Wissenschaft

Flüssiger Stickstoff könnte vor Kurzem über Plutos herzförmigen Gletscher geflossen sein

Nadia Okonkwo
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Plutos herzförmiger Gletscher könnte undicht sein. Entlang des nördlichen Randes von Sputnik Planitia, der gefrorenen Stickstoffebene, die den westlichen Teil von Plutos Herz bildet, sind dunkle Streifen und Schlieren zu sehen, die wie die Flecken aussehen, die zurückbleiben, wenn Flüssigkeit vor kurzem eine Eisoberfläche benetzt hat. Ein Team unter der Leitung von Alan Stern, dem Hauptforscher der NASA-Mission New Horizons, argumentiert, dass die beste Erklärung flüssiger Stickstoff ist, der durch Risse aus einer geschmolzenen Schicht an der Basis des Gletschers aufsteigt.

Sollte sich das bestätigen, wäre es der erste Hinweis auf kürzlich geflossene Flüssigkeit auf Pluto. Die Oberfläche liegt bei nahezu minus 230 Grad Celsius, und die NASA-Zusammenfassung der Studie merkt an, dass Plutos Atmosphäre und Temperaturen flüssigen Stickstoffregen physikalisch unmöglich machen, sodass jede Flüssigkeit von unten kommen muss. Das würde bedeuten, dass das Innere des Zwergplaneten noch heute seine Oberfläche formt.

„Pluto hört nie auf, uns zu überraschen, und dieses neue Ergebnis tut das ganz sicher“, sagte Stern in der Ankündigung des Southwest Research Institute.

Wie die dunklen Markierungen aussehen

Die Merkmale befinden sich im nördlichen Teil von Sputnik Planitia, einem Gletscher aus Stickstoffeis, der etwa 1.200 mal 2.000 Kilometer groß ist – größer als Texas und Oklahoma zusammen. Die Oberfläche des Gletschers ist in Polygone unterteilt, die stadtgroße Konvektionszellen markieren, in denen das Eis langsam in der Mitte aufsteigt und an den Rändern absinkt, sehr langsam, wie das Wachs in einer Lavalampe.

Das Team beschreibt zwei Arten dunkler Merkmale. Eine sind schmale, dunkle Linien, die die Grenzen zwischen den Zellen nachzeichnen. Die andere sind breitere, diffusere dunkle Schürzen. Beide sehen aus wie die Benetzungsmuster, die man auf irdischen Gletschern sieht, und beide treten im Norden der Ebene auf.

Wie sie es gemacht haben

Die Forscher arbeiteten mit Bildern, die New Horizons während seines Vorbeiflugs aufgenommen hatte, und verglichen sie dann mit Satellitenbildern des grönländischen Eisschildes vom NASA-Satelliten Landsat 9. Auf der Erde hinterlassen Schmelzwasser und Regen dunkle Flecken auf Gletscheroberflächen, und die Pluto-Merkmale ähneln diesen Mustern.

Orkan Umurhan vom SETI Institute erstellte dann Computermodelle des Eises. Sie zeigen, dass Stickstoff an der Basis des Gletschers unter Plutos heutiger innerer Wärme schmelzen kann. Flüssiger Stickstoff ist weniger dicht als das feste Eis darüber, sodass er durch enge Kanäle aufsteigen kann, ähnlich wie Magma auf der Erde durch Risse aufsteigt. An der Oberfläche angekommen, fließt er bergab und verdunkelt das Eis auf seinem Weg.

Die Modelle bevorzugen kurze Schübe gegenüber einem stetigen Rinnsal. Zusammenfassungen der Arbeit beziffern jedes Ereignis auf etwa 100.000 bis 1 Million Kubikmeter Flüssigkeit, die innerhalb von Stunden bis Tagen freigesetzt werden. Ein olympisches Schwimmbecken fasst etwa 2.500 Kubikmeter, ein einziger Schub würde also zwischen 40 und 400 davon füllen.

