Bilder den Mond tatsächlich nach rechts verschoben, um eine ‚südlichere‘ Sicht zu simulieren.“
Diese Art der künstlerischen Spekulation hat jedoch einen gewissen wissenschaftlichen Wert. Zunächst einmal wird allgemein angenommen, dass die Erde einst eine Art Ringsystem hatte, das das Ergebnis eines katastrophalen Einschlags war. Dies ist ein Teil dessen, was als bekannt ist Auswirkungshypothese der Mondentstehung, wo eine neu entstandene Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren von einem marsgroßen Objekt namens Theia getroffen wurde.
Diese Kollision schleuderte Material in eine Umlaufbahn, die sich zu einem Ring um den Planeten gebildet hätte. Als dieser Ring außerhalb der Erde fiel Roche-Limit , die Kraft der gegenseitigen Anziehung bewirkte, dass sich diese Teilchen ansammelten, um sich zu bilden der Mond , die dann zusammenhalten konnte.
Wäre es außerhalb des Roche-Limits der Erde gewesen, hätte sich dieses Material nicht zusammenfinden können und wäre daher als Scheibe geblieben. Dies ist bei Saturn der Fall, der ein schönes Ringsystem innerhalb seiner Roche-Grenze und mehrere Monde darüber hinaus beibehält.
Die Ringe der Erde vom San Bernadino Valley aus gesehen. Bildnachweis: Kevin Gill/Flickr
Während die Erde also in einer alternativen Realität ein Ringsystem hätte haben können, hätten wir dafür bezahlt, indem wir nie den Mond gehabt hätten. Daher hätte es nie ein Apollo-Programm gegeben, und wir würden derzeit auch nicht daran denken, eines Tages dort Siedlungen zu bauen. Scheint nicht gerade ein fairer Austausch zu sein, oder?
Aber ich denke, wir sind uns alle einig, dass die Idee eines Ringsystems um die Erde (und einige künstlerische Darstellungen davon, wie es aussehen würde) ziemlich schön anzusehen ist! Und Gill ist nicht der Erste, der Fotos erstellt, die sich vorstellen, wie die Erde aussehen würde, wenn sie Ringe hätte. Im Jahr 2013 schuf der erfahrene Astronomie-Künstler Ron Miller eine Reihe von Illustrationen einer beringten Erde. Als ehemaliger Art Director des Albert-Einstein-Planetariums des National Air & Space Museum war Miller dafür verantwortlich, unzählige Visualisierungen davon zu erstellen, wie andere Planeten für den zufälligen Beobachter aussehen würden. Sie können seine Kunstwerke sehen Hier .
Und im Jahr 2009 wurden Informationen von der NASA bereitgestellt Cassini-Raumsonde führte dazu, dass eine Reihe von Animatoren Videos erstellten, die zeigen, wie die Erde mit Ringen aussehen würde. Einer dieser Künstler war Roy Pro (alias T0R0YD), der mit 3DS Max zeigte, wie die Ringe aus verschiedenen Breitengraden der Erde am Himmel erscheinen würden. Natürlich fragen wir uns alle, wie unser Planet aussehen würde, wenn er etwas weniger „erdähnlich“ wäre!
Schaut auf jeden Fall vorbei Kevin Gills Galerie auf Flickr, sowie andere Werke der Astronomie-bezogenen Kunstwerke.