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2026-04-25T12:33:06Z

Parameterfix mit AWB

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{{Infobox Mond
| Name = Janus
| SysName = Saturn X S/1980 S1
| Bild = PIA12714 Janus crop.jpg
| Bildtext = Janus, aufgenommen von [[Cassini-Huygens]] am 7. April 2010 aus einer Entfernung von ca. 75.000 km.
| Zentrum = [[Saturn (Planet)|Saturn]]
| Halbachse = 151.472
| Periapsis = 150.412 
| Apoapsis = 152.532 
| Exzentrizitaet = 0,007
| Bahnneigung = 0,14
| Umlaufzeit = 0,6945
| Umlaufgeschwindigkeit = 15,86 
| ref-o = <ref name="saturnianmoonfact">{{Internetquelle |werk=NASA.gov |autor=David R. Williams |url=https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/saturniansatfact.html |sprache=en |titel=Saturnian Satellite Fact Sheet |datum=2019-10-15 |abruf=2022-01-16}}</ref>
| Visuelle_Helligkeit = 14,4<ref name="jpl-data_ARCHIVE">{{Internetquelle |werk=NASA.gov |autor=Ryan S. Park |url=https://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par |archiv-url=https://web.archive.org/web/20210904053002/https://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par |archiv-datum=2021-09-04 |sprache=en |titel=Planetary Satellite Physical Parameters |datum=2015-02-19 |abruf=2022-01-16}}</ref>
| Albedo = 0,71 ± 0,02<ref name="jpl-data_ARCHIVE" />
| Durchmesser = 179<ref name="nasa-science2">{{Internetquelle |werk=NASA.gov |url=https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/janus/by-the-numbers/ |sprache=en |titel=Janus - By the numbers |abruf=2022-01-16}}</ref> (204 × 186 × 152)<ref name="saturnianmoonfact" />
| Masse = 1,9 × 1018
| Oberflaeche = 100.660<ref name="nasa-science2" />
| Dichte = 0,63 ± 0,03<ref name="jpl-data_ARCHIVE" />
| Rotation =
| Achsneigung =
| ref-p = <ref name="saturnianmoonfact" />
| A_Fallen = 0,016 
| V_Flucht = 53 
| Temperatur = 78<ref name="nasa-science">{{Internetquelle |url=https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/janus/in-depth/ |titel=Janus - In Depth |werk=NASA.gov |datum=2019-12-19 |sprache=en |abruf=2022-01-16}}</ref>
| Entdecker = [[Audouin Dollfus]]
| Entdeckungsdatum = [[15. Dezember]] [[1966]]
| Anmerkung = [[Koorbitale Monde|Koorbitaler Mond]] mit [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]]
| Vergleichbild = [[Datei:Saturn's Rings PIA03550.jpg|400px]]
| Vergleichtext = Die Positionen der inneren Saturnmonde in Saturns Ringsystem, von innen nach außen Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, Janus und Epimetheus, Mimas, Enceladus, Tethys, Dione und Rhea
}}
'''Janus''' (auch ''Saturn X'') ist der siebte bis achte und neuntgrößte der {{NMonde|ID=Saturn}} bekannten [[Satellit (Astronomie)|Monde]] des [[Planet]]en [[Saturn (Planet)|Saturn]]. Der [[Koorbitale Monde|koorbitale Mond]] teilt sich seinen Orbit mit [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]], mit dem er alle vier Jahre die Umlaufbahn tauscht.

== Entdeckung und Benennung ==
Janus wurde am 15. Dezember 1966 von dem [[Astronom]]en [[Audouin Dollfus]] entdeckt. Es ist allerdings nicht klar, ob er Janus oder Epimetheus gesehen hat. Die Entdeckung wird Dollfus zugesprochen, obwohl kurz zuvor, am 29. Oktober 1966, [[Jean Texereau]] das Objekt fotografisch festgehalten hatte, ohne allerdings seine Bedeutung zu erkennen.

