Ein Vergleich der 8 Planeten
Auf dieser Seite kannst Du die 8 Planeten unseres Sonnensystems interaktiv vergleichen, in dem Du einen Vergleichswert auswählst. Die Werte werden als Balken angezeigt. Die Balken stellen der Reihe nach die Werte der Planeten Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun dar.

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Vergleichsgröße:   



Erläuterungen zur Vergleichsgröße und zum Ergebnis:

Der Durchmesser der Planeten wurde auch beim Größenvergleich der Planeten bereits herangezogen. Hier ist natürlich der Jupiter in unserem Sonnensystem klarer Spitzenreiter. Knappe 2 Erddurchmesser dahinter liegt der Saturn. Ziemlich gleiche Werte weisen dann jeweils Uranus und Neptun, sowie die Erde und die Venus auf. Mars und Merkur sind die kleinsten Planeten.

Diese Vergleichsgröße unterscheidet sehr gut die Gasriesen Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun von den Gesteinsplaneten Merkur, Venus, Erde, Mars.
Die Planeten beschreiben um die Sonne eine elliptische Bahn. Das heißt die Entfernung zur Sonne ändert sich während eines Umlaufs. Die mittlere Entfernung zur Sonne gibt somit an, welchen Abstand ein Planet im Durchschnitt aufweist.

Da ich die Planeten in Reihenfolge des Abstands zur Sonne gereiht habe, ist es nicht verwunderlich, dass der mittlere Abstand immer größer wird. Erstaunlich ist aber deren Anstieg. Manchmal verdoppelt sich der Abstand sogar. Außerdem sind die Ausmaße der Abstände respekteinflößend bzw. eigentlich unvorstellbar. Was sagt uns, dass die Erde in einem Abstand von 150 Mio. km um die Sonne kreist? Wenn man mit einem Auto 100 km/h zur Sonne fahren könnte, würde man etwas mehr als 171 Jahre brauchen. Und selbst das Licht braucht für diese Strecke 8 Minuten.

Aufgrund dieser Ausdehnungen kommt dem Sonne-Erde-Abstand von ca. 150 Mio. km eine besondere Bedeutung zu. Dieser Abstand wird auch als Astronomische Einheit (AE) bezeichnet. Somit könnte man die mittleren Abstände auch in AEs angeben: 0,39 AE, 0,72 AE, 1 AE, 1,52 AE, 5,19 AE, 9,51 AE, 19,14 AE, 29,99 AE
Die Planeten beschreiben um die Sonne eine elliptische Bahn, auf der sie sich unterschiedlich schnell bewegen. Je näher sie der Sonne kommen umso schneller werden sie. Am langsamsten sind sie, wenn sie von der Sonne am weitesten weg sind. Die mittlere Bahngeschwindigkeit ist die durchschnittliche Geschwindigkeit, mit der sich die Planeten um die Sonne bewegen.

Hier zeigt sich ein Zusammenhang zwischen dem Abstand zur Sonne und der Bahngeschwindigkeit. Je näher der Planet der Sonne ist, umso schneller bewegt er sich. Merkur ist demnach der schnellste mit ca. 48 km/s. Das klingt jetzt unspektakulär. Wenn wir uns aber mit 100 km/h fortbewegen, so entspricht das 0,028 km/s. Merkur rast also mit 172800 km/h um die Sonne. Er ist somit der schnellste. Aber die Erde ist mit 108000 km/h auch nicht ohne.
Jupiter und Saturn liegen fast gleich auf an der Spitze, was die Anzahl der Monde betrifft. Sie bilden für sich ein eigenes Planetensystem innerhalb unseres Sonnensystems. Auch Uranus und Neptun weisen viele Monde auf. Im letzten Jahrzehnt wurden mehrere kleine Monde entdeckt, die sich um die Gasplaneten bewegen. So wurde im Juli 2013 der 14. Mond von Neptun auf Aufnahmen des Hubble-Teleskops ausfindig gemacht. Es ist also schwer hier auf dem aktuellsten Stand zu bleiben. Deshalb verwende ich bei dieser Größe die entsprechenden Wikipedia-Seiten als Quellenangabe.

Von den Gasplaneten grenzen sich die Gesteinsplaneten stark ab. Merkur und Venus haben gar keinen Mond. Mars hat zwei kleine Monde, von denen sich einer dem Mars immer weiter annähert und der andere immer weiter wegdriftet. Die Erde und ihr Mond wird auch gerne als Doppelplanetensystem bezeichnet, weil unser Mond im Verhältnis zur Erde recht groß ist. (Das Verhältnis von Erde-Mond-Durchmesser ist 1 zu 0,27. Im Vergleich dazu das Verhältnis Jupiter-Ganymed-Durchmesser ist 1 zu 0,037. Und das obwohl Ganymed mit einem Durchmesser von 5262 km sogar größer als Merkur ist.)
Unter der Neigung der Rotationsachse versteht man den Winkel den die Rotationsachse des Planeten mit der Senkrechten auf die Bahnebene einschließt. So ist die Neigung von 23,44 Grad der Erdrotationsachse verantwortlich für die Jahreszeiten, weil die Nord- bzw. Südhalbkugel im Umlauf um die Sonne, dieser unterschiedlich stark ausgesetzt ist.

