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Abbe,
Cleveland (1838–1916) Amerikanischer Astronom und Meteorologe mit dem Übernamen "Old Probabilities". Als Direktor des Observatoriums von Cincinnati veröffentlichte er 1869 die ersten täglichen Wettervorhersagen in Amerika und wurde 1871 der Chefmeteorologe des US Weather Service.
Abbe, Ernst
(1840–1905) Deutscher Physiker, Forschungsleiter und Partner der Optikfirma Carl Zeiss sowie Gründer der Carl-Zeiss-Stiftung (1891). Er erfand eine apochromatische Kondensorlinse für den Gebrauch in einem Mikroskop.
Die Erzeugung eines Bildes eines Objekts durch ein optisches Instrument. Man unterscheidet zwischen virtuellen und reellen Bildern. Ein virtuelles Bild existiert nicht wirklich – Licht scheint nur von seiner gedachten Position her zu kommen – doch vereinigen sich die Lichtstrahlen zu einem reellen Bild, welches mit Hilfe einer passenden Projektionsebene sichtbar gemacht werden kann.
Abbot,
Charles Greenley (1872–1973) Amerikanischer Astrophysiker, der bekannt ist für seine Untersuchungen der Sonnenstrahlung. Von 1907 bis 1944 war er Direktor des Observatoriums des Smithsonian Institutes in Washington.
In der Astronomie die scheinbare Ortsverschiebung eines Gestirns wegen der Erdbewegung um die Sonne und der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes. Der Effekt ist so ähnlich, wie wenn man durch den Regen geht: Obwohl der Regen senkrecht vom Himmel fällt, hat man wegen der Bewegung den Eindruck, er falle schräg auf einen zu. Die maximale Aberration beträgt 20,5 Bogensekunden. Sterne auf der Ekliptik scheinen sich auf einer Linie von 41 Bogensekunden hin und her zu bewegen, Sterne, die 90 Grad zur Ekliptik stehen, scheinen sich auf einem Kreis mit einem Radius von 20,5 Bogensekunden zu bewegen und dazwischenliegende Sterne auf Ellipsen mit einer Hauptachse von 41 Bogensekunden.
Unvermögen einer Linse, ein Objekt ideal abzubilden. Bekannt sind die chromatische Aberration, bei der durch Streuung farbige Ränder um das Bild erscheinen, und die sphärische Aberration, die Unschärfen verursacht, da Lichtstrahlen an den äußeren Zonen einer Linse in einer kürzeren Brennweite vereinigt werden als Strahlen aus den mittleren Zonen. Chromatische Aberration kann mit einer achromatischen Linse korrigiert werden und sphärische Aberration durch die Trennung der Elemente eines Linsensystems.
Ein Sphäroid, bei dem zwei seiner Symmetrieachsen gleich lang und größer als die dritte Symmetrieachse sind. Die Erde ist, wie andere Planeten des Sonnensystems, abgeplattet, wobei der Durchmesser an den Polen etwa 45 km kürzer ist als am Äquator. Ein gestrecktes Sphäroid hat zwei gleich lange Symmetrieachsen, die kürzer sind als die dritte Achse.
Maß der Abweichung von der Kugelform. Die Abplattung ist definiert als die Differenz zwischen dem Äquatordurchmesser und dem Poldurchmesser dividiert durch den Äquatordurchmesser.
Ein in der wissenschaftlichen Terminologie häufig benutztes Adjektiv, das, im Gegensatz zu den Adjektiven empirisch und praktisch, eine Angabe umschreibt, die auf einer fundamentalen theoretischen oder physikalischen Erkenntnis beruht (z. B. absolute Raumzeit, absolute Temperaturskala, absolute Einheiten), im Gegensatz zu einer scheinbaren, relativen oder vergleichenden Messung, eine tatsächliche Messung definiert (z. B. absolute Feuchtigkeit, absolute Helligkeit) oder einen Grenzwert beschreibt (z. B. absoluter Nullpunkt oder in der Luftfahrt absolute Gipfelhöhe).