Am 18. Dezember 1966 beobachtete [[Richard L. Walker (Astronom)|Richard L. Walker]] ein ähnliches Objekt, den Mond [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]]. Man war allerdings der Auffassung, dass Walker ebenfalls Janus beobachtet hatte.

Das Objekt wies allerdings ungewöhnliche Bahneigenschaften auf. Im Oktober 1978 fanden [[Stephen M. Larson]] und [[John W. Fountain]] heraus, dass sich die Beobachtungen am besten mit der Anwesenheit zweier einzelner Körper erklären ließ, die sich die gleiche Umlaufbahn teilten. Allerdings gestaltete es sich sehr schwierig, die Bahnen der Monde aus den Beobachtungsdaten aufzuschlüsseln.

Janus wurde von der Raumsonde [[Pioneer 11]] registriert, die am 1. September 1979 an Saturn vorbeiflog. Dabei nahmen drei Detektoren zum Nachweis energetischer Partikel seinen Schatten auf. Janus wurde dann eindeutig am 1. März 1980 von der Sonde [[Voyager 1]] identifiziert.

Obwohl der Name Janus bereits 1966 vorgeschlagen und seither für den Mond verwendet wurde, erfolgte die offizielle Benennung durch die [[Internationale Astronomische Union]] (IAU) erst am 30. September 1983. Bis dahin hatte er die vorläufige Bezeichnung ''S/1966 S 2'' (→ [[Janus (Mond)#Vorläufigen Bezeichnungen|unten]]). Janus ist der 10. entdeckte [[Liste der Saturnmonde|Mond des Saturn]].

Seinen Namen erhielt der Mond nach [[Janus (Mythologie)|Janus]], dem zweigesichtigen Gott aus der [[Römische Mythologie|Römischen Mythologie]]. Sein Name gehört zur gleichen Wortfamilie wie ''ianua'', der lateinischen Bezeichnung für Tür und ''janus'' für jeden unverschlossenen gewölbten Durchgang.

Nach den Namenskonventionen der IAU werden für Oberflächenstrukturen auf Janus Namen mit Verbindung zum mythischen Zwillingspaar [[Dioskuren|Castor und Pollux]] verwendet.<ref>{{Internetquelle |url=https://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/Categories |titel=Categories for Naming Features on Planets and Satellites |werk=Gazetteer of Planetary Nomenclature |hrsg=[[Internationale Astronomische Union|IAU]] | sprache=en | abruf=2022-01-16}}</ref>

== Bahneigenschaften ==
[[Datei:PIA08170 Epimetheus and Janus.jpg|mini|links|hochkant=1.5|Aufnahme zwei Monate nach dem Austausch der Umlaufbahnen (siehe hierzu [[#Bahnverhalten von Janus und Epimetheus|Bahnverhalten von Janus und Epimetheus]]), aus einer Entfernung von 492.000 km von Janus (rechts) und 452.000 km von Epimetheus (Cassini, 20. März 2006).]]

=== Umlaufbahn ===
Janus umkreist Saturn auf einer [[Rechtläufig und rückläufig|prograden]] Umlaufbahn in einem mittleren Abstand von 151.472 km. Die [[Exzentrizität (Astronomie)|Bahnexzentrizität]] beträgt 0,007, die Bahn ist 0,14° gegenüber dem [[Äquator]] von Saturn [[Bahnneigung|geneigt]], liegt also fast genau in der Äquatorebene des Planeten. Durch die niedrige Exzentrizität variiert die Bahn in der Entfernung zu Saturn um nur rund 2.000 km.

