Metis

Jupiter XVI

Zentralkörper: Jupiter
Typ: Mond
Mittlere Entfernung: 128.000 km
Rang (von innen): 1.
Umlaufzeit: 11 Stunden und 57 Minuten
Bahnneigung: 0,380°
Bahngeschwindigkeit: 113.594,3 km/h
Rotationszeit: 11 Stunden und 57 Minuten
Achsenneigung:
Masse: ≈ 119.893.474.647.775.000 kg
Fläche: 5.808,80 km²
Äquatordurchmesser: 43 km
Äquatorumfang: 135,1 km
Volumen: 41,630 km³
Gravitation: 0,017 m/s²
Exzentrizität: 0,0012
Dichte: 3 g/cm³
Entdecker: Voyager Science Team
Entdeckungsdatum: 4. März 1979
Entdeckungsort: Voyager 1
Benannt nach: Metis (griechische Mythologie)
Schwarz-Weiß-Aufnahme von Metis am 4. Januar 2000 von der Raumsonde Galileo aus einer Entfernung von 292.600 Kilometern. Da sie eine gebundene Rotation besitzt zeigt sie Jupiter nur dieses eine Gesicht.
Schwarz-Weiß-Aufnahme von Metis am 4. Januar 2000 von der Raumsonde Galileo aus einer Entfernung von 292.600 Kilometern. Da sie eine gebundene Rotation besitzt zeigt sie Jupiter nur dieses eine Gesicht.

Metis (Aussprache: Mehtiss) der innerste bekannte Jupitermond und Teil der Amalthea-Gruppe. Sie kreist an der Innenkante einer 500 km breiten Lücke im Haupt-Ring, der wahrscheinlich aus Oberflächenmaterial von ihr und Adrastea besteht. Daher fungiert sie als Schäfermond des Rings. Sie war der erste Mond der durch Voyager entdeckt wurde und besteht wahrscheinlich überwiegend aus Wassereis und Fels.

 

Metis hat eine unregelmäßige Form. Ihre Maße betragen 60 km x 40 km x 34 km Daher ist sie der zweitkleinste und der drittgrößte der inneren Jupitermonde. Metis misst von Pol zu Pol 38 Kilometer.

Bild: NASA/JPL/Cornell University [Quelle(Bild wurde verändert)

Metis ist ein länglicher Mond, der höchstwahrscheinlich stark mit Kratern bedeckt ist. Es wird vermutet, dass er einmal ein Bruchstück eines größeren Mondes sein könnte. Er besitzt wie die restlichen Monde der Amalthea-Gruppe eine dunkle, rötliche Farbe. Dies kommt zustande, weil Io, der innerste Mond, der vier großen Galileischen Monde, Schwefel auf die inneren Monde abgibt.

 

Die einzigen Nahaufnahmen von Metis stammen von der Begegnung von ihr mit der Sonde Galileo zwischen 1996 und 2001.


Entdeckung und Bennenung

Nachkolorierte Aufnahme vom 4. Januar 2000 mit Hilfe einiger Daten vom 26. Juni 1997.
Nachkolorierte Aufnahme vom 4. Januar 2000 mit Hilfe einiger Daten vom 26. Juni 1997.

Am 4. März 1979 entdeckte das Voyager Science Team, leitend von Stephen P. Synnott, am Jet Propulsion Laboratory in Pasadena einen sechszehnten Mond auf Aufnahmen von Voyager 1 und wurde dann vorläufig als S/1979 J 3 bezeichnet. 1983 benannte man sie dann nach einer Okeanide der griechischen Mythologie.

Die von Voyager 1 gemachten Aufnahmen zeigten Metis nur als Punkt, und daher war auch das Wissen über Metis bis zur Galileo-Mission sehr begrenzt. Galileo fotografierte fast die ganze Oberfläche von Metis.

 

Metis ist nicht nur der innerste Mond Jupiters, sondern hat auch die kleinste Bahnhalbachse aller bekannten Monde im Sonnensystem. Dadurch erscheint für einen Beobachter auf Metis der Jupiter riesig. Jupiter entnimmt fast ein Sechstel des Metishimmels.

Bild: NASA/JPL/Ted Stryk [Quelle] (Bild wurde verändert)

Rotation und Umlaufbahn

Metis aufgenommen zwischen November 1996 und Juni 1997 von Galileo. Hier ist ihre längliche Form gut zu erkennen.
Metis aufgenommen zwischen November 1996 und Juni 1997 von Galileo. Hier ist ihre längliche Form gut zu erkennen.

Metis dreht sich in 7 Stunden und 4 Minuten um ihre um 0° geneigte Achse. Metis Umlaufbahn ist 0,019° um Jupiters Äquator geneigt und umläuft Jupiter in der gleichen Zeit in der er rotiert. Das führt zu einer gebundenen Rotation und ruft einen Effekt vor, dass für einen Beobachter auf dem Jupiter Metis immer die gleiche Seite zeigt. Das ist bei unserem Mond genauso.

 

Metis hat die höchste mittlere Umlaufgeschwindigkeit aller bekannten Monde. Mit 31,57 km/s ist Metis sogar ein wenig schneller als die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne.

