Von Rudolf Freund

Jupiter, der größte planetare Bruder der Erde, ist eigentlich gar kein Planet. Er ähnelt "mehr der Sonne als der Erde", notierte unlängst die britische Wissenschaftszeitschrift "Nature", denn "im Aufbau, Energieproduktion, Radiostrahlung, unterschiedlicher, Rotation und der Wechselwirkung seines Plasmas mit seinem Magnetfeld zeigt Jupiter wirklich Sterneigenschaften".

Die überraschende Kunde von dem Planeten, der eigentlich eine Sonne sein könnte, kam vor ziemlich genau einem Jahr. Pioneer 10, eine amerikanische Raumsonde, flog nach 21 monatiger Reise als erster von Menschenhand geschaffener Flugkörper an dem Riesenplaneten vorbei. Die Meßdaten und Funkbilder des Planetenspähers, die noch immer nicht vollständig ausgewertet sind, krempelten das Wissen über Jupiter in vielen Bereichen gründlich um.

Jetzt haben die Planetenforscher eine weitere Chance, dem Giganten jenseits der Marsbahn ins rote Auge zu schauen. Am kommenden Montag rast Pioneer 11, die Nachfolgersonde, in nur 42 000 Kilometer Entfernung an dem farbig gebänderten Gasball vorbei. Der zweite amerikanische Jupiterspion, ein Jahr später gestartet, sollte vor allem sicherstellen, daß wenigstens eine Sonde den – zuvor für gefahrvoller erachteten – Weg durch Asteroiden- und Strahlungsgürtel zum Zielplaneten schafft. Nun sind beide Pioniere gut durchgekommen, und die beteiligten Wissenschaftler ärgern sich trotzdem ein bißchen. Denn sie konnten Pioneer 11 nicht mehr so mit Instrumenten ausstatten, wie es die neuen Erkenntnisse durch Pioneer 10 eigentlich erfordert hätten – die zweite Sonde war bereits neun Monate im All, als der erste Späher am 3. Dezember vergangenen Jahres den Jupiter passierte.

Zwar wird die Elfer-Mission wegen der größeren Annäherung wahrscheinlich auch bessere Bilder liefern. Aber die verblüffendste Entdeckung von Pioneer 10 kann nicht mit neuen, besseren Instrumenten näher untersucht werden. "Es ist schon ein Jammer", bedauert Dr. Helmut Rosenbauer vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München, "daß wir kein spezielles Plasmaexperiment in der zweiten Jupitersonde haben." Denn nur ein solches Experiment könnte klären, warum Plasma (elektrisch leitfähiges Gas) die Magnetosphäre des Jupiters so wunderlich ausbeult, wie das Pioneer 10 gemessen hat. Und die Magnetosphäre des Planeten ist eines der Hauptforschungsziele der beiden Pioneer-Missionen: Nur Jupiter und die Erde haben – soweit bekannt – eine Magnethülle. Ein direkter Vergleich der beiden Magnetosphären würde also sehr nützlich für das bessere Verständnis der irdischen Magnethülle sein.

Vom Sommerwind verweht

Im großen und ganzen gibt es durchaus Ähnlichkeiten zwischen den weit in den Raum hinausgreifenden Magnetfeldern von Jupiter und Erde. Unser Heimatplanet hat dank seines Nickel-Eisen-Kerns ein recht kräftiges Magnetfeld, das freilich keineswegs so ungestört ins All reicht, wie das vor Beginn der Raumfahrt allgemein angenommen worden war. Erst Satelliten und Raumsonden entdeckten, daß die magnetischen Kraftlinien auf der sonnenzugewandten Seite stark zusammengedrückt werden, auf der sonnenabgewandten Seite jedoch weit in den Raum hinausragen – bis weit über die Mondbahn hinaus. Wäre diese Magnetosphäre aus einiger Entfernung zu sehen, so würde sie dem Bild eines Kometen verblüffend ähneln. Ursache der langgestreckten Form ist, wie bei einem Kometen, der Sonnenwind – jener Partikelstrom, den das Muttergestirn beständige aber mit wechselnder Intensität, in das All bläst. Auch die Form der Magnetosphäre des Jupiters ähnelt der eines Kometen. Auch hier preßt das mit Überschallgeschwindigkeit anströmende Plasma des Sonnenwinds die magnetischen Kraftlinien auf der Tagseite zusammen, reicht ein Magnetschweif auf der Nachtseite weit in den Raum hinaus. Doch bei genauerer Betrachtung zeigen sich große Unterschiede zur Magnetosphäre der Erde.