Die in Größenklassen ausgedrückte scheinbare Helligkeit, die ein Stern in einer Einheitsentfernung von der Erde von 10 pc oder 32,6 Lichtjahren hätte. Die scheinbare Helligkeit eines Sterns hängt von der Menge seines abgegebenen Lichts und seiner Entfernung ab (die Helligkeit nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab). Wären alle Sterne gleich weit entfernt, wären ihre scheinbaren Helligkeiten genaue Indikatoren für ihre relative Leuchtkraft. Per definitionem ist die absolute Helligkeit von Sternen ein Maß ihrer relativen Leuchtkraft, indem die scheinbaren Helligkeiten, die Sterne bei gleicher Entfernung hätten, miteinander verglichen werden.
Die Temperatur, bei der die thermischen Energie aller Substanzen gleich Null ist, und die somit, so wird angenommen, die niedrigste mögliche Temperatur ist. Obwohl beim absoluten Nullpunkt in vielen Substanzen noch nichtthermische Nullpunktenergie vorhanden ist, kann diese nicht eliminiert werden, weshalb die Temperatur nicht weiter gesenkt werden kann. Der absolute Nullpunkt, der ursprünglich als die Temperatur beschrieben wurde, bei der ein ideales Gas bei konstantem Druck sein Volumen auf Null vermindert, spielt in der Thermodynamik eine wichtige Rolle und wird als Nullpunkt von absoluten Temperaturskalen benutzt. In der Praxis ist der absolute Nullpunkt unerreichbar, jedoch wurden in Tiefstemperaturlaboratorien Temperaturen innerhalb von ein paar Millionstel eines Grades davon erreicht.
Achromatische
Linse (Achromat) Ein Linsensystem, das die Effekte der chromatischen Aberration korrigieren soll, die durch Brechungsdispersion von Licht entsteht. Dazu werden Linsen aus verschiedenen Glassorten, üblicherweise Kron- und Flintglas, mit unterschiedlichen Dispersionskräften benutzt. In der Praxis kann die chromatische Aberration einer Linse nur für einige Wellenlängen des Lichtes richtig korrigiert werden.
Eine Referenzlinie im Raum oder durch einen Körper. Im allgemeinen handelt es sich um eine Linie, bezüglich welcher der Körper eine hohe Symmetrie hat, z. B. eine Gerade, die durch den Mittelpunkt einer Kugel oder längs durch die Mitte eines Zylinders geht. Bei einer Ellipse ist die große Hauptachse die Linie, die durch den Mittelpunkt geht und den größten Durchmesser der Figur schneidet.
Britischer Astronom, der unabhängig von Leverrier aus Störungen der Uranusbewegungen die Existenz des Planeten Neptun folgerte.
Großes Herbststernbild am nördlichen Himmel, das in der Ebene der Milchstraße liegt.
Das Teilgebiet der Physik, das sich mit der Strömung von Luft oder anderen Gasen um einen Körper beschäftigt, der sich in relativer Bewegung zu dem Gas befindet. Aerodynamische Kräfte hängen von der Größe, Form und Geschwindigkeit des Körpers und der Dichte, Kompressibilität, Viskosität, Temperatur und dem Druck des Gases ab. Bei geringen Geschwindigkeiten ist die Strömung um den Körper stromlinienförmig oder laminar und verursacht einen geringen Strömungswiderstand. Bei höheren Geschwindigkeiten entstehen Turbulenzen mit Wirbeln, und der Strömungswiderstand ist viel größer. Windschlüpfrige Objekte, wie z. B. Tragflächen, ermöglichen auch bei relativ hohen Geschwindigkeiten eine laminare Strömung. Druckimpulse breiten sich mit Schallgeschwindigkeit vor einem sich bewegenden Objekt aus. Bei Überschallgeschwindigkeit häufen sich diese Impulse an und erzeugen eine Schockwelle, den sogenannten Überschallknall (siehe Doppler-Effekt). Beim Flugzeugbau müssen alle diese Faktoren berücksichtigt werden.
