New Horizons entdeckt völlig unerwartet Eisvulkane und dichte Atmosphäre auf Pluto

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Blick in einen Einsvulkan auf Pluto?

Copyright: NASA/JHUAPL/SwRI

Washington (USA) – Vier Monate ist es nun her, dass die NASA-Sonde „New Horizons“ den Pluto und seine fünf Monde passiert hat. Jetzt legen die Missionswissenschaftler erstaunliche Erkenntnisse und Beobachtungen auf der Grundlage der Daten der Sonde vor. Demnach gibt es auf Pluto sowohl Eisvulkane als auch eine deutlich dichtere Atmosphäre als bislang vermutet. Beide Merkmale hatten sich Wissenschaftler so weit draußen im All bislang nicht vorstellen können. Pluto war und ist zudem offenbar bis heute geologisch aktiver als bislang gedacht.

„Die New-Horizons-Mission hat alles, was wir bislang glaubten, über Pluto zu wissen völlig auf dem Kopf gestellt“, zeigt sich Jim Green vom NASA-Hauptquartier von den Daten fasziniert. „Man kann sich kaum vorstellen, wie schnell sich unser Bild von Pluto und seinen Monden mit jedem neuen Datenpaket nahezu jede Woche verändert. Die neuen Erkenntnisse sind einfach nur unglaublich“, stimmt auch der Hauptuntersucher der Mission, Alan Stern vom Southwest Research Institute (SwRI) mit seinem Kollegen überein.

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Zu den erstaunlichen neuen Entdeckungen auf dem einst neunten Planeten des Sonnensystem und heutigen Zwergplaneten gehören zwei Berge, von denen die Wissenschaftler glauben, dass es sich wahrscheinlich um sogenannte Kryovulkane handelt, die sogar noch vor – nach geologischen Maßstäben – vergleichsweise kurzer Zeit aktiv gewesen sein könnten.

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Bei diesen beiden Bergen (hier eine höhenkodierte Farbdarstelung), Wright Mons (o.) und Piccard Mons, handelt es sich wahrscheinlich um Eisvulkane auf Pluto.

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Copyright: NASA/JHUAPL/SwRI

Die beiden Berge, Picard Mons und Wright Mons (s. Abb.), haben Durchmesser von vielen Kilometern und sind 3,2 und 5,6  Kilometer hoch: „Das sind wirklich hohe Berge mit jeweils einem großen Loch in ihrem Gipfel. Auf der Erde bedeutet das jeweils nur eine Sache: Vulkane“, zeigt sich Oliver White vom Ames Research Center der NASA begeistert und führt weiter aus: „Wenn das wirklich Vulkane sind, dann hätte sich das Loch im Gipfel durch den Einsturz von Material darunter gebildet, als dieses aus dem Vulkan ausgebrochen ist. Das bucklige Terrain der Bergflanken könnte der Rest vulkanischer (Ab-)Flüsse sein, die vom Gipfel herab auf die umgebenden Ebenen geflossen sind. Warum es jedoch so bucklig ist, wissen wir bislang noch nicht. Was auch immer das ist, Eisvulkane wären noch die am wenigsten merkwürdige Erklärung für diese Strukturen.“

Obwohl die Vulkane irdischen Gegenstücken zu gleichen scheinen, die in der Regel geschmolzenes Gestein speien, katapultierten die Pluto-Vulkane wahrscheinlich eher zähflüssige Substanzen wie Wassereis, Ammoniak oder Methan an die Oberfläche. „Sollten sich Vulkane auf Pluto bestätigen lassen, so wäre dies auch ein wichtiger Hinweis auf die geologische und atmosphärische Evolution des Zwerg-Planeten“, so die Forscher.

„So etwas haben wir noch nie soweit draußen im äußeren Sonnensystem gesehen“, zeigt sich auch Jeffrey Moore vom New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Team von der Entdeckung begeistert.

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Einschlagskrater auf Pluto.

Copyright: : NASA/JHUAPL/SwRI

Dass Pluto nicht nur in seiner mehr als vier Milliarden Jahre langen Vergangenheit sondern bis hinein in jüngere Zeit geologisch deutlich aktiver war und ist, als sich Planetenwissenschaftler dies bislang vorstellen konnten, zeigt auch die linke Seite der herzförmigen Oberflächenstruktur mit der Bezeichnung Sputnik Planum. Im Gegensatz zur sonstigen von Einschlagskratern übersäten Oberfläche des Pluto, kann diese gänzlich kraterfreie Ebene erst innerhalb der vergangenen 10 Millionen Jahre entstanden sein.

Zudem belegen die Daten vom Vorbeiflug der Sonde, dass die Atmosphäre um Pluto deutlich dichter ist als bislang angenommen. Frühere, erdgestützte Beobachtungen hatten bislang nahe gelegt, dass Pluto seine Atmosphäre aufgrund der ultravioletten Sonneneinstrahlung ins All verliert. Beim Blick zurück in Richtung Sonne entdeckte „New Horizons“ nun jedoch eine deutlich dichtere Atmosphäre (…GreWi berichtete).

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Die erste Farbaufnahme der dunstigen  Pluto-Atmosphäre im Gegenlicht der Sonne offenbart einen blauen Himmel über dem Zwergplaneten.

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„Tatsächlich waren nahezu alle unsere Schlussfolgerungen auf der Grundlage der erdgestützten Beobachtungen falsch“, gesteht Stern ein. Die Forscher vermuten, dass die in der Atmosphäre nachgewiesenen Zyanwasserstoff-Moleküle das UV-Licht absorbieren und in Form eines Radio-Scheins wieder ins All abstrahlen, statt es ihm zu erlauben, die Atmosphäre ins All zu reißen. Die sich auf diese Weise ergebende kompakte Atmosphäre bedeutet rückwirkend aber auch, dass weniger Stickstoffeis von der Pluto-Oberfläche verdampft ist als bislang angenommen, weshalb es auf der Oberfläche verstärkten Eisfluss und darüber stärkeres Wetter geben könnte.

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