Venus
Der Erde in ihrer Größe fast eine Zwillingsschwester, ist Venus dennoch der höllischste Ort im Sonnensystem — und dreht sich zudem rückwärts um sich selbst.
Physikalische Eigenschaften
Venus ist vollständig von einer dicken Schicht Schwefelsäurewolken bedeckt, die das Sonnenlicht reflektieren und den Planeten extrem hell an unserem Himmel erscheinen lassen — sie ist der „Abendstern". Darunter erzeugt eine zu 96 % aus Kohlendioxid bestehende Atmosphäre einen Oberflächendruck, der etwa 900 Metern Wassertiefe auf der Erde entspricht, also dem 90-Fachen des irdischen Atmosphärendrucks.
Diese massive Atmosphäre erzeugt einen so starken Treibhauseffekt, dass die Oberflächentemperatur etwa 465 °C erreicht — heißer als Merkur, obwohl dieser doppelt so nah an der Sonne liegt. Die Hitze bleibt dauerhaft gefangen, Tag und Nacht, auf dem gesamten Planeten.
Besonderheiten
Venus ist einer von nur zwei Planeten des Sonnensystems (neben Uranus), die sich entgegengesetzt zu ihrem Umlauf um die Sonne um sich selbst drehen — eine retrograde Rotation, deren genauer Ursprung umstritten bleibt (eine frühere Kollision oder der kumulierte Effekt atmosphärischer Gezeiten über Milliarden Jahre). Diese Rotation ist zudem außergewöhnlich langsam: Ein venusianischer Tag dauert 243 Erdtage, länger als ihr Jahr (225 Tage)!
Der erdrückende Oberflächendruck und die extreme Hitze machen Venus zu einer der lebensfeindlichsten Umgebungen für die direkte Erkundung: Die sowjetischen Sonden, die dort landeten, überlebten nur wenige Dutzend Minuten, bevor sie zerstört wurden.
Erkundung
Die Sowjetunion dominierte die Erkundung der Venus mit dem Venera-Programm: Venera 7 war 1970 das erste Gerät, das auf einem anderen Planeten landete und von seiner Oberfläche aus Daten übermittelte; mehrere spätere Sonden sendeten die einzigen jemals vom venusianischen Boden aus aufgenommenen Fotografien.
Die amerikanische Sonde Magellan (1990-1994) kartierte per Radar über 98 % der Venusoberfläche und durchdrang dabei die permanente Wolkendecke, um bislang unbekannte Vulkane, Lavaebenen und tektonische Verformungen zu enthüllen.
Innerer Aufbau
Venus wird oft als „Zwilling" der Erde bezeichnet: Größe, Masse und innerer Aufbau sind sich sehr ähnlich, mit einem metallischen Kern, einem silikatischen Mantel und einer felsigen Kruste. Anders als die Erde besitzt Venus jedoch kein nachweisbares globales Magnetfeld, obwohl ihr Kern wahrscheinlich zumindest teilweise flüssig ist. Die gängigste Hypothese lautet, dass ihre extrem langsame Rotation nicht ausreicht, um den Dynamoeffekt aufrechtzuerhalten, der ein Magnetfeld erzeugt.
Ohne schützendes Magnetfeld wird die Atmosphäre der Venus direkt vom Sonnenwind erodiert — ein Phänomen, das über Milliarden Jahre zum Verschwinden eines möglichen ursprünglichen Ozeans beigetragen haben könnte.
Eine Hölle unter den Wolken
Die Schwefelsäurewolken der Venus erzeugen Regen, der den Boden nie erreicht: Durch die erdrückende Hitze verdunsten die Tropfen bereits lange vor dem Erreichen der Oberfläche, ein Phänomen namens Virga. Am Boden nimmt das Tageslicht einen diffusen orangefarbenen Ton an, gefiltert durch die Dicke der Atmosphäre.
Jüngste Daten der Sonden Magellan und Akatsuki sowie der Nachweis von Phosphin in den Wolken (dessen Ursprung umstritten bleibt) beleben die Hypothese eines heute aktiven Vulkanismus auf der Venus neu — was sie zu einem der wenigen geologisch lebendigen Körper des Sonnensystems machen würde, neben der Erde, Io und Enceladus.
Maat Mons und die Radarkartierung
Da die dichte Wolkendecke der Venus sichtbares Licht vollständig blockiert, musste die gesamte Oberfläche per Radar statt durch klassische Fotografie kartiert werden. Die Sonde Magellan (NASA), von 1990 bis 1994 im Orbit, erstellte die erste vollständige und detaillierte Radarkarte des Planeten und offenbarte eine Landschaft aus Vulkanen, Lavaströmen und geologisch relativ jungen Basaltebenen.
Das nebenstehende Bild, eine aus diesen Radardaten erzeugte 3D-Perspektivrekonstruktion (die orangefarbenen Töne sind künstlich, angelehnt an die wenigen vom Boden aus aufgenommenen Bilder der sowjetischen Venera-Sonden), zeigt Maat Mons, den mit etwa 8 km Höhe höchsten Vulkan der Venus. Auch wenn seine derzeitige Aktivität ungewiss bleibt, trägt seine Oberfläche geologisch offenbar sehr junge Lavaströme, was die oben erwähnte Hypothese eines noch aktiven Vulkanismus stützt.
Der Zwilling, der aus der Art schlug
Venus und die Erde entstanden aus derselben Urwolke, mit nahezu identischen Größen und Massen — daher der Beiname „Zwillingsplanet". Doch ihre Schicksale entwickelten sich radikal unterschiedlich: Während die Erde stabiles flüssiges Wasser und ein gemäßigtes Klima behielt, geriet Venus vor mehreren Milliarden Jahren in ein außer Kontrolle geratenes Treibhauseffekt-Szenario, das ihre Ozeane erst verkochen und dann verschwinden ließ, wobei der Wasserstoff ins All entwich und der verbliebene Kohlenstoff sich in einer immer dichteren Atmosphäre konzentrierte.
Dieses Katastrophenszenario, von Klimaforschern genau untersucht, dient heute als Lehrbeispiel zum Verständnis der Grenzen planetarer Bewohnbarkeit — und die genaue Rolle der Sonnenentfernung bei diesem Umschwung bleibt ein aktives Forschungsthema, insbesondere um das theoretische Risiko eines vergleichbaren Phänomens auf der Erde in sehr ferner Zukunft einzuschätzen.
Venus von der Erde aus beobachten
Nach dem Mond ist Venus das hellste natürliche Objekt am Nachthimmel, mit bloßem Auge manchmal sogar am helllichten Tag sichtbar, wenn man weiß, wo man hinschauen muss. Ihre Phasen, ähnlich denen des Mondes, wurden erstmals 1610 von Galilei beobachtet — ein entscheidender Beweis dafür, dass sich Venus um die Sonne und nicht um die Erde dreht, zur Stützung des heliozentrischen Modells von Kopernikus.
Die seltenen Venustransits vor der Sonnenscheibe, die paarweise im Abstand von mehr als einem Jahrhundert auftreten, dienten Astronomen des 18. und 19. Jahrhunderts lange dazu, die Entfernung Erde-Sonne mit für die damalige Zeit beispielloser Genauigkeit zu berechnen. Der nächste Transit findet erst 2117 statt.