Karla, die kleine Astronautin, öffnete verschlafen die Augen. Die Sonne strahlte durch ihr Fenster und Karla war mit einem Mal hellwach. Heute war ein besonderer Tag, denn heute würde sie mit ihrer neuen Rakete ins Sonnensystem reisen und die Planeten erforschen. Erst gestern war ihre Rakete fertig geworden und heute wollte Karla erproben, wie gut sie im Weltraum fliegen würde und ob alle Steuerungs- und Messinstrumente richtig funktionierten. Aber zur Sicherheit, würde sie erstmal nicht weit ins Weltall fliegen, sondern im Sonnensystem bleiben.
Karla zog ihren Raumanzug an und nahm zur Sicherheit noch eine warme Jacke, Mütze und Schal mit. Sie war so aufgeregt, dass sie die Handschuhe vergaß. Ihren Rucksack hatte sie schon am Tag zuvor gepackt, es waren ein Müsliriegel, ein Apfel, zwei Brote und eine große Flasche Wasser darin. Das sollte für ihre Reise im Sonnensystem reichen.
Karla stieg in ihre Rakete, schloss alle Türen sorgfältig und, nachdem sie sich vergewissert hatte, dass alle Instrumente richtig funktionierten, drückte sie auf den großen roten Knopf. Die Rakete prustete und ruckelte und kurz darauf hob sie Richtung Himmel ab. Karlas Herz klopfte aufgeregt, und sie schaute neugierig aus dem Fenster. Die Häuser wurden immer kleiner und kleiner und bald konnte sie nur noch die Landmassen vom Wasser unterschieden. Sie sah die Wolken über die Erde ziehen und dann war es um sie herum dunkel, und sie schwebte im Sonnensystem.
Karla hatte ihre Reise gut geplant und sie steuerte ins Innere des Sonnensystems, Richtung Sonne. Es wurde immer wärmer und bald kam Karla an dem Planeten an, der am nächsten an der Sonne war. Der Planet hieß Merkur und sah grau und braun aus. Was Karla wunderte, war, wie schnell sich Merkur um die Sonne drehte, viel schneller als die Erde. Karla vermaß Merkur und flog dann weiter zum nächsten Planeten, Venus.
Karla musste lachen, als sie bei Venus ankam, denn Venus sah aus wie eine Pizza, gelb mit roten und hellen Stellen. Karla bekam direkt Hunger und aß ihren Müsliriegel zur Stärkung. Sie tippte alle Daten von Venus in den Computer und flog dann weiter.
Der nächste Planet war die Erde und da Karla die Erde bereits gut kannte, winkte sie ihr nur einmal kurz zu und flog weiter zum Mars. Mars war um einiges kleiner als die Erde und hatte eine wunderschöne rote Farbe. Karla flog einmal um den Planeten herum und fand schließlich wonach sie suchte, den größten Vulkan des Sonnensystems, der Olympus Mons hieß. Aber sie hatte auch noch etwas anderes auf ihrem Rundflug entdeckt, das sie besonders freute und zwar den Marsrover Curiosity, ein Roboter, der seit einigen Jahren auf Mars herumfuhr und die Oberfläche untersuchte.
Karla war fasziniert und freute sich schon auf die nächsten vier Planeten, die sie auf ihrer Reise noch erkunden wollte. Diesen nächsten vier Planeten unterschieden sich sehr von den inneren vier Planeten, sie waren nicht nur viel größer, sondern hatten auch keine feste Oberfläche aus Stein. Die Oberfläche der äußeren Planeten bestand aus Gas.
Es dauerte allerdings recht lange, bis Karla Jupiter erspähte. Jupiter war der größte der Planeten im Sonnensystem und hatte einen wunderschönen roten Punkt auf seiner Oberfläche, den Karla besonders genau untersuchte.
Eigentlich hatte Karla großen Hunger, aber sie wollte ihre Pause bei dem nächsten Planeten machen, der ihr Lieblingsplanet war, denn er hatte wunderschöne Ringe. Es war der Planet Saturn. Obwohl Karla schon viele Bilder von Saturn gesehen hatte, war es doch faszinierend Saturn mit seinen Staubringen durch ihr Raketenfenster zu sehen. Erst als Karla alle Messdaten gesammelt hatte, nahm sie ihren Rucksack, setzte sich gemütlich in ihren Stuhl und schaute Saturn und seinen wundervollen Ringen zu, als sie aß.
Jetzt blieben nur noch zwei Planeten übrig, von denen Karla nur sehr wenig wusste. Von der Erde aus sahen beide ganz ähnlich aus, beide waren blau und hatten eine ähnliche Größe.