Janus umläuft Saturn in etwa 16 Stunden, 40 Minuten. Dies entspricht etwas mehr als der Umlaufzeit des [[Liste der Jupitermonde|Jupitermondes]] [[Thebe (Mond)|Thebe]] und liegt zwischen den [[Liste der Uranusmonde|Uranusmonden]] [[Perdita (Mond)|Perdita]] und [[Puck (Mond)|Puck]]. Die Umlaufzeiten von Janus und Epimetheus unterscheiden sich um lediglich etwa 30 Sekunden. Janus und Epimetheus benötigen für einen Umlauf etwa 1 Stunde und 34 bis 35 Minuten länger als der innere Nachbar Pandora.

==== Bahnverhalten von Janus und Epimetheus ====
{{Belege fehlen|Siehe [[Diskussion:Janus (Mond) #Bahndaten]].|Dieser Abschnitt}}
[[Datei:Epimetheus-Janus Orbit.png|hochkant=1.5|mini|Die Stellung von Janus und Epimetheus im Verlauf eines Durchlaufes der Hufeisenumlaufbahn. Die Bahnabstände sind zum Verständnis stark vergrößert]]
Janus ist [[Koorbitales Objekt|koorbital]] mit dem Mond [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]], das heißt, die beiden Monde laufen auf fast gleichen Bahnen um den Saturn. Ihre mittleren Abstände von dem Planeten unterscheiden sich nur um 50 km, was weniger ist als die Durchmesser beider Monde. Etwa alle vier Jahre kommt es zu einer engen Begegnung der beiden Monde, die sich dann durch ihre [[Gravitation|Schwerkraft]] gegenseitig beeinflussen. Gemäß den [[Keplersche Gesetze|Keplerschen Gesetzen]] wird der innere Mond, dessen Umlaufbahn um insgesamt 28,1 Sekunden (täglich 1/4 Grad) kürzer ist, dabei beschleunigt und wandert auf eine höhere Umlaufbahn, wodurch seine Umlaufzeit verlängert wird. Der äußere wird abgebremst, wandert auf eine niedrigere Umlaufbahn und bekommt dadurch eine kürzere Umlaufzeit. Auf diese Weise tauschen Janus und Epimetheus während dieses etwa 100 Tage dauernden Prozesses ihre Umlaufbahnen, überholen sich dabei aber nicht und nähern sich um nie mehr als etwa 15.000 km an.<ref name="Orbits">{{Internetquelle | url=https://www.planetary.org/articles/janus-epimetheus-swap| titel= The Orbital Dance of Epimetheus and Janus| autor= Emily Lakdawalla| hrsg=[[The Planetary Society]]| datum=2006-02-07 | abruf=2022-01-16| sprache= en}}</ref> Da Janus viermal mehr [[Masse (Physik)|Masse]] als Epimetheus besitzt, hat er stets etwa 20 % der gesamten Bahnänderung zu tragen. Die orbitale Beziehung der beiden Monde kann im Rahmen des [[Dreikörperproblem]]s verstanden werden, dabei weisen in diesem Fall die zwei Monde eine ähnliche Größe auf; der dritte Körper ist Saturn. Dieses Verhalten der beiden Monde ist, soweit bekannt, einzigartig im [[Sonnensystem]].

Die koorbitalen Begleiter beschreiben vom mit der mittleren Umlaufzeit der Körper um das Zentralgestirn mitbewegten [[Bezugssystem]] aus gesehen eine sogenannte [[Hufeisenumlaufbahn]], also entlang der Umlaufbahn einen großen Bogen, den sie periodisch vor und zurück schwingen. Vom ruhenden Bezugssystem ([[Inertialsystem]]) aus betrachtet beschreiben sie jedoch nahezu kreisförmige Umlaufbahnen.

[[Datei:Saturn outer rings labeled.jpg|mini|links|hochkant=1.5|Aufnahme des Janus/Epimetheus-Rings und anderer nahegelegener Ringe (Cassini, 15. September 2006)]]
Bahnwechsel fanden am 21. Januar 2006 (der von der [[Raumsonde]] [[Cassini-Huygens|Cassini]] gut dokumentiert wurde), im Januar 2010, Januar 2014, Januar 2018<ref name="Orbits" /> und Januar 2022 statt.

