Wie man sieht, wohin Astronauten auf dem Mond gingen

NATIONAL HARBOUR, Md. - Pluto hat ein überraschend junges Herz - die glatte, runde Region auf der Oberfläche des Zwergplaneten ist nicht mehr als 10 Millionen Jahre alt, ein Wimpernschlag in der 4,5-Milliarden-jährigen Lebenszeit des Sonnensystems .

Der große, westliche Lappen des "Herzens" auf Plutos Oberfläche wird auch Sputnik Planum genannt und ist frei von Kratern. Dies deutet darauf hin, dass in letzter Zeit geologische Prozesse die Region überschwemmten. Forscher der New Horizons Mission der NASA sagten, dies sei überraschend, da solche Prozesse eine interne Wärmequelle benötigen, die oft in kleinen Körpern wie Pluto verloren geht.

"Es ist ein riesiger Befund, dass kleine Planeten Milliarden von Jahren nach ihrer Entstehung aktiv sein können", sagte New Horizons-Hauptforscher Alan Stern vom Southwest Research Institute (SWRI) in Colorado am Montag (9. November). an der Abteilung für Planetenwissenschaften der American Astronomical Society (AAS) in National Harbor, Maryland. [Weitere erstaunliche Pluto Fotos von New Horizons]

Das Team von New Horizons gab auf dem Treffen mehrere wichtige Ergebnisse bekannt. Neben Altersschätzungen für andere Regionen von Pluto kündigten die Wissenschaftler neue Informationen über die trübe, überraschend kleine Atmosphäre des Zwergplaneten an; die Entdeckung von Eisvulkanen auf Plutos Oberfläche; und Beweise, dass Plutos vier kleinste Monde sich im "Pandämonium" um den Zwergplaneten drehen.

"Geboren gestern"

Als die NASA-Mission New Horizons im Juli letzten Jahres in Pluto eintraf, waren Wissenschaftler überrascht, Beweise dafür zu finden, dass der Zwergplanet in seiner jüngsten Geschichte wieder aufgetaucht war, höchstwahrscheinlich durch die jüngsten geologischen Aktivitäten.

Da die Oberfläche eines planetaren Körpers nicht mit einer Geburtsurkunde versehen ist, um sein Alter anzuzeigen, verlassen sich Astronomen auf Techniken wie Kraterzählung, um abzuschätzen, wie lange Merkmale vorhanden sind. Je stärker das Kratergebiet ist, desto älter wird es erwartet, denn Prozesse wie Gletscher, Erdrutsche, Erdbeben, Windstürme und Vulkanismus können sich über Krater hinwegglätten und eine neuere Oberflächenschicht bilden. Wie bei Menschen kann eine größere Anzahl von Kratern auf das fortschreitende Alter einer Region hinweisen.

Eine der überraschendsten Funde war die relativ glatte Erscheinung von Tombaugh Regio, dem "Herz" von Pluto. Am Montag gab Stern bekannt, dass das Team von New Horizons trotz anhaltender Untersuchung keinen einzigen Krater auf Sputnik Planum, dem westlichen Herzlappen, gefunden habe. Als Ergebnis ist das geschätzte Alter für das Gebiet nicht mehr als 10 Millionen Jahre alt (und möglicherweise noch jünger), sagten Wissenschaftler.

"Es wurde gestern geboren", sagte Stern.

Aber nur weil ein Teil des Planeten kürzlich erfrischt wurde, bedeutet das nicht, dass der Rest genauso jung ist. Auf der Grundlage von Kraterzahlen wird die östliche Region von Tombaugh Regio auf etwa eine Milliarde Jahre geschätzt, sagte Postdoc für New Horizons Kelsi Singer, ebenfalls von SWRI, während einer Pressekonferenz am Montag (9. November). Die informell als Cthulhu bekannte Region und die nördlichen und mittleren Breiten mit ihren dicht gepackten Kratern sind etwa 4 Milliarden Jahre alt.

"Wir sehen eine wirklich große Altersspanne", sagte Singer. "Das zeigt uns, dass es im Laufe der Jahre anhaltende Aktivitäten gegeben hat."

