Frisches Ammoniak auf Pluto

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Bildquelle: Nasa

Auf der Oberfläche des Zwergplaneten Pluto gibt es Ammoniak. Das zeigt die Analyse der von der US-amerikanischen Raumsonde New Horizons zur Erde gesendeten Spektraldaten durch ein internationales Forscherteam. Die Substanz ließ sich insbesondere im Bereich des Grabenbruchs Virgil Fossae nachweisen. Da erstens diese tektonische Struktur auf geologische Aktivität auf der Oberfläche des Zwergplaneten hindeutet und zweitens Ammoniak sich auf Pluto durch ultraviolette Strahlung und energiereiche Teilchen aus dem Weltall zersetzen sollte, sehen die Wissenschaftler um Cristina Dalle Ore vom SETI Institute in den USA das Ammoniak als Indiz für Eisvulkanismus in geologisch jüngerer Zeit. Dieser Kryovulkanismus könnte durch einen unterirdischen Ozean angetrieben werden, so die Forscher im Fachblatt „Science Advances“.

New Horizons hatte Pluto und seine Monde im Juli 2015 passiert und spektakuläre Bilder und Daten zur Erde übermittelt. Zur Überraschung der Forscher entpuppte sich die ferne Eiswelt als überaus vielfältiger Himmelskörper. Die Oberfläche des eisigen Zwergplaneten zeigt höchst unterschiedliche Landschaftsformen von flachen Ebenen bis zu Gebirgszügen, die sich nicht nur bezüglich Bodenbeschaffenheit und chemischer Zusammensetzung, sondern auch altersmäßig deutlich unterscheiden. Viele der auf den Bildern entdeckten Strukturen deuteten bereits auf aktiven Kryovulkanismus – und auch auf einen unter der Kruste verborgenen Ozean.

So auch das im Grabenbruch Virgil Fossae an die Oberfläche tretende Wasser-Eis, dass, so die Vermutung, von einem oder mehreren Eisvulkanen stammen könnte. Unklar blieb allerdings, wie alt diese Strukturen sind, da Wasser-Eis auf der Oberfläche von Pluto bei Temperaturen um 40 Kelvin sehr stabil ist. Anders Ammoniak: Es zerfällt durch ultraviolette Strahlung und hochenergetische Teilchen. Das in der Virgil Fossae nachgewiesen Ammoniak müsse demnach recht frisch sein, so die Wissenschaftler. Dalle Ore und ihre Kollegen vermuten weiter, dass ein flüssiges Gemisch aus Wasser und Ammoniak durch Risse und Brüche in der Kruste nach oben befördert werden könnte.

Denn die Beimischung von ausreichend Ammoniak senkt den Gefrierpunkt von Wasser auf 176 Kelvin – eine Temperatur, die unter der Oberfläche von Pluto vermutlich übertroffen wird. So könnte sich dort in der Tiefe des Zwergplaneten bis heute ein ganzer Wasser-Ozean erhalten haben – und für ausreichend Druck sorgen, um durch Eisvulkane das Gemisch aus Wasser und Ammoniak an die Oberfläche zu transportieren.

Quelle: www.doi.org/10.1126/sciadv.aav5731

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