Hallo Zusammen,
Das Mysterium vom roten Pol auf Charon Der Blick auf Charon zeigt, dass das Nordpolargebiet ist viel röter als der Rest des Mondes ist. Was die Ursache dieses Farbunterschiedes und warum ist es am Pol zu sehen?
Um den ersten Teil dieser Frage zu beantworten, betrachten wir, was wir über Charon kennen. Wir wissen, dass Charon Oberfläche zu kalt für alles andere ist, er kann nur als Festkörper existieren. Die Oberfläche unterliegt keinen extremen Temperaturschwankungen und / oder Druck, so dass wahrscheinlich keine signifikanten Phasenübergänge auftreten werden. Stattdessen vermuten die Forscher, dass die Farbänderung aufgrund einer Änderung in der Zusammensetzung der Oberfläche ist. Die Wissenschaftler vermuten, dass die Oberfläche des Nordpolargebietes von Charon sich aus anderem Material als der Rest des Charon zusammensetzt.
Eine Theorie der Forscher ist, dass geringe Mengen von Plutos Atmosphäre entweichen kann und schließlich Charon erreicht. Die Polarregion von Charon ist sehr, sehr kalt. Im Laufe des Jahres schwankt die polare Temperatur von Charon irgendwo zwischen -258 und -213 ° C, es ist nur zehn Grad wärmer als der absolute Nullpunkt. Diese Temperaturen, vor allem durch Charon extrem dünne Atmosphäre, sind zu kalt, um Oberflächenflüssigkeit zu unterstützen. Gase werden direkt zu Feststoffe abgelagert und Feststoffe sublimieren direkt zu Gasen. Alle Gase, die auf der Nordpolregion ankommen, würden festfrieren anstatt zu flüchten.
Damit beziehen die Wissenschaftler auf einen Prozess ,der nicht neu ist und über das Grundprinzip verfügt, dass binäre Systeme sich Material teilen können Aber es bedurfte erst die lange Reise von New Horizons zu Charon, um die Wirkung aus erster Hand zu sehen.
Die Atmosphäre von Pluto verfügt vor allem über Stickstoff, etwas Methan und Kohlenmonoxid, so dass die Forscher erwarten, dass diese gleichen Bestandteile langsam die Beschichtung Charon Nordpolregion verursachten. Das gefrorene Eis würde wieder weg sublimieren, sobald Charon Nordpol wieder dem Sonnenlicht ausgesetzt ist. Ein wichtiges Detail dabei ist, Sonnenstrahlung verändern das gefrorene, um eine neue Substanz, die eine höhere Sublimationstemperatur hat, zu produzieren und dadurch nicht sublimieren und damit Charon nicht verlassen kann.
Diese neue Substanz wird als
Tholin erkannt und wurde unter ähnlichen Bedingungen im Labor auf der Erde hergestellt. Die Farbe des erzeugten
Tholin hängt von den Verhältnissen der verschiedenen Moleküle, der Menge und der Art der Strahlung ab.
Tholine wurden von gelb bis rot bis schwarz gefärbt auf diese Weise hergestellt.
Charon hat wahrscheinlich allmählich über Millionen von Jahren eine polare Ansammlung aufgebaut, nachdem des Material langsam aus Plutos Atmosphäre entwich. Während dieser Zeit wird die Oberfläche von der Sonne bestrahlt. Es scheint so, das sich durch diese Bedingungen auf Charon
rote Tholine, ähnlich denen abgebildeten, bilden, auch wenn die Forscher noch nicht genau herausgefunden haben, warum es geschieht. Dies ist eines der vielen Dinge, von denen sich die Wissenschaftler durch die New Horizons Daten, die im nächsten Jahr empfangen und analysiert werden sollen, ein besseres Verständnis erhoffen.
Wissenschaftler an dem
Johns Hopkins University Hörst Laboratory haben die komplexe chemische Verbindungen genannt
Tholine, die Pluto den rötlichen Farbton geben kann, erzeugt
(Bildquelle: Chao He, Xinting Yu, Sydney Riemer und Sarah Hörst, Johns Hopkins University)Quelle:
https://blogs.nasa.gov/pluto/2015/09/09/new-horizons-probes-the-mystery-of-charons-red-pole/Mit den besten Grüßen
Gertrud