==== Janus/Epimetheus-Ring ====
Im Jahr 2006 wurde ein diffuser Staubring entdeckt, der im Gegenlicht sichtbar gemacht werden konnte und sich entlang den Umlaufbahnen von Epimetheus und Janus um Saturn zieht. Der bislang so genannte [[Saturnringe|Janus/Epimetheus-Ring]] weist eine Breite von etwa 5.000 km auf und ähnelt von der Intensität her den [[Jupiter (Planet)#Ringsystem|Ringen von Jupiter]]. Der Ring wird durch Einschläge von [[Mikrometeorit]]en auf die beiden Monde gespeist, ähnlich wie das bei [[Enceladus (Mond)|Enceladus]] der Fall ist.

=== Rotation ===
Die [[Rotation (Physik)|Rotationsperiode]] von Janus gleicht seiner [[Umlaufzeit]], er hat wie der [[Mond|Erdmond]] eine [[gebundene Rotation]]. Seine Rotationsachse ist 0,015° gegenüber der Umlaufbahn geneigt.

== Physikalische Eigenschaften ==
[[Datei:Janus-PIA09872.jpg|mini|hochkant=1|Aufnahme der Südpolregion von Janus (Cassini, 20. Januar 2008)]]

=== Größe ===
Janus hat einen mittleren Durchmesser von 179 km. Auf den Aufnahmen der [[Cassini-Huygens|Cassini]]- und Voyager-[[Raumsonde|Sonden]] erscheint Janus als ein unregelmäßig geformtes, längliches Objekt mit Abmessungen von 204 × 186 × 152 km, wobei die Längsachse auf Saturn ausgerichtet ist.

Von der Größe her ist Janus am ehesten mit dem [[Liste der Jupitermonde|Jupitermond]] [[Himalia (Mond)|Himalia]], den [[Liste der Uranusmonde|Uranusmonden]] [[Puck (Mond)|Puck]] und [[Sycorax (Mond)|Sycorax]] oder den [[Liste der Neptunmonde|Neptunmonden]] [[Despina (Mond)|Despina]] und [[Galatea (Mond)|Galatea]] zu vergleichen.

Die gesamte Oberfläche von Janus beträgt schätzungsweise 100.660 km², dies entspricht in etwa der Fläche von [[Island]].

[[Datei:Janus 2006 closeup by Cassini.jpg|mini|links|hochkant=1|Aufnahme von Janus vor Saturns Wolken (Cassini, Januar 2006)]]

=== Innerer Aufbau ===
Die mittlere [[Dichte]] von Janus ist mit 0,63 g/cm³ weitaus geringer als die der [[Erde]] und ist leicht niedriger als die Dichte von Saturn; sie ist so niedrig, dass Janus auf Wasser schwimmen würde. Dies weist darauf hin, dass der Mond überwiegend aus [[Eis|Wassereis]] zusammengesetzt ist. Darüber hinaus ist die Dichte sehr ähnlich zu Epimetheus.

Die niedrige Dichte von Janus weist darauf hin, dass er möglicherweise zu den porösen sogenannten [[Rubble Pile]]s gehört, die durch die vergleichsweise schwache Gravitation im Innern Hohlräume aufweisen.