Term, der einen Steinmeteoriten beschreibt.
siehe Galaxie
Al
Battani,
Mohammed ibn Dschabir (ca. 858–929) Auch bekannt als Albategnius. Arabischer Mathematiker und Astronom, der die Ergebnisse von Claudius Ptolemäus verbesserte, indem er für astronomische Berechnungen Trigonometrie anwandte. Er hatte einen starken Einfluß auf die europäische Astronomie im Mittelalter.
Das Verhältnis zwischen der Lichtmenge, die von einer Oberfläche reflektiert wird, und der Lichtmenge, die auf sie auftrifft. Die Albedo wird im allgemeinen für Himmelskörper innerhalb des Sonnensystems angegeben: der Mond reflektiert ungefähr 7% des auf ihn auftreffenden Sonnenlichts und hat damit eine Albedo von 0,07.
Algol Beta Persei, zweithellster Stern im Sternbild Perseus. Ein Mehrfachstern, der mindestens aus drei, wahrscheinlich jedoch aus vier Komponenten besteht. Zwei dieser Komponenten bilden einen Bedeckungsveränderlichen (siehe Veränderlicher Stern), der alle 69 Stunden eine zehnstündige Helligkeitsschwankung verursacht.
Mehrfachstern im Sternbild Centaurus, der einen Doppelstern umfaßt, um den ein roter Zwergstern, Proxima Centauri, kreist. Dieser ist mit einer Entfernung von 4,3 Lichtjahren der dem Sonnensystem am nächsten liegende Stern.
Heliumatomkerne, die von radioaktivem Material beim Alpha-Zerfall mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 1600 km/s abgegeben werden. Die 1899 von Rutherford entdeckten Alphateilchen haben eine doppelte positive Elementarladung und werden von Luft, dünnem Papier und Metallfolie stark absorbiert.
Anaxagoras (ca. 500–ca. 428 v. Chr.)
Griechischer Philosoph der ionischen Schule, der in Athen lebte. Er lehrte, daß es unendlich viele Elemente gibt und daß sich jedes Ding aus Teilen aller anderen Dinge zusammensetzt. Er entdeckte auch den wahren Grund für die Finsternis, war der Ansicht, die Sonne sei ein glühender Felsbrocken und bewies, daß Luft eine Substanz hat.
Sternbild am nördlichen Himmel. Der Andromedanebel (M31) ist das am weitesten entfernte Objekt am nördlichen Himmel, das noch mit bloßem Auge gesehen werden kann. Der Andromedanebel ist eine der unserem Milchstraßensystem am nächsten gelegene selbständige Galaxie. Er zeichnet sich durch eine Spiralstruktur aus (160.000 Lichtjahre Durchmesser) und liegt ungefähr 2,2 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.
CGS-Einheit, die zur Angabe von optischen Wellenlängen (siehe Licht) benutzt wurde und 0,1 nm entspricht.
Ångström, Anders Jöns
(1814–1874) Schwedischer Physiker und einer der Begründer der Spektroskopie. Ångström konnte 1862 als erster im Solarspektrum Wasserstoff identifizieren. Das Ångström wurde nach ihm benannt.
Alpha Scorpii, ein Doppelstern, der sich aus einem roten Überriesen (480mal größer als die Sonne) und einem blauen Stern von unbekanntem Typ (3mal größer als die Sonne) zusammensetzt (scheinbare Helligkeiten +1,23 und +5,5) und 326 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.
