Mai 27, 2022

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Wissenschaftler sind zu dem Schluss gekommen, dass Plutos Gipfel Pluto-Eisvulkane sind

Es befindet sich in den eisigen Ausläufern unseres Sonnensystems, zwei Gipfel über der Oberfläche des Zwergplaneten Pluto Planetenforscher rätseln seit Jahren. Einige haben spekuliert, dass es sich um einen Eisvulkan handeln könnte, der keine Lava, sondern riesige Mengen Gletschereis ausspuckt – doch die Caldera ist nicht wie ein Kessel zu sehen.

Jetzt zeigt eine vollständige Analyse von Bildern und topografischen Daten, dass es sich nicht um einen einzelnen Eisvulkan handelt, sondern um die Verschmelzung vieler – einige sind bis zu 7.000 Meter hoch und etwa 10 bis 150 Kilometer breit. Ihre Entdeckung löste eine weitere Kontroverse aus: Was könnte Pluto heiß genug halten, um vulkanische Aktivität zu unterstützen?

Diese ungewöhnlichen Oberflächenmerkmale befinden sich am südlichen Rand einer riesigen herzförmigen Eisdecke und wurden erstmals beobachtet, als die Raumsonde New Horizons der NASA im Juli 2015 vorbeiflog und die ersten Nahaufnahmen des ehemaligen Eisplaneten und seiner Monde lieferte.

„Wir waren sofort fasziniert von diesem Gebiet, weil es so anders und erstaunlich aussah“, sagte Dr. Kelsey Singer, wissenschaftliche Mitarbeiterin von New Horizons und stellvertretende Projektwissenschaftlerin am Southwest Research Institute in Boulder, Colorado.

„Da sind diese gigantischen breiten Hügel und dann diese wellige, hamocki-artige Textur, die darüber gelegt wird, und sogar darüber sind kleinere Felsen.“

Damals schien ein eisiger Vulkan die am wenigsten exotische Erklärung für diese Merkmale zu sein – es gab keine Einschlagskrater von nahe gelegenen Asteroiden oder Meteoriten, was darauf hindeutet, dass diese Merkmale durch relativ junge geologische Ereignisse gelöscht wurden; Und es gibt keine Beweise für Plattentektonik – ein wichtiger Beitrag zur Gebirgsbildung auf der Erde.

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Singer und ihre Kollegen waren jedoch vorsichtig, sie als Vulkane zu bezeichnen: „Es ist eine ziemlich große Behauptung, dass es Eisvulkane gibt“, sagte sie. „Es ist theoretisch möglich, aber es gibt nicht viele andere Beispiele im Sonnensystem, und sie sehen alle wirklich unterschiedlich aus und sie sehen nicht aus wie die Merkmale auf Pluto.“

Seit diese ersten Bilder im Jahr 2015 ausgestrahlt wurden, sind weitere hinzugekommen, zusammen mit kompositorischen und topografischen Daten. Zusammenfassend kam das Team zu dem Schluss, dass es sich bei diesen ungewöhnlichen Merkmalen tatsächlich um Vulkane handelt – obwohl sich ihr Aussehen und Verhalten stark von denen auf der Erde unterscheidet.

sagte Singer, dessen Ergebnisse in veröffentlicht wurden Naturkommunikation. „Wir halten es also für wahrscheinlich, dass das Material von unten ausgeworfen wird und die Kuppel von oben wächst.“

Was die Natur dieser Substanz anbelangt, weisen die synthetischen Daten darauf hin, dass es sich hauptsächlich um Wassereis handelt, dem jedoch einige zusätzliche „Frostschutzmittel“-Komponenten beigemischt sind, wie Ammoniak oder Methanol. „Es ist immer noch schwer vorstellbar, dass es flüssig sein wird, weil es so kalt ist – die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Pluto beträgt etwa 40 K (-233 Grad Celsius)“, sagte Singer. „Also ist es wahrscheinlich mehr, entweder ein matschiges Material, oder es kann größtenteils in einem festen Zustand sein – wie ein fester Gletscher, aber es kann immer noch fließen.“

Auch das sei überraschend, fügte sie hinzu, denn aufgrund der extrem niedrigen Temperatur dürfte dieses Material überhaupt nicht mobil sein. Wahrscheinlich weist dies darauf hin, dass der felsige Kern von Pluto viel wärmer ist als erwartet und dass die durch radioaktiven Zerfall freigesetzte Wärmeenergie irgendwie in einigen seiner Elemente eingeschlossen ist, beispielsweise durch eine isolierende Materialschicht, und periodisch freigesetzt wird, was zu führt Vulkanausbrüche.

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All dies ist nur Spekulation. „Ich gebe offen zu, dass wir nicht viele Informationen darüber haben, was im Untergrund von Pluto vor sich geht“, sagte Singer. Aber das zwingt die Leute dazu, kreative Ideen zu entwickeln, wie man das machen kann [ice volcanism] das könnte passieren.“

Was auch immer die Erklärung sein mag, die alte Vorstellung von Pluto als nur einem trägen Eisball erscheint zunehmend unwahrscheinlicher.