Warum Stickstoff auf Pluto schmelzen kann

Stickstoff wird bei etwa minus 210 Grad Celsius von fest zu flüssig, nur etwa 20 Grad über der Temperatur von Plutos Oberfläche. In den Modellen findet das Schmelzen kilometerweit unter der Oberfläche statt, wo die aus Plutos Innerem aufsteigende Wärme ausreicht, um den Boden des Gletschers in Flüssigkeit zu verwandeln. Das ist der „basale“ Fluss im Titel der Arbeit.

Das Alter der Oberfläche macht die Idee plausibler. Sputnik Planitia ist wahrscheinlich weniger als eine Million Jahre alt, das sind höchstens etwa 0,02 Prozent des Alters des Sonnensystems. Eine so junge Oberfläche wird noch erneuert, und etwas muss sie erneuern.

Was es nicht klärt

Die Arbeit bezeichnet ihre eigenen Belege als „möglich“, und das Wort ist wichtig. Niemand hat bisher etwas auf Pluto fließen sehen. New Horizons passierte den Zwergplaneten nur einmal, die Daten sind also eine einzige Momentaufnahme. Das Team argumentiert, dass Sonneneinstrahlung und andere gewöhnliche Erklärungen nicht ausreichen, aber das Schmelzen selbst ist ein Modellergebnis, keine Messung.

Auch der Grönland-Vergleich hat Grenzen. Kelsi Singer, leitende Wissenschaftlerin am Southwest Research Institute und Koautorin, räumte ein, dass „Pluto viele einzigartige Geländeformen hat, die nirgendwo sonst zu sehen sind“, mit Oberflächenbedingungen, die sich von denen der Erde unterscheiden. Was einen Eisschild in Grönland benetzt, ist nicht das, was einen Stickstoffgletscher bei minus 230 Grad benetzen würde.

Das Team weist auch darauf hin, dass mehr als die Hälfte von Pluto nie in hoher Auflösung kartiert wurde, sodass dieselben Merkmale anderswo auf dem Planeten häufig oder selten sein könnten.

Häufige Fragen zu flüssigem Stickstoff auf Pluto

Gibt es derzeit flüssigen Stickstoff auf Pluto?

Nicht bestätigt. Die Studie schließt daraus, dass in letzter Zeit flüssiger Stickstoff im Norden von Sputnik Planitia an die Oberfläche gelangt ist, und die Modelle legen nahe, dass dies eher in kurzen Episoden als kontinuierlich geschieht. Niemand hat es beobachtet.

Könnte es auf Pluto regnen?

Nein. Die NASA-Zusammenfassung sagt, dass Plutos Atmosphäre und Oberflächentemperaturen flüssigen Stickstoffregen physikalisch unmöglich machen. Deshalb sucht das Team nach Flüssigkeit, die von unterhalb des Gletschers aufsteigt, anstatt vom Himmel zu fallen.

Was ist Sputnik Planitia?

Es ist die glatte, helle Ebene, die den westlichen Teil von Plutos herzförmiger Region bildet, ein Gletscher aus Stickstoffeis, größer als Texas und Oklahoma zusammen. Seine Oberfläche wird auf weniger als eine Million Jahre geschätzt.

Könnten andere Welten flüssige Stickstoffströme haben?

Möglicherweise. Die Forscher vermuten, dass ähnliche Prozesse auf anderen Objekten im Kuipergürtel mit Stickstoffeis ablaufen könnten, und Zusammenfassungen der Arbeit verweisen auf Neptuns Mond Triton, wo Geysire beobachtet wurden, und den Zwergplaneten Eris als Kandidaten.

Was als Nächstes kommt

Das Team empfiehlt weitere hochauflösende Beobachtungen, um herauszufinden, ob ähnliche Merkmale anderswo auf Pluto, auf anderen Kuipergürtel-Objekten und auf Triton existieren. Die Arbeit wurde am 31. Juli 2026 im The Planetary Science Journal veröffentlicht und basiert auf New Horizons-Bildern aus den Jahren 2015 und 2016. Die NASA veröffentlichte im August 2026 eine eigene Zusammenfassung des Ergebnisses.

Referenz: Stern et al., „Evidence for Possible N2 Basal Flow beneath Pluto’s Northern Sputnik Planitia“, The Planetary Science Journal, 2026. DOI: 10.3847/PSJ/ae7e85

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