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Zwergplanet Pluto: Pluto spuckt kein Feuer, sondern Eis

Auf dem Zwergplaneten Pluto könnte es bis zu sieben Kilometer hohe Eisvulkane geben. Woher die Energie für den Kryovulkanismus am Rand des Sonnensystems kommt, ist völlig unklar.
Gebiet Wright Mons auf Pluto, aufgenommen von der Raumsonde New Horizons

Der Zwergplanet Pluto, das weiß man seit dem Besuch der NASA-Sonde New Horizons im Juli 2015, ist keineswegs nur eine langweilige Eiskugel im äußeren Sonnensystem. Nun gibt es sogar direkte Hinweise auf in jüngerer Zeit aktive Vulkane auf dem eisigen Himmelskörper, berichtet eine Arbeitsgruppe im Fachmagazin »Nature Communications«. Wie das Team um Kelsi Singer vom Southwest Research Institute schreibt, sprechen mehrere Indizien für diese Schlussfolgerung. Die Oberflächenformen und die Zusammensetzung der Wright Mons und Piccard Mons genannten Gebiete deuteten demnach auf Kryovulkanismus hin. Es scheint dort viele Vulkankuppen zu geben, von denen einige bis zu sieben Kilometer groß sind und 10 bis 150 Kilometer durchmessen.

Auf dem Zwergplaneten Pluto ist überraschend viel los

Pluto, das größte Objekt im Kuipergürtel, präsentierte sich in den Aufnahmen von New Horizons als überraschend dynamischer Himmelskörper. Insbesondere beeindruckte Fachleute, dass die Oberflächenstrukturen des Zwergplaneten komplexer sind, als man es ihm zugetraut hätte. Das warf schon damals die Frage auf, ob es auf Pluto auch Vulkane gab oder sogar noch gibt. In der neuen Veröffentlichung geben die Fachleute um Singer eine erste vorläufige Antwort: Ja, es gibt Hinweise auf vulkanische Aktivität auf dem Zwergplaneten.

Natürlich darf man sich Pluto nun nicht als Feuer spuckenden Zwerg vorstellen. Stattdessen soll es dort Kryovulkanismus gegeben haben, anders ausgedrückt: Eisvulkane. Derartige Vulkane setzen kein heißes Magma und Lava frei, sondern ein zähes Gemisch aus Wassereis. Der Asteroid Ceres im Asteroidengürtel hat Eisvulkane zu bieten, auch der Südpol des Saturnmonds Enceladus soll kryovulkanisch aktiv sein. Dort schießt Wasser in Fontänen ins All.

Raumsonde New Horizons entdeckte Hinweise auf Kryovulkanismus

Der Besuch der Sonde New Horizons im Jahr 2015 war zu kurz, um solchen Vulkanismus direkt zu beobachten. Aber aus ihren Messungen und Aufnahmen schließen Forscherinnen und Forscher, dass es zumindest in einer Region auf dem Pluto bis vor einigen hundert Millionen Jahren Kryovulkanismus gegeben haben sollte. Genauer gesagt handelt es sich dabei um ein hügeliges Gebiet südwestlich des Eisgletschers Sputnik Planitia mit den Oberflächenformationen Wright Mons und Piccard Mons.

Auffällig sei demnach vor allem, dass es in der untersuchten Region keine Einschlagkrater gebe. Solche Krater auf Himmelskörpern dienen allgemein als Messgröße für deren Alter: Je weniger davon ein Gebiet aufweist, desto jünger ist es. Darüber hinaus ist die hügelige Morphologie in dieser Region sowohl auf den Flanken als auch an den Scheiteln der Erhebungen sowie auf flacherem Terrain zu finden. Sie unterscheidet sich von ihrem Aussehen her von anderen Gebieten, die durch Erosion oder andere geologische Prozesse geprägt wurden. Und schließlich würden die mutmaßlich vulkanisch geprägten Gebiete über dem sie umgebenden Terrain liegen, was ebenfalls gegen Erosionsprozesse spreche.

Kryovulkanismus auf Pluto | Das ist die Region auf Pluto, die von Kryovulkanismus geprägt worden sein könnte. Die Oberfläche und die dünne Atmosphäre des Pluto sind hier in Graustufen gezeigt. Die Regionen vergangener kryovulkanischer Aktivität sind hier – in einer Illustration – blau eingezeichnet.

Während die Forscherinnen und Forscher seit den ersten Aufnahmen von New Horizons jedoch eher von einem einzelnen Gebilde ausgegangen waren, stellen sie nun die Hypothese auf, dass Wright Mons sowie Piccard Mons nicht einzelne, gigantisch große Kryovulkane sind. Stattdessen soll es sich um mehrere Erhebungen handeln, die alle auf dieselbe Art und Weise entstanden seien: Demnach hätte der Pluto gleich an mehreren Stellen Eis gespuckt. Einige von ihnen könnten anschließend miteinander verschmolzen sein.

Allerdings ist noch völlig rätselhaft, welche Prozesse den Vulkanismus auf Pluto angetrieben haben könnten. Denn bei anderen Himmelskörpern – wie etwa dem Saturnmond Enceladus – sorgen die Gezeitenkräfte des Saturns für die nötige Energie. Angesichts der Tatsache, dass aus dem Inneren des Pluto eigentlich keine große Wärmeabstrahlung zu erwarten ist und es auf seiner Oberfläche typischerweise nicht wärmer als 60 Kelvin wird, ist es schwierig, sich vorzustellen, wie der Planet genug Energie zusammenbekommt, um Wassereis aus seinem Inneren zu spucken. Das Team um Kelsi Singer spekuliert, Pluto könnte in seiner geschichteten Struktur vielleicht noch genug Wärme aus seinem steinigen Inneren gespeichert haben, die erst später freigesetzt wurde.

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