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Kometen |
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Als
Hauptkennzeichen eines Kometen müssen in erster Linie der Kopf
und der Schweif genannt werden.
Jeder Komet besitzt einen sog. Kopf, der Schweif bildet sich nur bei solchen, die der Sonne so nahe kommen, daß die Sonnenstrahlung in den Bestandteilen des Kopfes Wärmewirkungen entwickelt, die zur Abtrennung feinster Stoffteilchen führen, welche das Sonnenlicht zurückwerfen und uns dadurch leuchtend erscheinen können. Über die Natur der Baustoffe eines Kometenkopfes ist man vorläufig noch auf Vermutungen angewiesen, da eine gewisse Gesetzmäßigkeit aus den Einzelerscheinungen noch nicht herausgeschält werden konnte und die direkte Beobachtung hierüber keine Auskunft gibt. Aus dieser läßt sich nur so viel entnehmen, daß man es nicht mit einer kompakten Masse zu tun hat, sondern daß eine Ansammlung von Einzelmassen in losem Zusammenhang - es mögen zwischen den einzelnen Teilen Entfernungen von hunderten, ja tausenden von Kilometern vorhanden sein - in aller Eintracht des Weltraum durchzieht. Sie müssen aus gefrorenen Gasen und Dämpfen bestehen, über deren Art wir erst dann durch das Spektroskop etwas erfahren, wenn sie in solche Sonnennähe kommen, daß sie in einen Hitzegrad gelangen, der in bestimmten Spektrallinien zum Ausdruck kommt. Dies tun aber die wenigsten Kometen, die meisten umlaufen die Sonne noch in einem Abstand, in der kein Emmissionsspektrum von selbstleuchtenden Gasen zur Bildung kommt, und die Spektren der übrigen weisen ein so wenig einheitliches Gepräge auf, daß Bestimmungen über die Art des leuchtenden Stoffes nicht möglich sind. Das einzige, was sich mit Gewißheit sagen läßt, ist das, daß es sich um reflektiertes Sonnenlicht mit allerlei unbekannten Beimischungen handelt. Wir müßten zu weit und dem Zwecke dieser Arbeit zuwiderlaufend ausholen, wenn wir an dieser Stelle die Frage und die Widersprüche, die darüber bestehen, erschöpfend behandeln wollten; wir beschränken uns darauf zu sagen, daß es auch unter diesen Gebilden solche geben muß, die Eiskörpernatur haben. Hierfür spricht schon der
durch alle Beobachtungen festgestellte
Umstand, daß kein Komet in Sonnenferne eine Schweifbildung zeigt;
diese tritt erst ein, wenn durch die Sonnenbestrahlung genügend
Wärme entwickelt werden kann, daß Verdampfungserscheinungen
möglich sind und wohl keiner der in Frage kommenden Stoffe eignet
sich hierfür so gut, wie das Wasser. Aus Gründen, deren
Erörterung hier zu weit führen würde, nimmt
Hörbiger an, daß die als normal zu bezeichnenden Kometen den
Eiskörperansammlungen entstammen, die er als die Zone der
transneptunischen Planetoiden bezeichnet, weil die Lage ihrer Aphelien
(Sonnenfernpunkte) da zu suchen ist, wo die Bahn dieser Körper die
Neptunbahn kreuzen muß, wodurch dieser Planet Gelegenheit findet,
sie sich entweder zu Monden anzugliedern oder sie soweit aus ihrem Wege
herauszuwerfen, daß sie in die bekannten elliptischen oder
parabolischen Kometenbahnen einschwenken müssen. Das letzte
ist gerade bei den locker aufgebauten Eismassen das wahrscheinlichere,
während das erste leichter bei festen und schweren Körpern
eintreten wird.
