Das Gas Methan führt auf dem Pluto zu einer Inversionswetterlage: Während die Oberfläche des Zwergplaneten frostige Minus 220 Grad Celsius kalt ist, steigen die Temperaturen mit der Höhe an. In den tieferen Atmosphärenschichten liegen die Temperaturen um 40 Grad höher als auf dem Boden, haben französische und deutsche Astronomen um Hans-Ulrich Käufl von der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Garching herausgefunden. Verantwortlich sind geringe Mengen an Methan, das Sonnenlicht absorbiert und die Atmosphäre erwärmt. Die Forscher vermuten, dass Methan auf größeren Flächen in Form von Felsbrocken auf Pluto vorhanden ist, berichtet die ESO.
Die Forscher beobachteten den Pluto mit dem Very Large Teleskop der ESO in Chile. Eines der vier Acht-Meter-Teleskope leitete das Licht auf ein spezielles Infrarot-Messgerät. “Damit können wir die Methanabsorption des Sonnenlichts messen, das von der Pluto-Oberfläche in die Atmosphäre reflektiert wird”, sagt Hans-Ulrich Käufl gegenüber der Nachrichtenagentur ddp. Aus der Absorption dieses Lichts können die Forscher die Menge des Methans und den Temperaturverlauf in der Atmosphäre bestimmen. Pro Höhenkilometer nimmt die Temperatur um drei bis 15 Grad Celsius zu. Die unteren Atmosphärenschichten sind damit 40 Grad wärmer als die Oberfläche. Dies setzt sich bis in die oberen Atmosphärenschichten mit Temperaturen von minus 170 Grad Celsius fort, was schon frühere Messungen gezeigt hatten.
Der Luftdruck der Pluto-Atmosphäre beträgt nur rund ein Hunderttausendstel des Drucks auf der Erdoberfläche. Stickstoff ist der Hauptbestandteil. Methan macht nur ein halbes Prozent der Gasatmosphäre aus. Dieser geringe Anteil erwärmt die Atmosphäre im Sonnenlicht, berichtet Käufl. Vermutlich liegt das Methan in Brockenform auf der Plutooberfläche und geht durch Sublimation direkt in die Gasphase über. Dadurch erhält die Oberfläche eine zusätzliche Kühlung ? vergleichbar dem Kühleffekt des Schwitzens bei einem Sportler. Genauere Erkenntnisse zur Atmosphären- und Oberflächenbeschaffenheit erhoffen sich die Forscher von der Raumsonde New Horizons, die im Jahr 2015 den Zwergplaneten Pluto erreichen soll.
Pressemitteilung der ESO in Garching. ddp/wissenschaft.de ? Martin Schäfer