Das ist allerdings nur Platz 2 der kürzesten Umlaufzeit im Sonnensystem. Naiad braucht für einen Umlauf 33 Sekunden weniger. Da Metis Umlaufzeit kürzer als die Rotationszeit von Jupiter ist, geht am Jupiterhimmel Metis im Westen auf und im Osten unter.

Bild: NASA/JPL/Cornell University [Quelle] (Bild wurde verändert)

Aufnahme von Galileo am 7. November 1997 um 06:37:28 UT.
Aufnahme von Galileo am 7. November 1997 um 06:37:28 UT.

 

Metis umläuft den Jupiter innerhalb der Roche-Grenze was dafür sorgen wird dass er spiralförmig auf Jupiters Atmosphäre zusteuern und von ihm auch verschlungen wird.

Dies ist der Fall weil sich einige Monde um Planeten schneller kreisen als der Planet rotiert. Insgesamt gibt es drei Monde solcher Monde in unserem Sonnensystem. Dies sind Metis, Adrastea und der Marsmond Phobos.

 

 

Bild: NASA/JPL/Cornell University [Quelle] (Bild wurde verändert)

Metis fungiert, zusammen mit Adrastea, als Schäfermond und "hirtet" den Hauptring von Jupiter, aufgenommen von New Horizons vor Mai 2007.
Metis fungiert, zusammen mit Adrastea, als Schäfermond und "hirtet" den Hauptring von Jupiter, aufgenommen von New Horizons vor Mai 2007.

Bild: NASA/JHUAPL/SwRI [Quelle]

Oberfläche und Aufbau

Größenvergleich zwischen Metis und Adrastea.
Größenvergleich zwischen Metis und Adrastea.

Metis ist mit Kratern übersäht, derzeit sind jedoch noch keine Krater auf Metis bekannt.

Was die Helligkeit angeht, gibt es einen Unterschied zwischen den beiden Hemisphären. Die vordere ist 1,3-mal heller als die hintere. Die Ursache dieses Zustands sind wahrscheinlich die Auswirkungen von der großen Geschwindigkeit auf den Mond. Dabei entweicht helles Eis aus dem Inneren von Metis. Außerdem scheint er sehr dunkel zu sein, und wegen Ios Vulkanen auch stark rosig.

 

 

Bild: NASA/JPL/Cornell University [Quelle]

Abb. 9: Alle Ansichten von Galileo am 4. Januar 2000.
Abb. 9: Alle Ansichten von Galileo am 4. Januar 2000.

Bild: NASA/JPL/Ted Stryk [Quelle]

Missionen und Erkundung

Voyager 1, Swing-by 1979

Voyager 1 nahm schon seit dem 14. Dezember 1978 Bilder und andere Daten des Jupiter auf. Damit begann die Erkundung Jupiters, drei Monate früher. Voyager 1 erreichte Jupiter erst am 5. März 1979. Dabei entdeckte sie Metis und Thebe. Als Voyager 1, nach 17.477 Bildern, sich auf den Weg zum Saturn machte, traf auch schon Voyager 2 in das Jupitersystem ein. So wurde Jupiter über einen Zeitraum von  7 Monate lang dauerhaft beobachtet, was zu vielen neuen Wissenschaftlichen Erkenntnissen führte.

Voyager 2, Swing-by 1979

Genau so wie Voyager 1, fing Voyager 2 schon früher mit der Datenaufnahme an. Erst am 25. April 1979 erreichte Voyager 2 den Jupiter und löste Voyager 1 bei ihrer Arbeit ab. Voyager 2 sollte die Jupitermonde untersuchen, denen Voyager 1 verborgen geblieben war. Dabei entdeckte sie Adrastea. Als Voyager 2 am 5. August 1979 das Jupitersystem verließ, hatte sie 13.350 Bilder zur Erde gesandt.

Galileo, Orbit 1995-2003

Am 7. Dezember 1995 kam Galileo zu ihrem Ziel an. Sie sollte das Jupitersystem als erste Sonde ganz genau untersuchen. Die trat in einer Umlaufbahn um Jupiter. Sie schoss schärfere Bilder aller Galileischen und inneren Monden, und erkundete diese intensiv. Weil Adrastea und Metis, so klein waren, konnte Galileo nur lediglich die Form bestimmen, jedoch nicht weitere genaueren Daten liefern.

Die Erkundung des Jupiter und deren Monde, sollte eigentlich nur bis zum Dezember 1997 andauern, wurde aber drei mal verlängert. Ihre Mission dauerte letztendlich bis zum 21. September 2003 an, wo sie gezielt in die Jupiteratmosphäre gelenkt wurde, und verglühte.

Cassini-Huygens, Swing-by 2000

Als die Raumsonde Cassini-Huygens

New Horizons, Swing-by 2007

Auf ihrem Weg zum Pluto, musste einen Swing-by-Manöver an Jupiter ausüben, um eine Menge Zeit bis zu ihren Ziel zu sparen. Dabei schoss sie zahlreiche Fotos, aber keine detaillierten Bilder der Amalthea-Gruppe.

Juno, Orbit 2016-2018

Wie die Raumsonde Galileo sollte Juno gezielt den Jupiter erkunden und in seinen Orbit eindringen.

davor

danach

Adrastea