Eine Form von Materie, die sich im Gegensatz zu der in unserem Universum vorherrschenden Materie aus Antiteilchen und nicht aus "normalen" Teilchen zusammensetzt. Viele Antiteilchen wurden bei Schauern kosmischer Strahlung gefunden oder mit Teilchenbeschleunigern erzeugt. Sie unterscheiden sich von ihren Gegenteilchen durch eine umgekehrte elektrische Ladung (z. B. Antiproton - Proton) oder durch ein umgekehrtes magnetisches Moment bezüglich ihres Spins (z. B. Antineutrino - Neutrino). In unserem Teil des Universums sind Antiteilchen kaum existenzfähig, da sie beim Zusammentreffen mit ihren entsprechenden Gegenteilchen unter Freisetzung von Gamma-Photonen vollkommen zerstrahlen. (Das Umgekehrte kann ebenfalls passieren: ein hochenergetischer Gammastrahl kann sich manchmal spontan in ein Positron-Elektron-Paar umwandeln.) Es ist jedoch durchaus möglich, daß in gewissen Teilen des Universums die ganze Materie aus Antimaterie besteht, die sich aus Antiteilchen zusammensetzt. Das erste Antiteilchen, das Positron (Antielektron), wurde 1932 von C. D. Anderson entdeckt (siehe Subatomare Teilchen).
siehe Umlaufbahn
siehe Umlaufbahn
Amerikanisches Weltraumforschungsprogramm. Das Hauptziel dieses Programms war nicht nur die Landung des Menschen auf dem Mond, sondern auch die Erforschung der Natur und des Ursprungs des Mondes. Sechs der 17 Missionen waren unbemannt, 2 waren nur in der Erdumlaufbahn, 2 in der Mondumlaufbahn, 1 wurde wegen eines Unfalls abgebrochen und 6 machten eine Mondlandung.
Eine gedachte Linie um die Erde, auf der alle Punkte gleich weit vom Nord- bzw. Südpol entfernt sind. Alle Punkte auf dem Äquator haben eine geographische Breite von 0° (siehe Himmelskugel, Breiten- und Längengrad).
Äquinoktium
(Tagundnachtgleiche) (1) Die beiden Zeitpunkte jedes Jahres, an denen Tag und Nacht gleich lang sind. Das Frühlingsäquinoktium findet im März statt, das Herbstäquinoktium im September. (2) Die beiden Schnittpunkte zwischen Ekliptik und Äquator (siehe Himmelskugel). Das Frühlingsäquinoktium liegt im Sternbild Fische (siehe Frühlingspunkt), das Herbstäquinoktium zwischen Jungfrau und Löwe.
Andere Bezeichnung für Energie, die besonders in der Mechanik verwendet wird. Eine Arbeit von einem Joule wird verrichtet, wenn eine Kraft von einem Newton einen Körper um einen Meter verschiebt.
Griechischer Mathematiker und Physiker, der den Großteil seines Lebens in seiner Geburtsstadt Syrakus (Sizilien) verbrachte. Mit seiner Entdeckung des Archimedischen Prinzips begründete er die Wissenschaft der Hydrostatik. Dieses Prinzip besagt, daß die auf einen teilweise oder ganz in eine Flüssigkeit getauchten Körper wirkende Auftriebskraft dem Gewicht der durch den Körper verdrängten Flüssigkeit entspricht. In der Mechanik erforschte er den Hebel und nutzte seine Erkenntnisse für den Bau von Militärkatapulten und Hebezangen. Angeblich hat er auch die Archimedes-Schraube erfunden, eine Pumpe, mit der in Ägypten noch heute Wasser zu Tage gefördert wird, um die Felder zu bewässern.
Serie britischer Satelliten für wissenschaftlich-astronomische Zwecke, die im Rahmen eines britisch-amerikanischen Gemeinschaftsprojektes von der NASA gestartet wurden. Von besonderem Interesse ist der am 15. Oktober 1974 zur Erforschung von Röntgenquellen in die Umlaufbahn gebrachte Satellit Ariel 5.
Aristarch von Samos
(ca. 310– ca. 250 v. Chr.) Griechischer Astronom, der erkannte, daß die Sonne größer ist als die Erde. Der in Alexandria lebende Aristarch begründete mit seiner durch Archimedes überlieferten Theorie, daß die Erde eine bewegungslose Sonne umkreist, die Lehre des heliozentrischen Weltsystems.
