„Mushballs“ und Ammoniakstürme: Das ist die Jupiter-Atmosphäre, die wildeste und seltsamste im Sonnensystem

Wir entdecken die chaotische Atmosphäre des Gasriesen Jupiter, des extremsten Planeten in unserem Sonnensystem mit riesigen Blitzen und Kugeln aus Eis und Ammoniak, den sogenannten Mushballs.

Mushballs Júpiter
Jupiter, der Gasriese, ist der Planet in unserem Sonnensystem, der die meisten Geheimnisse birgt, da er extrem chaotisch ist.

Der Jupiter ist nicht nur der größte Planet des Sonnensystems, er hat auch die chaotischste, mächtigste und rätselhafteste Atmosphäre mit Winden von mehr als 600 km/h, Stürmen, die Jahrhunderte andauern, und Phänomenen, die auf der Erde nie beobachtet wurden, wie die so genannten "Mushballs". Mit anderen Worten: Seine Atmosphäre ist ein natürliches Labor für extreme Physik.

All dies ist Missionen wie Juno und Weltraumteleskopen zu verdanken, die es Wissenschaftlern ermöglichen, die Geheimnisse dieses Planeten zu entschlüsseln.

Was sind "Mushballs"?

Eine der größten Überraschungen bei diesen Missionen war die Entdeckung von Strukturen, die "Mushballs" (wörtlich "weiche Bälle") genannt werden, eine Art riesiger Hagel, der nicht nur aus Wasser, sondern auch aus Ammoniak besteht.

Jupiter
Querschnitt durch die Troposphäre des Jupiters, der die Tiefe der Stürme entlang eines Nord-Süd-Bandes zeigt, das die Äquatorialzone des Planeten durchquert. Blau und rot stehen für höhere bzw. niedrigere Konzentrationen von Ammoniakgas als normal. Quelle: Chris Moeckel, UC Berkeley

Diese Kugeln bilden sich in den oberen Schichten der Atmosphäre, wenn sich Wasserdampf und Ammoniak verbinden und gefrieren, wodurch dichte, klebrige Kugeln entstehen.

Im Gegensatz zu irdischem Hagel sind "Mushballs" viel schwerer und fallen in tiefere Schichten, wobei sie Schlüsselelemente mit sich führen, von denen man bisher annahm, dass sie nicht vorhanden sind.

Eine vielschichtige und extrem chaotische Atmosphäre

Die Atmosphäre des Jupiters besteht hauptsächlich aus Wasserstoff (etwa 90 %) und Helium, mit Spuren von Methan, Wasserdampf, Ammoniak und anderen Verbindungen. Auf den ersten Blick sind die bunten Bänder, die den Planeten umgeben, das Ergebnis intensiver Jetstreams, die in entgegengesetzte Richtungen fließen.

Diese Bänder sind in helle Zonen und dunkle Gürtel unterteilt, in denen Luftmassen aufsteigen oder absinken. Dazwischen bilden sich riesige Wirbel und Strudel. Der berühmteste ist der Große Rote Fleck, ein Sturm von der Größe der Erde, der seit mindestens 300 Jahren aktiv ist.

Elektrische Stürme und monströse Blitze

Eine weitere Besonderheit des Jupiters ist seine elektrische Aktivität: Jupiterstürme erzeugen Blitze , die bis zu 10-mal stärker sind als die der Erde und eine immense Energie erzeugen.

stürme
Diese Illustration zeigt, wie Stürme auf dem Jupiter Mushballs und flache Blitze erzeugen. Diese Ammoniak- und Wasserkugeln bilden sich in tiefen Wolken und verteilen Elemente in tiefere Schichten der Atmosphäre. Quelle: Chris Moeckel, UC Berkeley

Diese Blitze entstehen in Wasserwolken, die viel tiefer liegen als auf unserem Planeten, und werden offenbar durch Wechselwirkungen mit Ammoniak ausgelöst.

Warum ist das Studium des Jupiter so wichtig?

Das Studium der Jupiteratmosphäre hilft uns zu verstehen, wie Gasriesen funktionieren, sowohl in unserem System als auch darüber hinaus. Die physikalischen Prozesse, die dort ablaufen, ermöglichen es uns, Theorien über die Entstehung von Planeten, die Dynamik der Atmosphäre und die Chemie in einer Umgebung zu testen, die sich von der Erde stark unterscheidet.

Außerdem ähneln viele außerhalb des Sonnensystems entdeckte Exoplaneten in Größe und Zusammensetzung dem Jupiter, und die Untersuchung des Gasriesen ist der erste Schritt zum Verständnis der fernen Welten, die weit entfernt von unserem Sonnensystem kreisen.

Quellenhinweis:

https://news.berkeley.edu/2025/04/15/on-jupiter-its-mushballs-all-the-way-down/