Bei den anderen Planeten sind vor allem die Venus und der Uranus hervorzuheben. Der Uranus rollt mit seiner Bahnneigung von 97 ° förmlich auf seiner Sonnenumlaufbahn dahin. Die Venus hätte eigentlich eine Neigung von 2,7 °, wobei dann aber die Rotationsrichtung atypisch wäre. Die Sonne würde im Westen auf- und im Osten untergehen. Es wird daher vermutet, dass die Venus auf dem Kopf steht, wodurch sich die Achsenneigung von 177,3 ° erklärt.
Die Bahnneigung gibt an welchen Winkel die Umlaufbahn des Planeten mit der Ekliptik einschließt. Die Ekliptik ist die Ebene, in der sich die Erdumlaufbahn befindet. Die Abweichungen der Planeten von dieser Ebene sind nicht allzugroß. Lediglich Merkur sticht hier etwas hervor. Die Exzentrizität ist ein Maß wie stark die Umlaufbahn des Planeten von der Kreisform abweicht. Ein Wert von 0 entspricht einem Kreis. Ein Wert von 1 würde einer Gerade entsprechen. Man sieht, dass Venus und Neptun die kreisähnlichsten Umlaufbahnen aufweisen. Lediglich Merkur weist eine hohe Exzentrizität auf. Die Dauer der Sonnenumrundung gibt an wie lange ein Planetenjahr dauert. Nachdem man schon gesehen hat, dass die Umlaufgeschwindigkeiten mit dem Abstand zur Sonne absteigen, ist es nicht verwunderlich, dass die Umlaufdauer mit diesem Abstand immer größer wird.

Interessant sind hier vor allem wie lange die äußeren Planeten für eine Umrundung benötigen. Während Merkur in einem Viertel Erdenjahr um die Sonne hetzt, benötigt Neptun mehr als 164 Jahre. Ein Mensch der 84 Jahre alt geworden ist, hätte gerade mal ein Jahr auf dem Uranus hinter sich gebracht. Dagegen sind Saturn mit 29,4 und Jupiter mit 11,8 Jahren regelrecht flott. Der Mars braucht übrigens 1,88 Erdenjahre für eine Umrundung.
Die Rotationsdauer gibt an, wie lange ein Planet braucht um sich um seine Achse zu drehen. Dabei treffen wir auf ein sehr interessantes Ergebnis. Die beiden inneren Planeten Merkur und Venus weisen einen sehr langsame Rotation auf. Extrem ist dies bei der Venus, bei der eine Rotation um die eigene Achse länger dauert als der Umlauf um die Sonne. D.h. der Tag dauert auf der Venus länger als das Jahr.

Ein anderes Extrem ist nun bei den Gasriesen Jupiter und Saturn zu erkennen. Trotz der gewaltigen Dimensionen dieser Planeten rotieren diese in ca. 10 Stunden um die eigene Achse. Nur geringfügig langsamer sind hier Uranus und Neptun.
Die Oberflächenschwerkraft gibt an, wie stark Objekte von den Planeten angezogen werden. So kann man mit ihrer Hilfe ausrechnen, wie viel ein Objekt auf einem anderen Planet wiegt, wenn es auf der Erde 100 Kilogramm wiegt.

Auf Jupiter würde das Objekt 213,3 kg wiegen, während es auf dem Mars nur als 37,7 kg schwer empfunden wird. Ein Beispiel für eine gute Webseite für die Gewichtsumrechnung findet man hier. Sie ist zwar in Englisch, weist aber eine sehr gute Erklärung zum Unterschied zwischen Gewicht und Masse auf. (Das Gewicht auf Jupiter wird auf dieser Seite mit 236.4 kg ausgerechnet, ich halte mich aber an die Daten meiner Bücher.)
Die Fluchtgeschwindigkeit gibt an, wie schnell ein Objekt sein muss, um der Anziehungskraft eines Planeten zu enteilen. Die Fluchtgeschwindigkeit der Erde von 11,18 km/s wirkt irgendwie nichtssagend, bis man es wieder in km/h umrechnet. Mit einer Geschwindigkeit von 40248 km/h könnte man die Erdanziehungskraft überwinden und von ihr wegfliegen. Raketen benötigen lediglich 28000 km/h, um sich im Kräfte Gleichgewicht zwischen Zentrifugalkraft und Erdanziehungskraft zu bewegen. Um aber das Schwerefeld der Erde dauerhaft zu verlassen, die 11,18 km/s aufgebracht werden. Ein anschaulicher Artikel darüber ist hier zu finden.