Griechischer Philosoph, Wissenschaftler und Schüler Platons. Der größte Systematiker der in der Antike gesammelten Erkenntnisse und Gründer der peripatetischen Philosophenschule. In der Naturwissenschaft erbrachte er insbesondere in der Biologie hervorragende Leistungen. Er entwickelte eine neue Klassifikation der Tiere, begründete die Wissenschaft der vergleichenden Anatomie und leistete einen großen Beitrag zur Embryologie. Seine Tätigkeit auf den Gebieten der Physik und Kosmologie war weniger erfolgreich, aber nichtsdestoweniger von großem Einfluß: Seine Theorien bestimmten - als Aristotelismus - die Wissenschaft bis in die Renaissance. Aristoteles verwarf die Atomtheorie und unterschied für Materie 4 Qualitäten: heiß, kalt, trocken, naß. Deren Kombinationen ergaben die vier Aristotelischen Elemente: Erde, Luft, Feuer und Wasser. Der Himmel, durch das "erste unbewegte Bewegende" bewegt, besteht aus einem fünften Schlüsselelement - Äther - und umkreist die feststehende, zentrale und kugelförmige Erde.
Hauptstern im Sternbild Bootes. Ein roter Riese, der 36 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Arktur hat eine sehr hohe Eigenbewegung und eine scheinbare Helligkeit von -0,04.
Modell aus Metallkreisen, das die in der klassischen Astronomie angenommene Anordnung des Himmelsäquators (siehe Himmelskugel), der Ekliptik, der Wende- und Polarkreise sowie die Tageszeit, den Horizont und den Meridian darstellt. Dieses bereits im Altertum verwendete Instrument erlangte besonders im 17. und 18. Jahrhundert große Beliebtheit.
Gelegentlich von Beobachtern auf der Erde gemeldetes schwaches Licht auf der Nachtseite der zunehmenden Venus. Obwohl dieses Phänomen Ähnlichkeit hat mit der durch den Erdschein hervorgerufenen Beleuchtung der Nachtseite des Mondes, kann im Falle der Venus nicht dieselbe Erklärung angewandt werden, da sie keinen Mond hat. Das tatsächliche Vorhandensein des aschgrauen Lichts ist nicht gesichert.
Tausende von Planetoiden oder Kleinplaneten mit einem Durchmesser zwischen ein paar Metern bis zu 1000 km (Ceres), deren Bahnen fast alle im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter verlaufen. Vesta ist der einzige Asteroid, der mit bloßem Auge gesehen werden kann, jedoch wurde Ceres als erster entdeckt (1801 von G. Piazzi). Die Gesamtmasse der Asteroiden beträgt schätzungsweise etwa 0,001 Erdmassen. Ein zweiter Asteroidengürtel wird hinter der Bahn von Pluto vermutet. Die Asteroiden vom Typ Apollo, von denen Phaeton der Sonne am nächsten kommen kann, kreuzen die Erdbahn. Die Bahn von Chiron ragt in die Saturnbahn hinein und erstreckt sich bis hinter den Uranus (siehe Sonnensystem).
In der Erdstruktur eine Schicht, die aus weniger starrem Material besteht als die darüber und darunter liegenden Schichten. Sie liegt im oberen Erdmantel etwa 75 km unter der Erdoberfläche und ist ungefähr 175 km dick. Ihr Vorhandensein kann durch die Abschwächung von durch sie hindurchgehenden Erdbebenstößen festgestellt werden. Die Asthenosphäre schmiert die Bewegung der über ihr liegenden Erdplatten und ist deshalb wichtig für das Verständnis der Plattentektonik, die die Erdoberfläche in diskrete, sich in Bezug zueinander bewegende Platten einteilt. Die starren Platten bilden die Lithosphäre.
Fotografie von Himmelskörpern, bei der im allgemeinen mit Hilfe eines Teleskops ein Bild auf eine Fotoplatte fokussiert wird. Die Astrofotografie, die z. B. bei der Messung von Sternparallaxen von größter Wichtigkeit ist, hat die direkte Beobachtung praktisch vollkommen ersetzt. Auch die Fotoplatte ist für bestimmte Anwendungen durch empfindlichere elektronische Bildverarbeitungsgeräte ersetzt worden.