Nehmen wir nun an, wir
hätten einen solchen Körper vor uns,
dann wird es begreiflich erscheinen, daß er in großer Ferne
ein Spektrum zeigen wird, ähnlich dem des Uranus oder
Neptun, die auch Körper sind, deren Oberfläche
größtenteils aus reinem Eis besteht. Es wird ferner
als selbstverständlich angesehen werden müssen, daß,
wenn auf einem solchen Gebilde bei genügender Erwärmung
Dampfentwicklung entsteht, dieser Dampf Wasserdampf sein
muß. Nun ist aber durch wärmetechnische Forschungen
erwiesen, daß solcher Dampf kein Dampf in unserem Sinne sein
kann, denn bei der Kälte des Weltraums und der fast dem Vakuum
gleichkommenden Drucklosigkeit des den Körper umgebenden Mediums
kann kein Übergang vom schmelzenden Eise über den
flüssigen Zustand hinweg zur Dampfform eintreten, sondern es
vollzieht sich ein Vorgang, der mit "Sublimation" bezeichnet wird; das
Eis verdunstet unmittelbar zu Eisstaub und dieser ist es, der zuerst
den Kopf als sog. Coma umgibt und erst später von dem
Strahlungsdruck des Lichtes hinter den Kometenkopf getrieben wird.
Hiermit wäre der
Grundgedanke angedeutet, nach dem wir uns das
Wesen eines Kometen vorstellen; wir müssen ein Gefüge von
Körpern für den Kopf annehmen, die einesteils aus Stoffen
bestehen, aus denen sich bei genügender Erwärmung
Eisdämpfe entwickeln können, wobei es zunächst nicht
darauf ankommt, ob dies Wassereisdämpfe oder solche sind, wie sie
aus festem Stickstoff, gefrorener Kohlensäure oder dergleichen
entstehen können. Andernteils aber muß die Masse der
Körperansammlung, die als Kometenkopf bezeichnet wird, so gering
sein, daß sie nicht imstande ist, die entstandenen Dämpfe
festzuhalten und an sich zu fesseln. Wäre das der Fall, dann
könnte eben das eigenartige Gebilde, das in Folge des
nachgeschleppten Schweifes die Bezeichnung Schweif-, Haar- oder
Rutenstern erhalten hat, nicht zur die Ausbildung kommen, sondern wir
würden immer nur eine von einem Nebeldunste eingeschlossene
leuchtende Kernmasse sehen; in der Tat ist dieser Zustand auch bei
jedem Kometen so lange vorhanden, als er von der Sonne noch so weit
entfernt ist, daß - obwohl die Wärmewirkung schon
Verdunstungserscheinungen auszulösen imstande ist -, die Kraft des
Strahlungsdrucks noch nicht ausreicht, das feine Gewölk der
Eiskorpuskeln, aus dem die Nebelhülle besteht, von der Kernmasse
abzustreifen und es zu der, von dem zur Sonne gerichtet vordringenden
Kometenkopf nachgeschleppten Rute auszugestalten. Aus diesem
Grunde ist ein Kometenentdecker oft in Verlegenheit; er weiß
nicht, ob er ein neugesehenes Gebilde in die Klasse der Nebel oder der
Kometen einzugliedern hat, bis er aus den Bewegungsverhältnissen
des Gestirns, die sich aber erst nach einer Reihe von Beobachtungen
feststellen lassen, die Bahnlage, Bahnrichtung und Geschwindigkeit
erkennen kann, mit welcher Art von Himmelskörpern in solchem Falle
zu rechnen ist. Hat man es wirklich mit einem Kometen zu tun und
soll man nun die Frage beantworten, wie ein solcher Körper
aufgebaut ist oder sein kann, dann beginnt die Schwierigkeit erst
recht, selbst wenn man als Hauptbaustoff Eisballungen annimmt. Es
ist durch viele Beobachtungen bewiesen, daß man, wenn auch nicht
durch das Zentrum der Masse, wohl aber durch ihre Randpartien,
dahinterstehende Sterne erkennen kann, ein Beweis für den ungemein
lockeren Aufbau des Gebildes. Die Forschung nimmt daher an,
daß ein Kometenkopf, der gewaltige Ausdehnung haben kann, aus
einer losen Anhäufung von kilometergroßen Massen besteht,
die zwischeneinander große Zwischenräume haben, also rein
zufällig zusammengeratene Vereinigungen aus so leichten Stoffen
darstellen, daß sie noch nicht einmal einer gegenseitigen
Beeinflussung durch die Schwere unterworfen zu sein scheinen. Da
dieses Verhalten aber gegen die einfachsten Naturgesetze
verstoßen würde, so ist nur anzunehmen, daß die
Schwerewirkung sich nur in sehr wenig fühlbarer Weise bemerkbar
machen und vielleicht sogar durch abstoßende Kräfte, die
einer Vereinigung der Bestandteile des Kopfes zu einer geschlossenen
Masse entgegenarbeiten - also möglicherweise elektrische Ladungen
gleichen Potentials sein können -, soweit aufgehoben wird,
daß der für uns vollkommen rätselhafte,
gewissermaßen schwerelose Zustand dieses Gebildes eintreten kann;
der sich auch darin äußert, daß ein in großer
Nähe an den äußeren Planeten vorbeiziehender Komet
weder auf diese selbst, noch auf ihre Monde eine Störung
auszuüben scheint.