Auf dem Weg zu Uranus wurde es noch kälter und Karla zitterte. Sie zog ihre Jacke an und schlang den Schal um ihren Hals. Gut, dass sie eine Heizung in der Rakete eingebaut hatte, dachte sie, es war sehr kalt soweit draußen im Sonnensystem. Die Sonne war auch nur noch als kleiner Punkt zu sehen. Je weiter man sich von einem Objekt entfernte, umso kleiner wurde es, das war auf der Erde genauso wie im Weltall.
Als Karla sich Uranus näherte, staunte sie nicht schlecht, denn Uranus drehte sich nicht aufrecht auf seiner Bahn um die Sonne, sondern es schien als sei er umgefallen, denn er rollte auf seiner Bahn. Als Karla näher kam, sah sie, dass auch Uranus einen Ring aus Staub um sich herum hatte, der aber viel kleiner war als die Ringe des Saturn. Was für ein besonderer Planet, dachte Karla aufgeregt.
Neptun entpuppte sich erstmal als nicht so besonders, aber als Karla ihre Messdaten genauer ansah, war sie doch erstaunt, denn Neptun brauchte fast 165 Jahre um einmal um die Sonne zu kreisen. Das war sehr lang, dachte Karla.
Karla hatte es geschafft, sie hatte alle acht Planeten im Sonnensystem vermessen und konnte sich nun auf den Weg nach Hause machen. Je näher sie ins innere Sonnensystem flog, Saturn noch einmal verliebt anschaute, wurde es immer wärmer. Als sie in der Nähe der Erde war, hatte die Sonne wieder ihre normale Größe angenommen.
Es war bereits dunkel, als Karla wieder vor ihrem Haus landete. In der Nacht träumte sie von ihrer Reise durchs Sonnensystem und musste lachen, als sie an den Pizzaplaneten Venus dachte, und an Uranus, der so lustig auf seiner Bahn rollte.
Karla stieg in ihre Rakete, die sie am Tag zuvor fertig gebaut hatte, und drückte alle nötigen Knöpfe, um die Rakete zu starten. Mit einem lauten Getöse erhob sich die Rakete in die Luft, auf zu Karlas erstem Abenteuer ins Sonnensystem um die Planeten kennen zu lernen.
Karla verspürte einen kräftigen Schub, als die Rakete vom Boden abhob, und wurde heftig in ihren Sitz gedrückt, viel stärker als bei einem Flugzeug. Karla wusste, dass man schnell eine sehr große Geschwindigkeit erreichen musste, damit man die Erde verlassen und ins Weltall fliegen konnte. Diese Geschwindigkeit heißt Fluchtgeschwindigkeit und ist für jeden Planeten anders, bei der Erde ist diese Geschwindigkeit 11,2 Kilometer pro Sekunde. Nach einigen Minuten sah sie die Erde unter sich, ihr Haus wurde immer kleiner. Bald schon wurde der blaue Himmel dunkler und Karla schwebte im Sonnensystem.
Karla bestaunte das Sonnensystem für einige Zeit. Sie sah, dass die Sonne in der Mitte des Sonnensystems war und dass sich die Planeten auf fast kreisförmigen Bahnen um die Sonne drehten. Karla war fasziniert von dem Kreisen der Planeten und hätte vor Freude fast ihre Aufgabe vergessen, die Planeten zu erforschen.
Doch Karla musste ihre Messdaten sammeln und der Plan sah vor, dass sie zunächst zu den inneren Planeten nah an der Sonne reisen würde und erst danach die Planeten des äußere Sonnensystems besuchen würde. Also drehte sie das Steuerrad und machte sich auf in Richtung Sonne.
Je näher Karla der Sonne kam, umso wärmer wurde es. Sie zog ihren Schal und ihre Mütze aus und bald war es auch zu warm für ihre Jacke.
Als Karla schon sehr nah an der Sonne war und diese ein großer Ball war, sah sie den ersten Planeten, der grau braun aussah und um einiges kleiner als die Erde war. Das musste Merkur sein. Karlas Forschungsgeräte in der Raketen zeigten, dass Merkur viel schneller auf seiner Bahn um die Sonne kreiste als die Erde. Karla dachte nach. Es musste daran liegen, dass Merkur viel näher an der Sonne war als die Erde. Ihre Messwerte zeigten auch, dass die Strecke, die Merkur auf seinem Weg um die Sonne zurücklegte, viel kürzer war, als die Strecke, die die Erde um die Sonne flog. Karla dachte, dass es ebenfalls daran liegen musste, dass Merkur näher an der Sonne war als die Erde. Karlas Instrumente zeigten, dass Merkur nur 88 Tage brauchte, um einmal um die Sonnen zu kreisen. Die Erde brauchte dafür viel länger, nämlich 365 Tage, also ein Jahr.
