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New Horizons: Plutomonde Nix und Hydra im Bild

Bilder der NASA-Sonde New Horizons zeigen erstmals die beiden Kleinmonde Nix und Hydra im Detail. Zudem wurden zwei weitere Nahaufnahmen von Pluto veröffentlicht.
Kontextbild der ersten Detailaufnahme von Pluto (TV-Standbild)

Nach und nach werden nun die Bilder, welche die Raumsonde New Horizons bis zum 20. Juli 2015 zur Erde übertrug, verarbeitet und veröffentlicht. Erstmals gibt es nun Nahaufnahmen der beiden Kleinmonde Nix und Hydra, die mehr als nur ihre unregelmäßige Form offenbaren. Nix stellte sich als ein eiförmiger Körper heraus, der 42 Kilometer lang und bis zu 36 Kilometer breit ist. Auf ihm wurde ein ovaler Fleck entdeckt, der rötlich erscheint. Bei ihm könnte es sich um einen Einschlagkrater handeln. Das Bild entstand mit der Farbkamera Ralph aus einer Entfernung von 165 000 Kilometern, rund 40 Prozent des Abstands Erde-Mond. Weitere Daten, die in den nächsten Monaten zur Erde gefunkt werden, sollten Hinweise darauf liefern, woraus sich Nix zusammensetzt; sie dürfte überwiegend aus Wassereis bestehen.

Nix und Hydra im Porträt
Nix und Hydra im Porträt | Dies sind die derzeit besten verfügbaren Ansichten der beiden Kleinmonde Nix und Hydra des Zwergplaneten Pluto. Nix wurde aus einem Abstand von 165 000 Kilometern mit der Farbkamera Ralph aufgenommen, das Bild ist in Falschfarben wiedergegeben. Auf dem Mond lässt sich ein ovaler rötlicher Fleck erkennen, der ein Einschlagkrater sein könnte. Hydra wurde mit der Telekamera LORRI aus einer Entfernung von 231 000 Kilometern fotografiert. Der Trabant ist etwa 55 Kilometer lang und bis zu 40 Kilometer breit.

Ein Bild von Hydra zeigt Details bis herab zu 1,2 Kilometer Durchmesser. Deutlich lassen sich auf dem Trabanten zwei Einschlagkrater ausmachen, von denen einer tief im Schatten liegt. Aus der Aufnahme leiten die Forscher eine Länge von 55 Kilometern und eine Breite von 40 Kilometern ab. Das Bild wurde aus einer Entfernung von 231 000 Kilometern mit der Telekamera LORRI aufgenommen. Es befinden sich noch deutlich schärfere Bilder der beiden Kleinmonde in den Datenspeichern von New Horizons. Sie sollen nach den bisherigen Plänen im Oktober 2015 zur Erde gefunkt werden.

Neue Bilder von Plutos Herz

Zwei weitere Detailansichten der Plutooberfläche am westlichen Rand der hellen "Tombaugh Regio", auch Plutos Herz genannt, enthüllen die vielfältig gestaltete Oberfläche des Zwergplaneten. Eines davon ist nun die vollständige Version der am 15. Juli 2015 vorgestellten Nahaufnahme, von der seinerzeit nur ein Ausschnitt zu sehen war. Neben den schon bekannten Bergen aus Wassereis, die nun inoffiziell "Norgay Montes" genannt werden, ist die glatte Region aus Kohlenmonoxideis zu sehen, welche auf "Sputnik Planum" getauft wurde. Es zeigt sich, dass der Übergang von den Bergen zur Eisfläche sehr abrupt erfolgt. Bei näherem Hinsehen lassen sich auf der Eisfläche feine längliche Gruben erkennen. Sie könnten ein Hinweis auf Sublimationsvorgänge sein, also den direkten Übergang von Eis zu Gas.

Die Norgay Montes am Rand von Tombaugh Regio
Die Norgay Montes am Rand von Tombaugh Regio | Bislang nur als Ausschnitt veröffentlicht, zeigen sich auf der Gesamtaufnahme weitere interessante Details der Plutooberfläche. Der Übergang der Berge zu den glatten Flächen der Sputnik Planum, einem Teil des "Herzens von Pluto", ist sehr scharf und abrupt. Auf diesem Bild zeigen sich keinerlei Einschlagkrater.