Unter diesem Gesichtpunkt ist
die Annahme, ein Kometenkopf könne
aus meteorischen Massen, d. h. Einzelkörpern aus Metallen oder
Mineralen von oft bedeutenden Ausmaßen mit entsprechendem Gewicht
bestehen, wie manche Forscher behaupten, schwer verständlich; viel
einleuchtender erscheint es, daß die Einzelteile wolkenartige
Ballungen aus Schnee und Eis sind, wobei es zunächst nicht darauf
ankommt, ob diese aus Wassereis oder anderen gefrorenen Gasen bestehen
können. Da aber nach der Welteislehre nicht daran zu
zweifeln ist, daß im Weltraum große Massen von Wasser in
Form von Eis vorhanden sein müssen und eine ganze Anzahl der
Kometen in Bahnen herankommen, die auf einen Ursprung aus der Bahnebene
der transneptunischen Planetoiden, die als Eiskörper angesehen
werden müssen, schließen lassen, so liegt für uns die
Frage so, daß wir wenigstens die Kometen dieser Klasse als reine
Wassereisgebilde ansehen. Hierzu berechtigt auch schon das
Schweifspektrum, das sich vielfach als reflektiertes Sonnenlicht
nachweisen läßt, - ein Anzeichen dafür, daß feine
weiße Kriställchen die lichtzurückwerfenden Körper
sein müssen. Selbst die Köpfe der Kometen zeigen in
Sonnenferne zuerst ein kontinuierliches Spektrum und nur die, die in
großer Nähe an der Sonne vorübergehen und höheren
Erhitzungseinflüssen ausgesetzt sind, lassen unter Umständen
auch ein Emissionsspektrum erkennen, in dem die Natrium- und Eisenlinie
erscheint. Hieraus geht hervor, daß in den Köpfen
solcher Kometen auch Ansammlungen dieser Elemente vorhanden sein
werden, die auf eine Temperatur gebracht wurden, die die Gase zum
Hervorbringen von Eigenlicht gezwungen haben muß.
Die ganze Frage der Spektren
der Kometen ist eine so komplizierte,
daß sie an dieser Stelle nur angedeutet aber nicht irgendwie
erschöpfend behandelt werden kann; liest man die diesen Gegenstand
behandelnden Kapitel in der neuesten Auflage von Newcomb-Engelmann, so
stößt man auf noch mehr solcher noch ungeklärten
Fragen. An sich ist ja z. B. nichts Wunderbares dabei, daß
man außer den genannten Elementen auch noch andere und sogar
chemische Verbindungen wie Kohlenmonoxyd und Zyan in den Spektren
einzelner Kometenköpfe und -schweife festgestellt zu haben glaubt;
im Weltraum müssen sich ja alle möglichen Elemente bilden
können, sonst wären sie auf den verschiedenen Sternen eben
auch nicht gefunden und somit ist auch die Wahrscheinlichkeit
vorhanden, daß derartige Urbildungen in die Ansammlung von
Eiskörpern mit hineingeraten sind. Sie mögen auch,
solange sie einen Bestandteil des Kopfes bilden, in großer
Sonnennähe so weit erhitzt werden können, daß sie
Emissionslinien aussenden; gelangen solche aber im verdampften Zustande
in den Schweif, so können sie, mögen sie Stickstoff- oder
Kohlenstoffdämpfe sein, hierin immer nur in der Form des Eisstaubs
des betreffenden Gases auftreten, von dem das auffallende Sonnenlicht
in bekannter Weise zurückgeworfen wird.
