Pluto und seine herzförmige Sputnik Planitia, aufgenommen von der Raumsonde New Horizons im Jahr 2015.(Bildnachweis: NASA)
Plutos Oberfläche ist, wie es sich für eine Welt gehört, deren Oberfläche bei -364 F (-220 C) in der Kälte zittert, fest gefroren.
Aber unter dem Stickstoff-Eis könnte ein unterirdischer Ozean aus flüssigem Wasser liegen. Eine kürzlich durchgeführte Studie gibt Hinweise darauf, wie dieser Ozean aussehen könnte: Er könnte tiefer sein als die Erdkruste und dichter als das Meerwasser der Erde.
Es mag seltsam erscheinen, auf einer so kalten und weit entfernten Welt wie dem Pluto nach flüssigem Wasser zu suchen. Aber in den Daten von New Horizons haben die Wissenschaftler einige Hinweise auf eine flüssige Wasserschicht unter der Oberfläche des Pluto gefunden. Zum einen fehlt auf Pluto eine Ausbuchtung am Äquator, ein Merkmal, das sich mit geringerer Wahrscheinlichkeit bildet, wenn ein Körper ein flüssiges Inneres hat. Zweitens scheint die eisige Oberfläche des Pluto durch Dehnung im Laufe der Zeit zerbrochen zu sein, was durch das Gefrieren von flüssigem Wasser unter dem Stickstoff-Eis auf seiner Oberfläche verursacht worden sein könnte, da Wasser eine der wenigen Substanzen ist, die sich beim Gefrieren ausdehnt.
Vor allem glauben einige Wissenschaftler, dass es auf Pluto Kryovulkane gibt, die Wasserdampf oder sogar festes Wassereis ausspucken. Dieses Wasser muss irgendwo herkommen – und eine Schicht aus flüssigem Wasser unter der Kruste des Pluto würde auf diese Beschreibung passen.
Forscher der Washington University in St. Louis und des Lunar and Planetary Institute in Houston machten sich daran, ein Modell zu erstellen, wie diese flüssige Schicht aussehen könnte. Insbesondere wollten sie die Sputnik Planitia nachbilden – ein herzförmiges Tieflandbecken auf der Oberfläche des Pluto, von dem man annimmt, dass es die Folge eines Einschlags ist. Also probierten die Forscher verschiedene Konfigurationen für die Dicke des Ozeans und die Wasserdichte aus, die zu der von Rissen durchzogenen Sputnik Planitia führen würden, die New Horizons beobachtet hat.
„Wir schätzten eine Art Goldlöckchen-Zone, in der die Dichte und Schalendicke genau richtig sind“, sagte Alex Nguyen, Doktorand an der Washington University in St. Louis und einer der Autoren, in einer Erklärung.
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Ihre Berechnungen ergaben, dass ein plutonischer Ozean höchstwahrscheinlich etwa 25 bis 50 Meilen (40 bis 80 Kilometer) dick und etwa 8 Prozent dichter als das Meerwasser der Erde wäre. Das ist etwa so dicht wie der Große Salzsee.
Aber die Idee eines plutonischen Ozeans ist immer noch umstritten. Die Wissenschaftler wissen nicht genug über Pluto, um zu wissen, ob die Beweise wirklich auf flüssiges Wasser hindeuten oder ob es sich nur um Indizien handelt. Kürzlich wurde in einer Studie, in der die Entstehung von Sputnik Planitia simuliert wurde, vorgeschlagen, dass sich das herzförmige Becken am ehesten gebildet hätte, wenn Pluto ein festes Inneres gehabt hätte.
So lange, bis ein Nachfolger von New Horizons uns einen erneuten Blick auf Pluto erlaubt, wird das, was unter der Oberfläche der Welt liegt, im Schatten verhüllt bleiben.
Nguyen und Co-Autor Patrick McGovern veröffentlichten ihre Arbeit am 15. Februar in der Zeitschrift Icarus.