Nachdem Karla alle Daten von Merkur gemessen und sorgfältig gespeichert hatte, machte sie sich zum nächsten Planeten auf, zu Venus. Karla musste lachen, als sie Venus sah, denn der Planet erinnerte sie an eine Pizza. Das machte Karla hungrig und bevor sie ihre Messungen startete, aß sie ihren Müslieriegel, den sie am Morgen in ihren Rucksack gepackt hatte. Nach der kleinen Stärkung, sah sich Karla die Daten der Venus an. Venus war etwa so groß wie die Erde und trotz ihrer Pizzaähnlichkeit war Venus sehr schön, fand Karla. Venus brauchte 225 Tag um einmal um die Sonne zu kreisen, was zwischen den Werten von Merkur und Erde lag. Das bestätigte Karlas Annahmen, dass je näher sich ein Planet an der Sonne befand, umso schneller kreiste er um die Sonne, desto kürzer war seine Bahn und desto schneller flog er. Karla fand auch heraus, dass die seltsamen Farben der Venus durch die Atmosphäre entstanden, die aus Kohlendioxid bestand, in der Schwefelwolken schwebten, und dass die eigentliche Oberfläche der Venus nicht zu sehen war. Ob man in einer solchen Atmosphäre atmen kann, fragte Karla sich, vermutlich nicht.
Die Erde war als nächstes dran, aber da Karla schon alle Daten von der Erde kannte, winkte sie ihrem Heimatplaneten nur einmal kurz zu, und machte sich dann zu dem nächsten Planeten auf, zu Mars. Mars erschien Karla als rote Kugel und war etwas kleiner als die Erde. Karlas Messungen zeigten, dass Mars mehr als 687 Tage brauchte, um einmal um die Sonne zu kreisen. Ganz schön lang, dachte Karla, fast zwei Jahre. Karla flog mehrere Male um den Mars herum, auf der Suche nach etwas ganz Besonderem. Auf ihrer dritten Umrundung sah sie dann endlich, wonach die suchte, den Marsrover Curiosity, ein Roboter, der auf der Oberfläche des Mars unaufhaltsam seine Messungen durchführte. Wie wundervoll es sein musste, all diese Daten auszuwerten, dachte Karla. Vielleicht würde sie eines Tages auch auf dem Mars landen und Messdaten sammeln.
Nachdem Karla sich von Mars verabschiedet hatte, kam eine ganze Zeit lang erstmal kein weiterer Planet in Sicht, außerdem wurde es Karla sehr kalt und sie zog ihre dicke Jacke, ihren Schal und ihre Mütze wieder an. Zum Glück hatte sie eine Heizung in ihre Rakete eingebaut. Brrr, war das kalt hier im äußeren Sonnensystem.
Dann erschien in weiter Ferne ein kleiner Punkt, der immer größer und größer wurde, viel größer als all die anderen Planeten zuvor. Das musste Jupiter sein, der größte der Planeten im Sonnensystem. Während die inneren vier Planeten, Merkur, Venus, Erde und Mars alle feste Oberflächen aus Stein gehabt hatten, auf die Karla mit ihrer Rakete hätte landen können, bestand die Oberfläche des Jupiter aus Gas. Karla sah einen großes roten Punkt auf der Jupiteroberfläche, der ihr gut gefiel. Karla begann mit ihren Messungen und alles an Jupiter war groß, besonders sein Durchmessen war mehr als zehn mal so groß als der Durchmesser der Erde. Karla war erstaunt. Die Masse des Jupiter war etwa 300 mal so groß, wie die der Erde, doch er bewegte sich sehr gemächlich auf seiner Bahn um die Sonne, mit einer Geschwindigkeit, die nur etwas halb so groß war als die Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne. Wie aufregend das Sonnensystem war, fand Karla.
Es gab noch drei weitere Planeten, die Karla vermessen wollte, und sie freute sich auf die Besonderheiten dieser Objekte.
Besonders freute sich Karla auf den nächsten Planeten, der schon immer ihr Lieblingsplanet gewesen war, Saturn.