Die Kunst und Wissenschaft, die Zukunft aus bestimmten Konstellationen der Gestirne vorherzusagen. Ursprünglich im alten Mesopotamien dazu benutzt, das Schicksal von Staaten und Herrschern vorherzusagen, fand die Astronomie ihren Weg in die hellenistische Kultur, wo sie auch zur Erstellung von Einzelhoroskopen angewandt wurde. Zusammen mit dem Wunsch, genaue Kalender zu erstellen, war die Astrologie der Hauptanreiz dafür, sich mit einer ersten systematischen Astronomie zu beschäftigen und später, bis zum 17. Jahrhundert, astronomische Techniken zu entwickeln. Die meisten Astronomen im Altertum und im Mittelalter, wie z. B. Ptolemäus und Kepler, haben Astrologie ausgeübt und sich damit oft ihren Lebensunterhalt verdient. Den größten Einfluß hatte die Astrologie in der griechisch-römischen Welt und erneut im Europa der Renaissance (trotz der Opposition der Kirche). Obwohl sie nach dem 17. Jahrhundert größtenteils aufgegeben wurde, hat sie es bis heute immer wieder geschafft, das allgemeine Interesse zu wecken. Die wichtigste Angabe der westlichen Astrologie ist die bezüglich der 12 Teile des Tierkreises genaue Position der Sterne und Planeten bei der Geburtszeit.
Teilgebiet der Astronomie, das sich mit der genauen Messung der Position und Bewegung von astronomischen Körpern befaßt.
Teilnehmer an einer Raumfahrt. (In Rußland wird dafür der Ausdruck Kosmonaut benutzt.) Da ein Astronaut über große Geschicklichkeit und erhebliches technisches Wissen verfügen muß, während des Raumflugs enormem physischen und psychischen Streß ausgesetzt ist etc., werden künftige Astronauten sehr sorgfältig ausgewählt und einem langen Training unterzogen. Darüber hinaus wird für Sondereinsätze das Absolvieren zusätzlicher Trainingsprogramme verlangt. Mitglieder der amerikanischen Skylab-Crew mußten beispielsweise etwa 2150 Stunden Spezialtraining, wie z. B. Flugsimulation, medizinische Ausbildung und simulierte Außenbordtätigkeit, absolvieren.
Himmelskunde. Die als erste Wissenschaft betriebene Astronomie war für die alten Zivilisationen von großer praktischer und religiöser Bedeutung. Bereits vor dem 2. Jahrtausend v. Chr. haben Babylonier, Chinesen und Ägypter ihre Saat Kalendern folgend ausgesät, die mittels der regelmäßigen Bewegungen von Sonne und Mond berechnet wurden.
Entfernungseinheit, die der halben großen Achse der Erdbahn entspricht (ungefähr die mittlere Entfernung der Erde von der Sonne) und dazu benutzt wird, Entfernungen innerhalb des Sonnensystems zu beschreiben. Der Wert einer astronomischen Einheit beträgt 149,6 Millionen km.
Teilgebiet der Astronomie, das die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Himmelskörpern und -ereignissen anhand von Daten untersucht, die man z. B. mit Spektroskopie und Radioastronomie erhält. Astronomen stellen Theorien zum Verhalten und zur Entwicklung von Sternen, Galaxien und dem Universum auf (siehe Kosmologie), indem sie die Naturgesetze untersuchen und anwenden.
