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Über Kometen



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)




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.