Es ist nun bekannt, daß über diesem Sonnenspektrum noch ein anderes, das sog. Swanspektrum erscheint und außerdem sind bei einigen Kometen noch besondere Linien außerhalb dieses Swanspektrums festgestellt worden, deren Entstehungsursache noch ungeklärt ist. Auch jetzt hat man hierüber nur die Vermutung, daß es sich um noch größere Verdünnungsgrade der lichtaussendenden Stoffe handelt und glaubt das Leuchten auf ähnliche Vorgänge, wie sie bei stark verdünnten Gasen in Geißlerschen Röhren auftreten, wenn solche elektrisch erregt werden, zurückführen zu müssen. Auch das ist ja möglich, denn wenn es zweifellos ist, daß das Sichtbarwerden eines Kometen nur durch die Sonnenbestrahlung möglich ist, dann müssen mit den Sonnenstrahlen auch elektrische Strahlen die Kometenmasse treffen, und da wir weiter wissen, daß das Auftreten des Schweifs in Verbindung mit dem Hellerwerden des Kopfes erst innerhalb der Marsbahnentfernung eintritt, bis zu der aber das an anderer Stelle noch zu behandelnde elektrisch geladene Feineis hinausgetragen wird, so können die meisten der rätselhaften Erscheinungen wahrscheinlich durch ein Zusammenwirken von direkter Sonnenbestrahlung mit elektrischen Einflüssen verschiedener Art zustande kommen; das "Wie" der Vorgänge zu erklären ist Sache der Physiker. Während für die
Astrophysiker der Kopf und Kern eines Kometen
das wichtigste ist, beginnt das Interesse der Laien sich erst dann
für diese Himmelserscheinung zu regen, wenn entweder mit einem
Feldstecher oder dem bloßen Auge eine Schweifbildung erkennbar
ist. Es wurde schon darauf hingewiesen, daß die Entstehung
des Schweifes erst bei einer gewissen Annäherung an die Sonne
eintritt; sie ist aber individuell und hängt wahrscheinlich von
der Größe und Dichte des Kopfes ab, denn nicht alle Kometen
zeigen in gleicher Entfernung von der Sonne den Beginn der
Schweifbildung; bei allen aber wächst die Erscheinung mit
wachsender Sonnennähe dem Glanze und der Größe nach und
es ist festgestellt, daß einzelne dieser "Ruten" Längen bis
zu 2 und 300 Millionen km erreichten. Derartig glanzvolle Kometen
sind allerdings selten, sie erscheinen auch nur einmal, bleiben aber in
der Erinnerung der Völker lange lebendig und tragen viel zu der
Enttäuschung bei, die sich derer bemächtigt, die, sobald eine
Zeitungsnotiz das Erscheinen eines bekannten oder neuen Kometen meldet,
mit Heißhunger den Himmel absuchen, in der Hoffnung, eins der in
ihrer Phantasie so prächtig dastehenden Objekte erblicken zu
können. Es kommt ja auch viel auf die Jahres- und Tageszeit
an, in der der Komet uns sichtbar wird; erscheint er im Sommer zur
Abendstunde, wie der Halleysche im Jahre 1910, dann wird er bei dem
hellen Himmelshintergrunde naturgemäß nicht so hervortreten
können, als es in dunkler mondloser Nacht bei einem selbst weniger
lichtstarken Objekt der Fall sein müßte.
Fragen wir nun nach der Natur
des Schweifes, so muß zuerst gesagt
werden, daß es kein dem Kometen etwa fest anhaftendes Gebilde
ist, das er mit sich schleppt und das uns erst in genügend
geringem Abstand sichtbar wird; es ist vielmehr ein im Kometenkopf
durch Erwärmung entstehender Stoff, der aus ihm herausquillt und
zwar im Anfang aus den vorderen Kopfteilen, die sich in der Richtung
zur Sonne hin bewegen; erst nach einiger Zeit krümmen sich die
strahlenförmigen Lichtbüschel nach hinten in
sonnenabgekehrter Richtung um, gerade als ob sie von vorn durch einen
starken Wind getroffen würden. Sie umhüllen dabei den
Kopf und bilden sich nach hinten zu zuerst zu einer Art Nebelschlauch
aus, der Hohlraum verschwindet aber allmählich und das Ganze wird
zu einem mehr oder weniger gekrümmten, mit wachsender Entfernung
vom Kopf sich verbreiternden und immer schwächer leuchtenden
rutenartigen Gebilde.