Hellster Stern im Sternbild Adler und zwölfthellster Stern am Nachthimmel (scheinbare Helligkeit +0,77). Atair hat eine extrem schnelle Rotationsgeschwindigkeit und ist 17 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Die die Erde umgebende Hülle aus Gas, Dampf und Aerosolen, die durch die Erdanziehung zusammengehalten wird. Die Atmosphäre ist ein wesentlicher Bestandteil der Umwelt der meisten Formen von Leben auf der Erde, da sie diese vor Meteoren, kosmischer Strahlung und schädlicher Sonneneinstrahlung schützt. Die Zusammensetzung sowie die meisten der physikalischen Eigenschaften der Atmosphäre ändern sich mit der Höhe. Je nach Eigenschaften wird die Atmosphäre in verschiedene Schichten unterteilt, deren oberen und unteren Grenzen sich je nach Breitengrad, Tages- und Jahreszeit verändern. Etwa 75% der Gesamtmasse und 90% des Wassers und der Aerosole der Atmosphäre sind in der untersten Schicht, der Troposphäre, enthalten. Mit Ausnahme von Wasserdampf enthält die Luft der Troposphäre 78% Stickstoff, 20% Sauerstoff, 0,9% Argon und 0,03% Kohlendioxid zusammen mit Spuren von anderen Edelgasen, Methan, Wasserstoff und Stickstoffoxid. Der Anteil des Wasserdampfes schwankt stark, da Wasser von den Ozeanen verdunstet, in Wolken zu den Kontinenten getragen wird und sich dort als Niederschlag absetzt. Die Luft fließt in gewundenen Strömen und transportiert Energie von den warmen Regionen am Äquator zu den kälteren Polarregionen. Die Troposphäre ist somit die Schicht, in der sich das Wettergeschehen abspielt und in der das meiste luftabhängige Leben vorkommt. Außer bei gelegentlichen Inversionen fällt in der Troposphäre die Temperatur mit zunehmender Höhe, bis sie in der Tropopause (bei den Erdpolen in einer Höhe von 7 km, beim Äquator 16 km) konstant bleibt (etwa -55 Grad C) und dann in der Stratosphäre (bis in eine Höhe von ungefähr 48 km) langsam wieder zunimmt. Die obere Stratosphäre enthält die Ozonschicht, die die schädliche Ultraviolettstrahlung aus der Sonnenstrahlung herausfiltert. Über der Stratosphäre geht die Mesosphäre in die Ionosphäre über. Letztere enthält verschiedene Schichten mit elektrisch geladenen Teilchen (Ionen), die besonders wichtig sind für die Übertragung von Radiowellen, weil an ihnen Signale zwischen entfernten Bodenstationen reflektiert werden. Noch weiter oben geht die Ionosphäre in die Exosphäre über, die verdünntes Helium und Wasserstoffgase enthält und den Übergang zum Weltraum bildet. Auf dem Meeresspiegel hat die Atmosphäre eine Dichte von ungefähr 1,23 kg/m3. Ihr Gewicht verursacht den Luftdruck, der nahe des Meeresspiegels im Durchschnitt 1013 Millibar beträgt, aber je nach Wetter stark schwankt und mit zunehmender Höhe schnell abnimmt (siehe Druck). Alle anderen Planeten des Sonnensystems (mit der möglichen Ausnahme von Pluto), jedoch nur zwei ihrer Satelliten, haben eigene Atmosphären, von denen jedoch keine so viel lebensnotwendigen Sauerstoff enthält wie die der Erde.
Brechung von Lichtstrahlen durch die Atmosphäre. Dadurch, daß sich Dichte und Temperatur der Atmosphäre verändern, ändert sich auch die Brechzahl der Lichtstrahlen entsprechend. Unter normalen Bedingungen werden Lichtstrahlen beim Durchgang durch die Atmosphäre leicht gekrümmt, so daß die Position von Himmelskörpern leicht zum Zenit hin verschoben scheint, d. h. man sieht sie etwas höher als sie tatsächlich liegen. Dieser Effekt ist nahe dem Horizont größer. Ungewöhnliche Änderungen der Dichte können Luftspiegelungen, Schimmer und andere Täuschungseffekte verursachen.
Der Druck (d. h. Kraft pro Flächeneinheit), der durch das Gewicht von Gas senkrecht auf die Oberfläche eines Planeten ausgeübt wird. Auf der Erdoberfläche beträgt der durchschnittliche Luftdruck 10,33 kg/m2, was 1013,25 Millibar oder 1 Atmosphäre entspricht. Zum Vergleich: Der atmosphärische Druck auf der Oberfläche der Venus beträgt 100 atm und auf dem Mars 0,008 atm.
