New Horizons: Ein schwerer Ozean bringt den Pluto ins Gleichgewicht

Ließ ein Meer unter dem Eis den Zwergplaneten kippen? Die herzförmige Ebene auf Pluto ist mutmaßlich ein Einschlagkrater, unter dem es einen Ozean gibt. Der soll über Millionen Jahre Pluto neu ausgerichtet haben.

Artikel veröffentlicht am 17. November 2016, 12:06 Uhr, Werner Pluta

Zwergplanet Pluto: Nord- und Südamerika tauschen die Plätze. (Bild: Nasa/JHUAPL/SwRI)

Einen See haben Forscher schon entdeckt. Es scheint aber, als gebe es unter der Oberfläche des Zwergplaneten Pluto einen Ozean. Er könnte der Grund für die Ausrichtung des Planeten sein.

Die ersten Bilder, die die US-Raumsonde New Horizons nach ihrem Vorbeiflug am Pluto im Juli 2015 zur Erde funkte, zeigten eine große herzförmige Struktur in der Äquatorregion. Es ist eine Ebene, die rund 3.000 bis 4.000 Meter tiefer ist als die Umgebung.

Das Herz ist ein Einschlagkrater

Die linke Hälfte des Herzens wird Sputnik Planitia genannt. Entstanden ist sie mutmaßlich durch den Einschlag eines anderen Himmelskörpers. Ungewöhnlich ist die Position der Ebene: Sie befindet sich nahe am Äquator und an der Gezeitenachse. Das ist die Verbindung zwischen Pluto und seinem Mond Charon.

Zu erwarten wäre, dass sich am Äquator die größte Masse des Planeten befindet. Himmelskörper richten sich normalerweise so aus, dass es in der Rotation sowie in der Interaktion mit Nachbarn keine Störungen gibt. Das bedeutet, dass sich ein Himmelskörper so ausrichten wird, dass sich massereiche Formationen am Äquator befinden.

Sputnik liegt tiefer

Sputnik Planitia weise eine "negative Topographie" auf. Um ihre Lage zu erklären, bedürfe es aber einer positiven Schwerkraft-Anomalie, schreiben die Forscher um Francis Nimmo von der Universität von Kalifornien in Santa Cruz in der Fachzeitschrift Nature. Messungen von New Horizons haben ergeben, dass die Sputnik Planitia tatsächlich schwerer ist als die Umgebung.

Die Erklärung: Unter der Eisdecke gibt es einen Ozean aus Wasser, das flüssig oder als Wasser-Eis-Gemisch zumindest zähflüssig ist. Das sei die plausibelste Erklärung für die positive Schwerkraft-Anomalie. Pluto ist ein Gesteinsplanet mit einer dicken Eiskruste, die auch gefrorenes Wasser enthält. Nach dem Einschlag des Himmelskörpers war die Eiskruste an dieser Stelle dünner, so dass Wasser aufsteigen konnte.

Eisberge schwimmen auf Sputnik

Wasser ist dichter als Eis, was bereits zu einer positiven Schwerkraft-Anomalie führt. Hinzu kommt eine rund sieben Kilometer dicke Schicht aus gefrorenem Stickstoff, die sich über die Zeit angelagert hat. Auf der Ebene schwimmen Wassereisberge - das Wasser könnte durch Risse in der Kruste austreten und dort gefrieren.

Allerdings vermuten die Forscher, dass der Himmelskörper nicht in der Äquatorgegend des Pluto eingeschlagen ist, sondern auf der Nordhälfte. Durch die Masse von Sputnik Planitia habe sich der Pluto über Millionen Jahre gedreht, berichtet eine Forschergruppe um James Keane von der Universität von Arizona.

Die Neuausrichtung könnte "etwa 60 Grad in Bezug auf die Rotations- und Gezeitenachse" betragen, schreiben die Forscher in einem weiteren Aufsatz in der Fachzeitschrift Nature. Übertragen auf die Erde wäre das, als würden Nord- und Südamerika die Plätze tauschen.