Als Karla endlich Saturn sehen konnte, verschlug es ihr doch die Sprache. Sie kannte Fotos von Saturn und wusste, dass er besonders schön sein sollte, aber als sie ihren Lieblingsplaneten mit eigenen Augen sah, war ihr Herz von Freude erfüllt. Saturn hatte Ringe aus Staub, Eis und kleinem Gestein, die ihn umgaben, und es war ein beeindruckender Anblick. Karla hatte Angst zu nah an Saturn heran zu fliegen, da sie nicht wusste, ob die Staubteilchen ihre Raketen beschädigten könnten und sie nahm von einem sicheren Abstand aus die Messdaten auf.
Als Karla sich dann zu den letzten zwei Planeten im Sonnensystem aufmachte, wurde es noch kälter in der Rakete. Karla stellte die Heizung höher. Bald sah sie Uranus in der Ferne auftauchen, einen blauen Planeten, der einen kleinen Staubring hatte und auf seiner Bahn rollte. Es erinnerte Karla daran, wie sie als Kind immer die Berge hinunter gerollt war. Irgendwie sah es lustig aus. Wenn sie wieder auf der Erde war, musste sie herausfinden, warum Uranus auf seiner Bahn rollte, so ganz anders als die anderen Planeten.
Der letzte Planet war Neptun, der auch blau und ähnlich groß wie Uranus war. Karla war erstaunt über ihre Messergebnisse, und rechnete vorsorglich noch einmal nach. Doch sie hatte sich nicht verrechnet. Neptun brauchte tatsächlich 60148 Tage um einmal um die Sonne zu kreisen, also fast 165 Jahre. Wow, das war lang, dachte Karla erstaunt.
Karla war sehr müde, sie hatte eine lange Reise hinter sich, hatte alle acht Planeten des Sonnensystems untersucht und vermessen und war froh, dass sie sich jetzt wieder auf den Weg zurück zur Erde machen konnte. Es war bereits dunkel, als Karla wieder vor ihrem Haus landete. In der Nacht träumte sie von ihrer Reise durchs Sonnensystem und musste noch einmal lachen, als sie an den Pizzaplaneten Venus dachte, und an Uranus, der so lustig auf seiner Bahn rollte.
Erklärungen zu den Geschichten
für interessierte Kinder und Erwachsene
Was ist das Sonnensystem?
Hast du das Wort Sonnensystem schon einmal gehört? Weißt du, was das Sonnensystem ist?
Wie der Name schon sagt, gibt es in dem Sonnensystem eine Sonne, und es handelt sich um ein System.
Aber was genau ist ein System?
Ganz allgemein besteht ein System aus mehreren Dingen, die nach bestimmen Regeln zusammen gehören.
Die verschiedenen Dingen, die in unserem Sonnensystem zusammen gehören, sind die Sonne und die Planeten. Es gehören auch noch kleinere Objekte dazu, wie Monde, Kometen und Asteroiden, aber lass uns erstmal die Sonne und die Planeten betrachten. Die anderen Objekte stelle ich dir in einem anderen Artikel vor.
In der Mitte des Sonnensystem ist die Sonne, sie ist ein Stern. Ich erkläre dir in einem anderen Artikel, was ein Stern ist, hier ist es nur wichtig zu wissen, dass die Sonne das größte Objekt im Sonnensystem ist, sich in der Mitte des Sonnensystems befindet und selbstständig Energie produziert und Wärme und Licht abstrahlt.
Um die Sonne herum befinden sich Planeten. In unserem Sonnensystem gibt es acht Planeten: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Die inneren vier Planeten bestehen aus Stein und die äußeren vier Planten bestehen aus Gas.
Was ist die Fluchtgeschwindigkeit?
Um die Erde zu verlassen, muss eine Rakete eine bestimmte Geschwindigkeit überschreiten, die sogenannte Fluchtgeschwindigkeit. Wird diese Geschwindigkeit nicht überschritten, kann eine Rakete die Gravitation der Erde nicht überwinden. Die Fluchtgeschwindigkeit der Erde beträgt 11,2 Kilometer pro Sekunde (km/s). Kannst du dir diese Geschwindigkeit vorstellen?
Jedes Objekt, also jeder Planet und auch jeder Stern, hat eine Fluchtgeschwindigkeit, sie wird durch die Masse und den Radius des Objekts berechnet.
Merkur, der viel kleiner als die Erde ist, hat eine Fluchtgeschwindigkeit von 4.3 km/s. Jupiter, der größte Planet im Sonnensystem, hat eine Fluchtgeschwindigkeit von 60,2 km/s. Und die Fluchtgeschwindigkeit der Sonne beträgt 617,4 km/s.
Eine Rakete muss eine bestimmte Geschwindigkeit erreichen, damit sie die Gravitation der Erde überwinden und ins Weltall fliegen kann. Diese Geschwindigkeit heißt Fluchtgeschwindigkeit.
