Wie würde der Himmel von der Oberfläche eines Planeten mit Ringen aussehen?

Sehr cool, da bin ich mir sicher. Roy Prol hat eine fantastische Animation zusammengestellt, die beschreibt, wie ein Saturn-ähnliches Ringsystem von der Erdoberfläche aus aussehen würde:

Wie die Erde mit Ringen wie Saturn aussehen würde

Im Wesentlichen würden die Ringe höchstwahrscheinlich mit dem von Osten nach Westen verlaufenden Äquator des Planeten ausgerichtet sein. Wenn Sie die Ringe direkt vom Äquator aus betrachten, würden Sie sie perfekt von der Kante sehen und als unglaublich dünne, hellweiße Linie erscheinen, die direkt über Ihnen von Horizont zu Horizont verläuft.

Aber wenn Sie sich weiter vom Äquator entfernen, erscheinen die Ringe immer breiter und näher am Horizont. In den nördlichen und südlichen Breiten könnte man die einzelnen Ringmuster erkennen, aber die Ringe selbst scheinen sich mit bloßem Auge nicht zu bewegen. Sie betrachten Milliarden von Partikeln mit einer Größe von vielleicht einigen Metern bis hin zu Mikrometern, die aus Tausenden von Kilometern Entfernung betrachtet werden.

Die Oberfläche der Ringe würde wie ein durchscheinendes Lichtband aussehen, das aus einem Muster konzentrischer Ringe besteht, die den Ringen, die Sie auf einem Schallplattenalbum sehen, vage ähneln. Es würde eine fantastische Lichtshow veranstalten, wenn sich die Sonne oder der Mond hinter den Ringen bewegen und in unterschiedlichen Lichtintensitäten schimmern, während sich die Dichte von Ring zu Ring ändert, während wir die saisonalen Perioden in seinem Schatten genießen.

In einem erdähnlichen System wäre das Muster höchstwahrscheinlich nicht ganz so komplex wie das auf dem Saturn, weil wir weniger natürliche Satelliten (einen Mond) haben, was viele dieser Muster verursacht. Aber Sie würden wahrscheinlich ein paar "Wellen" im Ringsystem sehen, da die Gravitationsresonanzen des Mondes und anderer Objekte im Sonnensystem kleine Bereiche der Ringe in wellenartige Muster zu biegen scheinen.

Wenn Sie sich den Dämmerungsstunden um Sonnenaufgang und Sonnenuntergang nähern, würde ein Teil des hell erleuchteten Bandes abrupt in einen blassen Schatten abbrechen, wenn ein Teil des Bogens aus dem Sonnenlicht in den Schatten des Planeten übergeht. Die frühen Nacht- und Vormorgenstunden wären heller als heute, da Teile des hell erleuchteten Rings lange nach Sonnenuntergang am Himmel bleiben und lange vor Sonnenaufgang wieder erscheinen würden.

Aber die ganze Nacht über könnten Sie die Ringe immer sehen, da sie vom Mond beleuchtet würden, interne Reflexionen und atmosphärische Effekte, die vom Planeten reflektiert würden.

All dies setzt natürlich voraus, dass sich der Planet ungefähr in derselben Ebene wie das Sonnensystem dreht. Planeten können durch die Gezeiten gesperrt sein und sich überhaupt nicht drehen (relativ zur Sonne). Und wenn wir über einen Planeten sprechen, dessen Achse fast senkrecht zu seiner Sonne geneigt ist (wie Uranus), könnten Sie in eine Situation geraten, in der die Ringe ständig beleuchtet sind und der normale Übergang von „Tag und Nacht“ möglicherweise nicht zutrifft.

Ich hatte eine wichtige Ergänzung, die sich auf Jahreszeiten und Neigung bezieht und anscheinend (teilweise) übersehen wurde:

Die Ringe (unter der Annahme von äquatorial gebundenen Ringen und einem Planeten mit axialer Neigung) können sich selbst abschatten. Sie haben ein „oben“ und „unten“ (oder Norden und Süden, wenn das für Sie sinnvoller ist), und der Stern (die Sonne) scheint jeweils nur direkt auf eine Seite, und die Intensität ändert sich je nach dem Jahreszeit.

Ein Beobachter auf der Nordhalbkugel würde also an einem Sommertag den gesamten Ring am reflektierendsten sehen (aber aufgrund des ausgewaschenen Tageslichts scheint er nicht der „hellste“ zu sein), derselbe Beobachter spät Nacht, würde die (scheinbar) hellsten Ringe des Jahres sehen, aber mit dem Schatten des Planeten, der auf sie fällt, so dass sie nicht "vollständig" erscheinen würden, sondern die dunkle Lücke hätten, die in der vom OP ausgewählten Antwort erwähnt wird.

ABER

Derselbe Beobachter würde an einem Wintertag am selben Ort die Ringe selbst nicht direkt sehen, sondern nur ihre Silhouette (wie eine Ringfinsternis) oder möglicherweise einen Himmelsstreifen, der dunkler als der Rest ist, je nachdem, ob dies der Fall ist Sie befanden sich direkt im Schatten des Rings oder am Rand des Schattens oder nicht in der Nähe des Schattens. Und nachts im Winter würden sie überhaupt nichts von dem Ring sehen, außer dem schwarzen Streifen fehlender Sterne.

Ab der Frühlings-Tagundnachtgleiche würden sich die Ringe bis zur Sommersonnenwende langsam aufhellen und dann bis zur Herbst-Tagundnachtgleiche wieder verblassen, wenn ihre Helligkeit auf ihren niedrigsten Punkt reduziert wird, wo sie bis zum Frühling bleiben wird.