Klassisch eines der winzigen, unteilbaren, homogenen Materialteilchen, aus denen sich materielle Gegenstände zusammensetzen. Die Wissenschaft des 20. Jahrhunderts bezeichnet mit Atom ein relativ stabiles Paket Materie, typischerweise mit einem Durchmesser von ungefähr 0,1 nm, das sich mindestens aus zwei subatomaren Teilchen zusammensetzt. Jedes Atom besteht aus einem winzigen Atomkern (der positiv geladene Protonen und ungeladene Neutronen enthält), zu dem eine Anzahl negativ geladener Elektronen gehören (Atomhülle). Letztere sind zwar viel kleiner als der Atomkern, füllen jedoch den größten Teil des Raumes aus, den ein Atom einnimmt. Die Elektronen befinden sich in streng nach Energie, Drehimpuls und Spin geordneten Orbitalen. Die Anzahl Protonen im Atomkern bestimmt die Art des chemischen Elements. In einem einzelnen, elektrisch neutralen Atom entspricht die Zahl der Elektronen (resp. Protonen) der Atomzahl. In einem elektrisch geladenen Ion desselben Atoms gibt es entweder ein Übermaß oder ein Defizit an Elektronen. Die Zahl der Neutronen im Atomkern kann bei verschiedenen Atomen desselben Elements unterschiedlich sein. Solche Atomkerne werden Isotope des Elements genannt. Die meisten stabilen Isotope haben etwas mehr Neutronen als Protonen. Obwohl der Atomkern sehr klein ist, enthält er praktisch die ganze Masse des Atoms. Die Masse der Protonen und Neutronen ist fast identisch und die Masse der Elektronen (etwa 0,05% der Protonenmasse) ist vernachlässigbar. Definiert man die Masse eines Protons gleich 1, so entspricht die Atommasse ungefähr der Gesamtzahl seiner Protonen und Neutronen. Subatomare Teilchen, die in den Atomkern gefeuert werden, können Kernreaktionen verursachen, die wiederum neue Isotope des ursprünglichen Elements oder Atome eines anderen Elements bilden und Alphateilchen, Beta- und Gammastrahlen abgeben.
siehe Atom
Auffallende Leuchterscheinungen, die am Nachthimmel nahe der geomagnetischen Pole gesehen werden können. Das Nordlicht (Aurora borealis) kann in Kanada, Alaska und Nordskandinavien gesehen werden, das Südlicht (Aurora australis) in antarktischen Regionen. Die Polarlichter entstehen durch eine in der Hochatmosphäre stattfindende Kollision von Luftmolekülen mit elektrisch geladenen Teilchen der Sonne, die von den Magnetfeldern der Erde beschleunigt und zu den Polen hin abgelenkt worden sind. Besonders intensive Polarlichter hängen mit einer großer Sonnenaktivität zusammen. Das nächtliche Glühen der Luft wird auch ständiges Polarlicht genannt.
Tätigkeit, die ein Astronaut außerhalb seines Raumfahrzeuges unternimmt. Die erste Außenbordtätigkeit war im Jahre 1965 ein Weltraumspaziergang von 12,5 Minuten von Alexej Leonow (siehe Woschod).
Die Geschwindigkeit, mit der die heißen Gase aus der Verbrennungskammer eines Raketentriebwerks ausgestoßen werden. Für ein gegebenes Massenverhältnis gilt: je höher die Ausströmgeschwindigkeit, desto größer die Endgeschwindigkeit der Rakete. Leider erreichen heutige chemische Raketen nur eine Ausströmgeschwindigkeit von ungefähr 3 km/s. Man erhofft sich jedoch, daß Ionenraketen viel höhere Geschwindigkeiten erreichen werden (siehe Dädalus-Projekt).
In der Navigation und Astronomie der entlang des Horizonts nach Osten von 0° bis 360° gemessene Winkel zwischen dem Nordpunkt eines Beobachters und der Schnittlinie des Horizonts mit einem durch den Zenit des Beobachters und einen Stern oder Planeten gehenden Vertikalkreis (siehe Himmelskugel).
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