Das höhere Alter bedeutet auch, dass Pluto selbst mindestens 4 Milliarden Jahre alt sein muss, sagte Stern. Frühere Hypothesen deuteten darauf hin, dass der Zwergplanet ein relativ neues Objekt sein könnte, das immer noch Wärme aus seinem Kern hatte, die seine geologische Aktivität antrieb. Wissenschaftler hatten erwartet, dass die Wärme verloren gehen würde, wenn Pluto ein altes Objekt wäre. Aber New Horizons enthüllten eine aktive Oberfläche auf einem alten Planeten, und die interne Erwärmung ist die beste Vermutung dafür, was diese Aktivität antreibt - auch wenn die Wissenschaftler nicht genau wissen, wie diese Hitze über 4 Milliarden Jahre gedauert hat. [Wie wurde Pluto gebildet?]

"Wir können kein junges Pluto-Charon-System ansprechen, um die Energiequellen zu erklären", sagte Stern.

Windig, aber keine Chance auf Regen

Die dunstige Atmosphäre von Pluto, die Anfang dieses Jahres von New Horizons Bildern enthüllt wurde, überraschte auch Wissenschaftler. Jetzt sagen Forscher, dass die Atmosphäre um den Zwergplaneten kälter und kompakter ist, als sie erwartet hatten. Ursprünglich gedacht, um von der Oberfläche zu blasen, um eine Blase zu schaffen, die fast sieben- bis achtmal größer als Pluto selbst ist, ist die ausgedehnte Atmosphäre nur etwa 2,5 mal größer als Pluto, zeigen die neuen Beobachtungen. Das ist immer noch wichtig, aber viel kompakter als erwartet.

"Dies ändert unser Denken über die langfristige Entwicklung des Pluto und seiner Atmosphäre und seines Eises", sagte Leslie Young, stellvertretende Projektwissenschaftlerin von New Horizons.

Randy Gladstone, ein New Horizons Co-Investigator von SWRI, sagte ProfoundSpace.org, dass die Schichten von Trübungen darauf hindeuten, dass die obere Atmosphäre von Pluto "stagniert" und frei von Winden ist. Aber ein oder zwei Kilometer über der Oberfläche könnten Winde eine Rolle bei der Gestaltung der Landschaft spielen, sagte er. Einige Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Winde dazu beigetragen haben könnten, das rätselhafte "Schlangenhaut" -Gebiet zu formen, das kein genaues, bekanntes Analogon irgendwo anders im Sonnensystem hat.

Gladstone sagte, dass es wahrscheinlicher ist, dass das seltsame Aussehen, das sich als Stickstoff- und Methaneis in der Kruste des Zwergplaneten bildet, direkt von einem Festkörper in ein Gas umgewandelt wird. Er stellt jedoch fest, dass die Region vage den Winderosionsmustern ähnelt, die in Wüsten zu sehen sind. Wenn das Oberflächenmaterial weich wäre, hätten Hochgeschwindigkeitswinde dazu beigetragen, die Region zu erodieren, sagte er.

"Es gibt eine Menge seltsamer Dinge in der Nähe der Oberfläche, die wir noch nicht verstehen", sagte Gladstone.

Wissenschaftler können mithilfe verschiedener Modelle ermitteln, wie diese Merkmale entstehen, um zu versuchen, sie unter Pluto-ähnlichen Bedingungen zu erstellen.

"Wenn sie sagen, dass Schlangenhautklingen nur durch Winderosion oder Sandstrahlen erhalten werden können, dann ist das ein Beweis dafür, dass Pluto anders ist", sagte Gladstone.

In mancher Hinsicht ähnelt die Atmosphäre von Pluto der des Saturnmondes Titan, mit Nebel, der beide Welten beherrscht. Auf Titan treffen ionisierte Teilchen zusammen, um größere geladene Teilchen in der oberen Atmosphäre zu bilden. Gladstone sagte, dass ähnliche Dinge auf Pluto passieren könnten.

Aber während Wolken auf Titan Methan regnen, suchen Sie nicht nach ähnlichen Wettermustern auf dem fernen Zwergplaneten. Gladstone sagte, dass es auf Pluto aufgrund seiner dünneren Atmosphäre keine "Chance" für Regen gebe.

Seit dem Vorbeiflug im Juli 2015 hat New Horizons nur etwa 20 Prozent seiner Daten an die Erde zurückgeschickt. Die verbleibenden Beobachtungen werden im Laufe des nächsten Jahres fortfahren und mehr Informationen über die Welt an den Außenkanten des Sonnensystems liefern.

"Noch einmal, Pluto gibt uns eine neue Sicht darauf, wie kleine Planeten im Laufe ihres Lebens funktionieren", sagte Young.