=== Oberfläche ===
{| class="wikitable float-left" style="text-align:left;"
|+ Die benannten Krater auf Janus<ref>{{Internetquelle |url=https://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/JANUS/target |werk=Gazetteer of Planetary Nomenclature |titel=Planetary Names: Janus |hrsg=[[Internationale Astronomische Union|IAU]] | abruf=2022-01-16}}</ref>
|- style="background:#efefef; font-size: 90%;"
! Krater- name
! Durchmesser in km
! Koordi- naten
! Namensherkunft
|-
| Castor
| ?
|
| ''[[Dioskuren|Kastor]]'', Zwillingsbruder von [[Dioskuren|Pollux]]
|-
| Idas
| ?
|
| ''[[Idas (Sohn des Aphareus)|Idas]]'', Sohn von [[Aphareus (Sohn des Perieres)|Aphareus]]
|-
| Lynceus
| ?
|
| ''[[Lynkeus (Sohn des Aigyptos)|Lynkeus]]'', Sohn von [[Aigyptos]]
|-
| Phoibe
| ?
|
| ''[[Leukippiden|Phoibe]]'', Tochter von [[Leukippos (Messenien)|Leukippos]]
|}
[[Datei:PIA10447 Janus.jpg|mini|hochkant=1.5|Hochaufgelöste Aufnahme aus einer Entfernung von 33.000 km (Cassini, 20. Januar 2008)]]

Die Oberfläche von Janus ist stark von Kratern gezeichnet und weist mehrere größere [[Einschlagskrater]] mit Durchmessern von 30 km auf. Seine Oberfläche erscheint älter als die des benachbarten Mondes [[Prometheus (Mond)|Prometheus]], jedoch jünger als die der [[Pandora (Mond)|Pandora]].

Die Abhänge einiger Krater zeigen Hinweise auf dunkleres Material, das auf [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]] besser beobachtet und dokumentiert werden konnte. Es sind auch Anzeichen von feinen Linien (womöglich [[Strahlensystem]]e) an der Wand mindestens eines Kraters entdeckt worden.

Bislang wurden auf Janus bereits 1982 lediglich vier Krater offiziell benannt, die gemäß der [[United States Geological Survey|USGS]]-[[Nomenklatur]] wie bei [[Epimetheus (Mond)|Epimetheus]] der Legende von [[Dioskuren|Kastor und Pollux]] der [[Griechische Mythologie|Griechischen Mythologie]] entnommen sind.

Janus besitzt eine sehr hohe [[Albedo]] von etwa 0,71, was bedeutet, dass er eine sehr helle Oberfläche besitzt, die 71 Prozent des eingestrahlten Sonnenlichts [[Reflexion (Physik)|reflektiert]]. An seiner Oberfläche beträgt die [[Schwerebeschleunigung]] 0,016 m/s², dies entspricht etwa 0,16 % der irdischen.

== Entstehung ==
Anhand der Kraterdichte seiner Oberfläche wird geschlossen, dass es sich um einen relativ alten Himmelskörper handelt. Da Epimetheus und Janus koorbitale Monde sind, geht man davon aus, dass sie möglicherweise von einem gemeinsamen Ursprungskörper abstammen, der durch eine Störung, zum Beispiel eine Kollision mit einem anderen Objekt in zwei Körper zerbrach. Falls dies der Fall ist, müsste dies durch die heute noch beobachtete Kraterdichte in einer frühen Phase von Saturns Satellitensystem geschehen sein.

== Erforschung ==
[[Datei:Janus - Voyager 2.jpg|mini|links|Beste Voyager-2-Aufnahme von Janus (25. August 1981).]]
Janus weist eine [[scheinbare Helligkeit]] von 14,4m auf. Seit der Entdeckung 1966 und der Bestätigung 1980 und den ''Voyager''-Vorbeiflügen wurde Janus von erdgebundenen Teleskopen sowie vom [[Hubble-Weltraumteleskop]] untersucht, und seine [[Bahnelement|Bahnparameter]] konnten dadurch präzisiert werden.

Janus wurde bislang von drei [[Raumsonde]]n besucht, namentlich von den Vorbeiflugsonden [[Voyager 1]] am 12. November 1980 und [[Voyager 2]] am 25. August 1981 sowie dem Saturn-[[Orbiter (Raumfahrt)|Orbiter]] [[Cassini-Huygens|Cassini]], der vom 1. Juli 2004 bis zum 15. September 2017 den Saturn umkreiste. Janus wurde von Cassini mehrmals ins Visier genommen, so dass seine Größe und Form sowie seine orbitalen Parameter mittlerweile ziemlich genau bekannt sind. Der nächste Vorbeiflug von Cassini ereignete sich während des 74. Umlaufs um Saturn am 1. Juni 2008, als die Sonde Epimetheus in einer Entfernung von 14.363 km passierte. Dabei konnten einige gut aufgelöste Aufnahmen gemacht werden.