Um dem Jupiter zu enteilen müsste man schon 181880 km/h zustande bringen. Um einem schwarzen Loch zu entkommen, müsste man schneller sein als das Licht, was gemäß der Relativitätstheorie nicht möglich ist.
Die minimale Temperatur von -173 °C, die Merkur aufweist, ist wegen seiner Nähe zur Sonne verwunderlich. Es liegt aber daran, dass Merkur kaum eine Atmosphäre aufweist und aufgrund seiner Tageslänge von 53 Erdtagen eine Hälfte sehr lange im Schatten liegt. Die Venus hingegen hat nicht aufgrund ihrer Sonnennähe unbehagliche 243 °C. Es ist aufgrund ihrer dichten Atmosphäre, die den Treibhauseffekt begünstigt, so heiß. Und obwohl die Venus eine noch längere Rotationsdauer aufweist, lässt es die Atmosphäre nicht zu, dass die Hitze in den Weltraum entweicht.

Die Temperaturen der äußeren Planeten nimmt gemäß dem Abstand zur Sonne immer weiter ab.
Die maximale Temperatur von 427 °C, die Merkur aufweist, ist trotz seiner Nähe zur Sonne noch geringer, als die maximale Temperatur, der Venus, die aufgrund der dichten Atmosphäre, die den Treibhauseffekt begünstigt, zustande kommt.

Die Temperaturen der äußeren Planeten nimmt gemäß dem Abstand zur Sonne immer weiter ab.
Die Temperaturunterschiede, die sich bei den Planeten ergeben, sind recht interessant. Während bei Merkur die sonnenzugewandte Seite auf 427 °C augeheizt wird, kühlt die abgewandte Seite auf -173 °C ab. Bei der Venus verhindert hingegen die dichte Atmosphäre jegliche Temperaturunterschiede.

Interessant ist, dass Mars in etwa die selbe Bandbreite an Temperaturen aufweist wie die Erde, allerdings um ca. 40 °C kühler. An einem wirklich heißen Marssommer erreicht das Thermometer auf dem roten Planeten maximal 17 °C.
Der Atmosphärische Druck auf der Planetenoberfläche, kann nur für die Gesteinsplaneten angegeben werden. Die Gasplaneten haben keine festen Oberflächen, das heißt, der Druck steigt immer mehr an, bis man zum Kern des Planeten vorgedrungen ist. Es wird geschätzt, dass der Druck im Inneren von Jupiter bis zu 30 Millionen Mal höher ist, als der Luftdruck der Erde auf Meeresniveau. Der Grund dafür ist das Gewicht der Gase, die auf den Kern des Jupiters drücken. Je tiefer man eindringt, umso größer wird dieser Druck.

Vergleicht man die Gesteinsplaneten so ist festzuhalten, dass Merkur so gut wie keine Atmosphäre besitzt und der Mars nur noch eine sehr dünne. Das Gegenteil davon ist die Venus, die einen sehr hohen atmosphärischen Druck aufweist. Man wird auf diesem Planeten nicht nur gekocht sondern auch noch zerdrückt und das bei "romantischem" Schwefelsäureregen. Sonden, die auf der Venus gelandet sind konnten nur für wenige Minuten Daten zur Erde senden.
Die Dichte der Planeten ist wiederum eine Größe, mit der man Gesteinsplaneten sehr schön von Gasplaneten unterscheiden kann. Zur Orientierung seien zwei Extreme angegeben: Die Dichte von Eisen beträgt 7,874 g/cm³, die Dichte von Wasser ist bei ca. 4 °C 1 g/cm³.

Man sieht daraus, dass die Gesteinsplaneten, mit ihren schweren Eisenkernen eine sehr hohe Dichte aufweisen. Lediglich der Mars bleibt hier etwas zurück. Da die Gasplaneten ihrem Namen nach hauptsächlich aus Gas bestehen, ist die Dichte wesentlich geringer. Bei Saturn ist sie sogar geringer als Wasser. Würde es also einen riesigen Ozean geben, so würde Saturn als einziger der 8 Planeten nicht untergehen, sondern darauf schwimmen.


Quellen der Werte:
  • Marcus Chown: Das Sonnensystem - Eine Entdeckungsreise zu allen Planeten, Monden und anderen Himmelskörpern, die um die Sonne kreisen. Fackelträger Verlag, Köln 2012, ISBN 978-3-7716-4501-4
    Zur Buchbeschreibung
  • Astronomie - Eine Entdeckungsreise mit aktuellen Aufnahmen unseres Sonnensystems. Parragon Books Ltd., Bath 2011, ISBN 978-1-4454-4169-6
    Zur Buchbeschreibung
  • Bei abweichenden Werten wurden die Wikipedia-Seiten zu den Planeten zur Verifikation herangezogen. (Auch bei der Anzahl der Trabanten greife, verwende ich diese Seiten als Quelle.)


Quellen der Bilder:
  • Merkur - Quelle: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
  • Venus - Quelle: NSSDC Photo Gallery
  • Erde - Quelle: NASA
  • Mars - Quelle: NASA/JPL
  • Jupiter - Quelle: NASA/JPL/University of Arizona
  • Saturn - Quelle: NASA/JPL/Space Science Institute
  • Uranus - Quelle: NASA/JPL
  • Neptun - Quelle: NASA