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Planetenforschung: Ist Plutos Gashülle dick oder dünn?

Plutos Gashülle verwirrt Planetenforscher - aus der Nähe scheint sie sehr dünn, von der Erde aus deutlich dichter. Hat jemand falsch gemessen?
Atmosphärenhalo um den dunklen PlutoLaden...

Ein paar Wochen war es recht ruhig um die Plutosonde New Horizons, die nun weiter zum Kuipergürtelobjekt 2014 MU69 unterwegs ist – Zeit genug, um ein paar der schon zur Erde gesendeten Erkenntnisse sacken zu lassen. Eines ist dabei den auf der Erde stationierten Atmosphärenexperten aufgefallen: Der von New Horizons gemeldete Atmosphärendruck ist deutlich niedriger als die Werte, die man seit Langem durch Messungen von der Erde aus berechnet hat.

Diese irdischen Messungen werden seit 1988 mit Hilfe von Teleskopen bei Sternbedeckungen durch den Planeten gemacht: Man bestimmt, wie die vom Stern ausgehenden Lichtwellen sich verändern, wenn sie kurz durch die Gashülle um Pluto laufen. Diese Daten zeigen, dass die Atmosphäre seit den späten 1980er Jahren dichter wird. Im vergangenen Juni, so eine letzte Messung, erreichte sie demnach einen Wert von 22 Mikrobar, also 22 Millionstel des typischen irdischen Luftdrucks auf Meeresspiegelhöhe. Dies passt aber eher schlecht zu dem Wert von gerade einmal 5 Mikrobar, den New Horizons vor Ort an Pluto gemessen hat.

Die Forscher rätseln nun, wie beide Werte zusammenpassen könnten. Vielleicht hängt es damit zusammen, dass von der Erde aus der Luftdruck in 50 bis 75 Kilometer Höhe über der Oberfläche bestimmt wird. Dies sollte zwar durch nachträgliche Berechnungen korrigiert werden, diese Korrektur beruht aber auf einigen schwer überprüfbaren Annahmen – und ist daher womöglich fehlerhaft. Die Plutosonde hat dagegen direkt den Atmosphärendruck am Boden messen können. An einer Idee, wie die unterschiedlichen Messwerte zusammenhängen, "arbeiten wir gerade noch", meinte Cathy Olkin vom New Horizons-Team gegenüber dem "Nature"-Nachrichtenservice.

Licht ins Dunkel könnte die Sonde selbst bringen: Bisher sind 95 Prozent der gesammelten Daten wegen der langsamen Verbindung noch nicht zur Erde übertragen. Am Ende möchten die Forscher jedenfalls erklären können, wodurch die Diskrepanz der Messwerte herrührt – schon um den seit Jahrzehnten gesammelten Datensatz neu einschätzen zu können. Spannend ist für die Forscher etwa die langfristige Entwicklung der Gashülle um Pluto: Manche hatten etwa vermutet, dass mit zunehmender Entfernung von der Sonne Gas gefriert und als Schnee auf Pluto fällt, wobei die Atmosphäre dünner werden sollte. In den Messdaten scheint sich derlei aber nicht abzuzeichnen. Fest steht jedenfalls, dass Plutos Atmosphäre aus größtenteils molekularem Stickstoff sehr dünn ist, wegen der geringen Schwerkraft des Zwergplaneten zudem relativ schnell noch dünner wird und weit ins All hinaus ausgedehnt ist.

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