Am 2. April 2010 konnte Cassini eine Bedeckung (aus Sicht der Sonde) der führenden Hemisphären von Janus durch Epimetheus aus einer Distanz von 2,1 Millionen km aufnehmen.
{| class="wikitable float-right" style="text-align:left"
|+ {{Anker|Vorläufigen Bezeichnungen}}Vorläufigen Bezeichnungen von Janus durch Mehrfachentdeckungen und -verluste
|- style="background:#efefef; font-size: 90%;"
! Bezeichnung
! Datum
! Gemeldet durch
! IAUC
|-
| ''S/1966 S 2''
| 31. März 1980 / 28. April 1980
| [[Audouin Dollfus]]
| * {{IAUC|3470|3470}}
|-
| ''S/1979 S 2''
| 25. Oktober 1979
| T. Gehrels / J. A. Van Allen et al.
| * {{IAUC|3417|3417}}
|-
| ''S/1980 S 1''
| 25. Februar 1980
| Dan Pascu
| * {{IAUC|3454|3454}}
|-
| ''S/1980 S 2''
| 29. Februar 1980
| [[Bradford A. Smith]] / [[Harold J. Reitsema]] / [[Stephen M. Larson]]
| * {{IAUC|3456|3456}}
|-
| ''S/1980 S 9''
| 31. März 1980
| A. W. Harris / J. Gibson
| * {{IAUC|3463|3463}}
|}

Durch die komplizierte Entdeckungsgeschichte von Janus und Epimetheus hat Janus von der [[Internationale Astronomische Union|IAU]] mindestens fünf systematische Nummerierungen erhalten, bei denen später nachgewiesen werden konnte, dass es sich um Janus handelte. Dies trug maßgeblich zu der derzeit zu hoch vermuteten Anzahl der Saturnmonde bei.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.johnstonsarchive.net/astro/moonlist.html |titel=List of IAU Preliminary Designations of Natural Satellites |abruf=2022-01-16}}</ref>

== Weblinks ==
{{Commonscat|Janus (moon)|Janus}}
* Emily Lakdawalla: [https://www.planetary.org/articles/janus-epimetheus-swap ''The Orbital Dance of Epimetheus and Janus''], Beschreibung des Bahnaustausches von Epimetheus und Janus am 21. Januar 2006 auf www.planetary.org
* [https://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/JANUS/target] Liste der benannten Strukturen auf Janus
* {{IAUC|1987|IAUC 1987: ''Probable new Satellite of Saturn''}} 3. Januar 1967 (Entdeckung A. Dollfus)
* {{IAUC|1991|IAUC 1991: ''Possible new Satellite of Saturn''}} 6. Januar 1967 (Entdeckung R. Walker)
* {{IAUC|1995|IAUC 1995: ''Saturn X (Janus)''}} 1. Februar 1967 (Namensvorschlag Janus)
* {{IAUC|3872|IAUC 3872: ''Satellites of Jupiter and Saturn''}} 30. September 1983 (Benennung Epimetheus, Bestätigung Janus)
* [https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2013/06/21/sternengeschichten-folge-30-wechselplaneten/ Sternengeschichten-Podcast Folge 30: Wechselplaneten] vom 21. Juni 2013

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Artikelfolge Saturnmonde}}
{{Navigationsleiste Monde}}

[[Kategorie:Saturnmond|Janus]]
[[Kategorie:Astronomisches Objekt (entdeckt 1966)]]

Janus (Mond) - Versionsgeschichte

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