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News: Der Dreh mit der Venus

Die Venus dreht sich - entgegen aller Gepflogenheiten in unserem Sonnensystem - von Ost nach West. Weithin ging man bisher davon aus, dass - abgesehen von einer kosmischen Katastrophe - die einst hohe Drehgeschwindigkeit dafür verantwortlich sei. Wie ein außer Kontrolle geratener Kreisel hätte sich die Venus demnach plötzlich auf den Kopf gestellt. Doch es geht auch anders, und zwar viel unspektakulärer: Die Reibungen in der Atmosphäre und im Planeten-Inneren könnten die Venus zur Umkehr gezwungen haben.
In der Regel drehen sich die Planeten unseres Sonnensystems genau wie die Erde, nämlich von West nach Ost. Nur die Venus nicht, sie kreiselt von Ost nach West.

Was bestimmt eigentlich die Rotation eines Planeten? Bei denen aus festem Gestein und mit dichter Atmosphäre - wie Erde und Venus beispielsweise - sind es die Gezeiten, Gravitationskräfte, Reibungen zwischen Mantel und Kern, sowie die Winkel zwischen den Äquator- und den Bahnebenen.

Um der Frage nachzugehen, warum sich die Venus anders herum dreht als die anderen Planeten, fassten Alexandre Correia und Jacques Laskar vom Institut de Mécanique Céleste in Paris jetzt all diese Einflussgrößen in einem Computermodell zusammen und modellierten, wie sich ein solcher Planet über Milliarden von Jahren verhält. Letztlich endeten die Szenarien alle in einer von vier Möglichkeiten: Der Planet dreht sich rechts oder links herum und die Rotationsachse kehrte sich im Laufe der Geschichte um oder eben nicht.

Und die meisten Simulationen kommen tatsächlich zu dem Schluss, dass sich Venus rechts herum drehen müsse. Und das tut sie ja auch, ob dies allerdings Folge der umgekippten Drehachse ist, aus dem Nordpol also gleichsam der Südpol wurde, das ist ungewiss. Und noch etwas: Für das Kippen der Achse wäre zuvor eine ziemlich starke Neigung der Äquatorebene nötig.

Ob nun tatsächlich die Umkehr der Rotationsachse für die gegenwärtige Drehrichtung verantwortlich ist, kann von der initialen Rotationsperiode abhängig sein, der Zeit also, in der sich der Planet einmal um die eigene Achse dreht. Viele Forscher teilen diese Ansicht, und auch die Simulationen ergaben, dass eine solche Umkehr insbesondere bei sehr hohen Geschwindigkeiten zu erwarten ist. Demnach unterliegen die geneigten Achsen aller Planeten des inneren Sonnensystems chaotischen Schwankungen. Ähnlich wie einem jener schnell drehenden Kreisel, die sich mit einem Mal auf den Kopf stellen, könnte es auch Venus ergangen sein.

Doch auch in dem Fall, dass die Venus relativ langsam rotierte und ihre Achse niemals so stark geneigt war, dass sie kippen konnte, hätte sich die Umdrehungsrichtung der Venus in der Vergangenheit umkehren können. Eine im Laufe der Venus-Geschichte zunehmend dichter werdende Atmosphäre, aber auch die Reibungskräfte im Inneren des Planeten wären dann für die nun entgegengesetzte Drehrichtung verantwortlich.

Da diese Faktoren chaotischer Natur sind, bewerteten Correia und Laskar ausschließlich die Häufigkeiten der Ergebnisse zahlreicher Simulationen, in denen die atmosphärischen Effekte und die Reibungskräfte im Planeteninneren zufällig verändert wurden. Letztlich zeigte sich dabei, dass der derzeitig beobachtete gegenläufige Drehsinn in der Tat der wahrscheinlichste ist - egal, ob Venus sich einst schnell drehte und die Achse kippte oder sie langsam rotierte und Atmosphäre und Planeteninneres ihre turbulenten Kräfte entwickelten.

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  • Quellen
Nature 411: 767–770 (2001)

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