Die Fluchtgeschwindigkeit beträgt 11,2 km/s für die Erde.
Es gibt drei Fälle, die unterschieden werden:
- Fliegt die Rakete langsamer als die Fluchtgeschwindigkeit, fällt sie wieder auf die Erde zurück, wie in dem Bild mit Pfeil A gezeigt ist.
- Fliegt die Rakete genau 11,2 km/s, dann kreist sie um die Erde, so wie in Bahn B gezeigt.
- Überschreitet die Geschwindigkeit der Rakete die Fluchtgeschwindigkeit, dann kann die Rakete ins Weltall fliegen, so wie mit Pfeil C dargestellt.
Wie unterscheiden sich die Planeten?
Die innersten vier Planeten sind Merkur, Venus, Erde und Mars. Sie bestehen aus Stein und haben eine feste Oberfläche, auf der man stehen kann. Sie sind viel kleiner als die Sonne und auch viel kleiner als die vier äußeren Planeten. Ein besonderer Planet für uns ist die Erde, da sie unser Zuhause ist. An der Oberfläche der Erde gibt es Wasser, was besonders für Leben, wie wir es kennen, wichtig ist, Pflanzen, Tiere und Menschen brauchen Wasser zum Leben. Auf den anderen Planeten wird diese Art des Lebens nicht gefunden, aber es wird gerade erforscht, ob es vielleicht einfachere Formen von Leben dort gibt, z.B. Bakterien.
Die äußeren vier Planeten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun, sind viel größer als die inneren vier Planeten und bestehen an der Oberfläche aus Gas, man kann also nicht auf ihnen stehen. Der größte Planet im Sonnensystem ist Jupiter, den man schon mit einem guten Fernglas von der Erde aus sehen kann. Ein besonders schöner Planet ist Saturn, da er von Ringen aus Staub umgeben ist, die ihn besonders hübsch machen, wie viele Beobachter finden. Auch Saturn und seine Ringe kann man schon mit einem kleinen Teleskop gut von der Erde aus sehen. Die Besonderheit von Uranus ist, dass er auf seiner Bahn rollte.
Falls du mehr zu den Planeten wissen willst, dann sieh dir die einzelnen Artikel an, die ich bald zu jedem Planet schreiben werde. Dort gibt es viele Informationen, die dich interessieren könnten.
Wie bewegen sich die Planeten?
Die beschriebenen Objekte, die Sonne und die Planeten bilden das Sonnensystem. Aber was genau macht diese Objekte zu einem System? Es ist die Art, wie sie zueinander gehören.
Die Sonne in der Mitte des Systems bewegt sich kaum, aber die Planeten kreisen auf festen Bahnen um die Sonne.
Nah an der Sonne befinden sich die kleinen Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars. Weiter außen kreisen die großen Planeten, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Je näher die Planeten an der Sonne sind, umso schneller bewegen sie sich um die Sonne. Die Kreisbahnen nah an der Sonne sind außerdem kürzer als die Kreisbahnen weit entfernt von der Sonne.
Wenn du dir die gemessenen Daten der einzelnen Planeten, die in der Tabelle aufgelistet sind, einmal genau anschaust, kannst du sehen, dass je näher sich ein Planet an der Sonne befindet, umso schneller bewegt er sich auf seiner Bahn, umso kürzer ist die Strecke um die Sonne und umso schneller dreht er sich einmal um die Sonne.
Die Erde dreht sich zum Beispiel in einem Jahr, also in 365 Tagen, einmal vollständig um die Sonne. Merkur, der sich am nächsten an der Sonne befindet braucht nur 88 Tag. Neptun, der am weitesten von der Sonne entfernt ist, brauch 60148 Tage, also fast 165 Jahre.
Schau doch mal in der Tabelle, ob du die Zahlen dort findest und die Zusammenhänge anhand der Zahlen ablesen kannst.
Falls du es nicht alleine schaffst, frag doch einen Erwachsenen oder schreibe mir, dann werde ich einen Artikel darüber schreiben, wie man Informationen aus einer Tabelle ablesen kann.
Und falls du sonst noch Fragen hast oder weitere Erklärungen wünscht, schreib mir bitte auch.
Einiger dieser Fakten sind beliebig kompliziert und ich habe diese hier nur prinzipiell und zum Teil nur ansatzweise dargestellt, damit du erstmal eine grobe Idee von der Physik bekommst.
Falls du Fragen hast oder ich einige Punkte detaillierter erklären soll, schick mir doch bitte einen Kommentar. Dann werde ich diese Seite erweitern oder dir Informationen zum Thema schicken.