Ein salziger Ozean unter der Oberfläche von Pluto

Jahrzehntelang dachten Wissenschaftler, dass Pluto aufgrund seiner Oberflächentemperatur von etwa -220°C keinen Ozean beherbergen könnte, eine Temperatur, die so kalt ist, dass selbst Gase wie Stickstoff und Methan gefrieren. Flüssiges Wasser schien daher unwahrscheinlich.

Dennoch offenbart sich ein Ozean aus flüssigem Wasser unter der eisigen Oberfläche von Pluto dank neuer Forschungen von Alex Nguyen, einem Studenten der Erdwissenschaften, Umwelt- und Planetenforschung an der Universität Washington in St. Louis.


In einer Studie, die in der Zeitschrift Icarus veröffentlicht wurde, verwendet Alex Nguyen mathematische Modelle und Bilder der Sonde New Horizons, die 2015 Pluto überflog, um den Ozean, der sich wahrscheinlich unter einer dicken Eisschicht aus Stickstoff-, Methan- und Wassereis befindet, genauer zu untersuchen. Patrick McGovern vom Lunar and Planetary Institute in Houston ist Mitautor dieser Studie.

Aufgrund seiner geringen Größe hätte Pluto fast seine gesamte Wärme kurz nach seiner Bildung verlieren müssen, sodass er schnell zu einem bis zum Kern gefrorenen Körper geworden wäre. Jedoch haben Hinweise, die Wissenschaftler gesammelt haben, darunter Plutos Kryovulkane, die Eis und Wasserdampf ausstoßen, auf die wahrscheinliche Anwesenheit eines flüssigen Ozeans unter dem Eis hingedeutet.

Die neue Studie untersucht diesen Ozean im Detail, auch wenn er zu tief liegt, um direkt beobachtet zu werden. Nguyen und McGovern haben mathematische Modelle entwickelt, um die Risse und Erhebungen im Eis, das das Sputnik Planitia-Becken auf Pluto bedeckt, zu erklären, einem Ort eines Meteoriteneinschlags vor mehreren Milliarden Jahren. Ihre Berechnungen legen nahe, dass sich der Ozean unter einer Eisschicht von 40 bis 80 km Dicke befindet, ein Schild, der verhindert, dass das Wasser vollständig einfriert.

Sie haben auch die Dichte bzw. den Salzgehalt dieses Ozeans basierend auf den an der Oberfläche beobachteten Frakturen berechnet. Sie schätzen, dass Plutos Ozean maximal etwa 8 % dichter ist als Meerwasser auf der Erde, was ungefähr der gleichen Dichte wie der Große Salzsee in Utah entspricht.

Nguyen erklärt, dass dieses Dichtheitsniveau die Fülle an beobachteten Frakturen rechtfertigt. Wäre der Ozean weniger dicht, würde die Eisschicht zusammenbrechen und mehr Frakturen erzeugen. Wäre der Ozean dichter, gäbe es weniger Frakturen.