Eine weitere Nahaufnahme schließt sich direkt nördlich an. Hier fallen zunächst große Helligkeitsunterschiede ins Auge, die dunkle Region am linken Bildrand weist zahlreiche gut erhaltene Einschlagkrater auf. Ihr folgt nach rechts eine Region mit einer offenbar dünnen Eisschicht, rechts von ihr ragen Berge auf, die bis zu 1500 Meter hoch sind. Daran schließt sich die glatte Eisschicht von Sputnik Planum an. Auffallend ist, dass sich in manchen Einschlagkratern Füllungen aus Eis befinden. Sie sind ein Hinweis darauf, dass die Eisschicht geologisch deutlich jünger ist als die darunter befindliche Oberfläche aus Wassereis. Dies würde auch das Fehlen von Einschlagkratern in Sputnik Planum erklären. Hier ist die Eisdecke offenbar so dick, dass sie eventuell darunter befindliche Krater einfach überdeckt.

Ein weiteres Detail von Tombaugh Regio
Ein weiteres Detail von Tombaugh Regio | Am westlichen Rand von "Plutos Herz", inoffiziell Tombaugh Regio genannt, liegt dieses Detailbild von New Horizons. Es zeigt die Übergangsregion von der dunklen Oberfläche des Zwergplaneten zu den glatten Eisebenen von Sputnik Planum. Am linken Bildrand sind zahlreiche Einschlagkrater sichtbar, manche enthalten eine Füllung aus hellem Eis. Bei diesem handelt es sich überwiegend um gefrorenes Kohlenmonoxid. Die Berge nahe der Bildmitte bestehen dagegen aus Wassereis und sind bis zu 1500 Meter hoch.

Ist die Oberfläche von Pluto wirklich jung?

Derzeit streiten sich die Planetenforscher darüber, wie alt die Oberfläche des Zwergplaneten überhaupt ist. Einige Forscher vertreten die Ansicht, dass sie in vielen Gebieten sehr jung ist und die geologische Aktivität von Pluto bis heute anhält. Andere Forscher gehen dagegen von einer alten Oberfläche aus, die durch atmosphärische Prozesse wie die Ablagerung von Eisschichten verändert wird. Um das Alter der Oberfläche von Pluto und seinem Mond Charon zu bestimmen, müsste die Frage geklärt werden, ob die beiden als Mitglieder des Kuipergürtels jenseits der Umlaufbahn von Neptun überhaupt ein "schweres heftiges Bombardement" erlebt haben.

Auf den Planeten und Monden im Sonnensystem finden sich je nach ihrer geologischen Aktivität mehr oder weniger deutliche Hinweise darauf, dass vor rund vier Milliarden Jahren eine riesige Menge kleinerer Himmelskörper auf ihnen eingeschlagen ist. Dabei erhielten atmosphärelose Welten wie der Erdmond oder Merkur ihr pockennarbiges Antlitz. Auch viele Monde der Gasriesen zeigen stark zerkraterte Oberflächen. Die Ursache dieses Bombardements führen viele Planetenforscher darauf zurück, dass es im äußeren Sonnensystem durch die gravitativen Einflüsse der vier Gasriesen zu einem "Großreinemachen" kam.

Dabei wurden viele der dort befindlichen Kleinkörper, die noch von der Entstehung der Planeten übrig geblieben waren, ins innere Sonnensystem abgelenkt. Dort fielen sie entweder in die Sonne oder schlugen auf einem der Planeten auf. Ein weiterer Teil entwich auf Nimmerwiedersehen ins interstellare All. Durch die Wechselwirkungen mit den Kleinkörpern könnten auch Uranus und Neptun ihre Plätze getauscht haben, wobei Uranus nach innen wanderte und Neptun zum äußersten Planeten wurde. Bei diesen Veränderungen wurde wohl auch Pluto mit seinem Mond Charon auf seine jetzige Bahn gelenkt. Ob er dabei aber viele Einschläge kleinerer Himmelskörper erlebte, muss erst noch geklärt werden.

29/2015

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 29/2015

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