Zurück zum Pluto

Hal­lo Ihr Lieben,

all­zu viel neu­es gibt es auch wei­ter­hin nicht von New Hori­zons zu berich­ten. Der­zeit wird auf den ein­schlä­gi­gen Web­sites über die Fra­ge dis­ku­tiert, woher der Stick­stoff­nach­schub stam­men könn­te, der den Ver­lust von stünd­lich hun­der­ten Ton­nen an Stick­stoff, wie er auf­grund der nied­ri­gen Mas­se von Plu­to zwangs­läu­fig ent­ste­hen muss, offen­sicht­lich kompensiert.

Das muss man sich mal auf der Zun­ge zer­ge­hen las­sen: da Plu­to eine zu gerin­ge Mas­se hat, um — etwa wie die Erde — sei­ne Atmo­sphä­re allei­ne durch sei­ne Schwer­kraft dau­er­haft an sich zu bin­den, die Plu­to-Atmo­sphä­re aber zu über 90% aus Stick­stoff besteht, müs­sen pro Tag meh­re­re hun­dert Ton­nen und somit pro Jahr ca. 1,5 Mil­lio­nen Ton­nen an Stick­stoff auf Nim­mer­wie­der­se­hen aus der Plu­to­at­mo­sphä­re ins All dif­fun­die­ren. Bei einem unter­stell­ten Plu­to-Alter von rund vier Mil­li­ar­den Jah­ren ergibt dies einen Gesamt­ver­lust an Stick­stoff im Bereich von 7 Bil­li­ar­den Ton­nen, seit Plu­to ent­stan­den ist.

Auch wenn es durch­aus sein kann, dass die Ver­lust­ra­te auf­grund ande­rer als der heu­ti­gen Gege­ben­hei­ten in der Ver­gan­gen­heit gerin­ger gewe­sen ist, bleibt den­noch die Fra­ge, wie es dazu kommt, dass die Atmo­sphä­re wei­ter­hin in der beob­ach­te­ten Grö­ße zu 90% aus Stick­stoff besteht, der daher also fort­lau­fend von irgend­wo­her „nach­ge­füllt” wer­den muss.

Im Kern­punkt der hier­zu dis­ku­tier­ten Über­le­gun­gen steht ein Arti­kel von zwei US-Ame­ri­ka­ni­schen Wis­sen­schaft­lern (Kel­si Sin­ger und ihr Men­tor Alan Stern — ich über­las­se es ger­ne Euch, über deren Reli­gi­ons­zu­ge­hö­rig­keit zu spe­kul­lie­ren), die unter ande­rem unter­such­ten, ob der gele­gent­li­che Ein­schlag von Kome­ten, wie er aus sta­tis­ti­schen Erwä­gun­gen her­aus in einer gewis­sen Häu­fig­keit auf Plu­to zu erwar­ten ist, den nöti­gen Stick­stoff direkt gelie­fert oder aber durch die Erzeu­gung von Ein­schlag­kra­tern aus (bis­her aller­dings nicht nach­ge­wie­sen) Reser­voirs unter der Plu­toober­flä­che frei­ge­setzt haben könnte.

Auch haben Sin­ger und Stern dar­über nach­ge­dacht, ob Kra­ter an sich dafür ver­ant­wort­lich sein könn­ten, dass mehr Ober­flä­chen­be­rei­che mit der Atmo­sphä­re in Berüh­rung kom­men, indem die Kra­ter dafür sor­gen, über die Zeit auf­ge­schich­te­te Ober­flä­chen-Abla­ge­run­gen durch­dring­bar zu machen.

Kei­ne die­ser Über­le­gun­gen hat aber einer rech­ne­ri­schen Men­gen­über­prü­fung stand­hal­ten kön­nen: es wür­de so oder so zu wenig Stick­stoff nach­ge­lie­fert werden.

Die viel­ver­spre­chends­te Erklä­rung für den Stick­stoff­nach­schub ist daher eine Art Dif­fu­si­on von Stick­stoff aus dem Pla­ne­ten­in­ne­ren, die durch geo­lo­gi­sche Pro­zes­se ange­trie­ben wird. Die in mei­nen bis­he­ri­gen Bei­trä­gen mehr­fach ange­spro­che­ne dyna­mi­sche und geo­lo­gisch gese­hen jun­ge Gestalt der Ober­flä­che, die sich auf den bis­he­ri­gen Bil­dern von New Hori­zons offen­bart hat, könn­te durch­aus dar­auf hin­wei­sen, dass ent­spre­chen­de geo­lo­gi­sche Pro­zes­se tat­säch­lich auf Plu­to stattfinden.

Die bis­her vor­lie­gen­den Daten las­sen dabei ver­mu­ten, dass Wär­me aus dem Inne­ren von Plu­to an die Ober­flä­che dringt und damit für die auf den New-Hori­zons-Auf­nah­men sicht­ba­ren Spal­ten (als wär­me­be­ding­te Ris­se) und das dar­in abge­la­ger­te dunk­le Mate­ri­al (durch Aus­spru­deln aus dem Inne­ren oder Her­ab­rie­seln von der Ober­flä­che) sorgt. Es ist also durch­aus denk­bar, dass die­se Pro­zes­se auch Gey­si­re oder Kryo­vul­ka­ne (also vul­ka­ni­sche Pro­zes­se die wesent­lich käl­te­re Flüs­sig­kei­ten wie Was­ser, Ammo­ni­ak oder Methan anstel­le von geschmol­ze­nem Gestein an die Ober­flä­che för­dern) her­vor­brin­gen könn­ten, aus denen dann etwa der gesuch­te Stick­stoff­nach­stub heraussprudelt.

Die Daten, die in den nächs­ten Mona­ten von New Hori­zons erwar­tet wer­den, dürf­ten eini­ges zur Klä­rung die­ser The­se beitragen.

Einst­wei­len wur­de fol­gen­des Bild ver­öf­fent­licht, das eine farb­ver­stärk­te Kom­po­si­ti­on aus vier LOR­RI-Auf­nah­men mit Farb­infor­ma­tio­nen der Ralph-Kame­ra zeigt:

Mit der­art bear­bei­te­ten Bil­dern kön­nen die Wis­sen­schaft­ler Unter­schie­de und Struk­tu­ren auf der Plu­toober­flä­che bes­ser erken­nen als mit den „ech­ten” Farben.

Ansons­ten habe ich noch ein Video gefun­den, das den Fly­By von New-Hori­zons basie­rend auf den bis­her ver­öf­fent­lich­ten Auf­nah­men simu­liert: http://www.space.com/30338-pluto-fly-by-video-from-new-horizons-images-by-bjorn-jonsson.html#ooid=0wNzE1dzqfCY9PSJCNkFvAis5EcfH_aH

Es bleibt also wei­ter­hin dabei, dass New Hori­zons schon jetzt außer­or­dent­lich span­nen­de Fra­gen auf­ge­wor­fen hat, deren Klä­rung die betei­lig­ten Wis­sen­schaft­ler noch eine gan­ze Wei­le beschäf­ti­gen wird. Wel­che Rät­sel die in den kom­men­den Mona­ten aus­zu­le­sen­den Daten aber noch auf­ge­ben wer­den, ver­mag der­zeit kei­ner zu sagen.

Ich hal­te Euch ger­ne auf dem Laufenden…

Alles Lie­be

Dani­el