Viele Fragen gibt es noch, die
zur Erörterung gestellt werden
könnten; sie sind aber größtenteils nur als
Aufzählung von Beobachtungsergebnissen anzusehen, die einander
nicht selten widersprechen und nichts zur Klärung des Hauptpunktes
unserer Darlegungen beitragen, der darin gipfelt, daß entweder
die ganze Kometenmasse oder zum mindesten ein großer Teil davon
aus kosmischen Eise besteht. Die Wissenschaft hat diese Frage
überhaupt noch nicht gestreift und selbst einzelne Gegner
Hörbigers haben bei ihren Einwendungen eine Erörterung des
möglichen oder wahrscheinlichen Aufbaus eines Kometenkopfes
vermieden und hiermit eine Gelegenheit, uns einer groben
Selbsttäuschung zeihen zu können, unbenutzt gelassen.
Hierin erblicken wir das Eingeständnis, daß auch in diesen
Kreisen die Unsicherheit über das ganze Gebiet des Kometenproblems
noch so groß und die Möglichkeit, es könne einmal eine
Entscheidung in unserem Sinne fallen, immerhin nicht ganz von der Hand
zu weisen ist, daß man sich lieber nicht mit einer voreiligen
Verurteilung festlegen wollte. (1)
Wir können hiermit den Gegenstand verlassen, wollen jedoch noch einem Zweifel begegnen, der aus unseren eigenen Reihen geäußert werden könnte und der auf den ersten Blick nicht ungerechtfertigt erscheint. Man kann sagen: Wenn die Oberfläche eines aus Eis bestehenden Kometen unter der Sonnenbestrahlung verdunsten und Ursache zur Schweifbildung geben kann, dann müßten doch die - nach der Welteislehre ebenfalls aus Eis bestehenden - Sternschnuppen die gleiche Erscheinung zeigen. Hierauf wäre zu antworten, daß die Sternschnuppen im Gegensatz zur lockeren Kometenmasse als feste Eiskörper anzusehen sind, die dem Eindringen der Wärme an sich schon größeren Widerstand entgegensetzen, außerdem sind sie kleine Körper, die bei dem vorzüglichen Rückstrahlungsvermögen in Erdentfernung von der Sonne noch keine genügenden Wärmemengen aufzunehmen imstande sind, die eine bis zum Sichtbarwerden mögliche Verdunstung herbeiführen könnten. In größerer Sonnennähe ändert sich das selbstverständlich und hier wird sicher auch eine Schweifbildung auftreten müssen, die wir aber bei dem geringen Durchmesser der für uns verschwindenden Körper nicht mehr sehen können. Eine sinngemäß ähnliche Erscheinung ist auch auf dem eisbedeckten Monde zu erwarten; hier sehen wir sogar unter günstigen Umständen die Wirkung des Verdunstungsvorgangs und wir würden auch an der der Sonne abgekehrten Kugelhälfte im ersten oder letzten Viertel etwas Kometenschweifähnliches erblicken, wenn nicht der Mond infolge seiner unverhältnismäßig größeren Masse eine so starke Anziehungskraft auf den leichten Nebel ausübte, daß dieser ganz dicht über der Mondoberfläche festgehalten und an dem Abfließen in den Weltraum verhindert würde. Dr. ing. h. c. Heinrich Voigt (Buchquelle: "Eis - ein Weltenbaustoff" von Dr. ing. h. c. H. Voigt, S. 39-45, 3. Auflage, 1928, R. Voigtländers Verlag-Leipzig) |
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Anmerkung: 1) Die Entscheidung ist endgültig im Jahr 2010/2011 in Sache Kometen-Erkenntnis für die Welteislehre gefallen! Die NASA und Schulwissenschaft spricht heute von: Eis-Kometen; schmutzigen Eiskugeln; Kometen, die aus drei verschiedenen Eis-Sorten bestehen usw. Dies ist unter der WEL-Rubrik "Aktualität der Welteislehre", unter Punkt 13, nachzulesen. |
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