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Archive for März 2009

Märzschnee 2009

Die Wetterlage bei uns hat sich drastisch verändert. War es um den 20. März 2009 herum, also zu Frühlingsanfang noch heiter, kalt und trocken, so ist es jetzt bei etwas milderen Temperaturen, vollkommen bewölkt , und bis ins Flachland gibt es immer wieder teilweise recht starke Schneefälle, die allmälich in Schneeregen übergehen. Der Grund für diesen Wetterwechsel ist die Umstellung der Luftzirkulation von meridional  auf zonal. Eine starke Höhenströmung aus nordwestlichen Richtungen lenkt einen Tiefdruckwirbel nach dem anderen nach Mitteleuropa. Eine solche Wetterlage wird von den Meteorologen wegen der vorherrschenden Windrichtung als Nordwestlage bezeichnet. Da die Tiefdruckwirbel über dem Atlantik viel Feuchtigkeit aufnehmen können bringen sie ergiebige Niederschläge, zumeist in Form von Schneefällen oder Schneeregen, da die von der Höhenströmung herangeführte Luft polaren Ursprungs und damit auch recht kalt  ist.

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Wetterlage am 25.März 2009 12:00 Uhr UTC. Durch eine starke nordwestlichen Höhenströmung werden Tiefdruckwirbel mit feuchter polarer Kaltluft nach Mitteleuropa gelenkt. Diese bringen teilweise starke Schneefälle bis in niedrige Lagen. (Interpretation der Höhenkarte hier) Quelle: http://www.wetter3.de/

Die nachfolgende Wetterkarte zeigt Verteilung und Art der Niederschläge sowie die Luftdruckverhältnisse in Bodennähe.

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Niederschläge und Luftdruckverteilung am 20. März 2009 zwischen 06:00 und 12:00 Uhr UTC. Blau=Regen oder Eisregen, Pink=Schnee, Grün=Isobaren.  Quelle: http://www.wetter3.de/

Die Luftdruckverteilung wird durch Isobaren dargestellt, die Orte mit  gleichem Luftdruck miteinander verbinden.

Zu guter Letzt noch das aktuelle Wetterbild des europäischen Wettersatelliten Meteosat. Die im sichtbaren Licht aufgenommene Aufnahme zeigt sehr schön das  mächtige Tiefdruckgebiet über Mitteleuropa und dessen ausgedehnte Kaltfront, welche für die starken Schneefälle verantwortlich ist.

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Wetterlage am 25.März 2009 12:00 Uhr UTC. Quelle: http://www.metoffice.gov.uk/

Die zellulare Bewölkung hinter der Kaltfront entsteht, wenn die nachfolgende kalte Polarluft uber die relativ warme Meeresoberfläche strömt. Infolge der labilen Luftschichtung (kalte Polarluft über der vergleichsweise warmen Luft unmittelbar über dem Wasser) bilden sich mächtige Konvektionszellen in denen die Luftmassen gehoben werden und dabei abkühlen, so dass sich Quellwolken bilden. Die zellulare Struktur der Wolkenfelder entspricht der Anordnung der Konvektionszellen.

Jens Christian Heuer 

Mehr über Tiefdruckgebiete hier

Verwandter Artikel: Kalter Frühlingsanfang 2009

Kategorien:Wetter

Kalter Frühlingsanfang 2009

Am Freitag den 20. März 2009 ist offizieller Frühlingsanfang und trotzdem wird es nach einem milden Intermezzo wieder kälter. Die milden, aber leider auch häufig regnerischen Tage hatten wir dem Wiedereinsetzen der Westwinde zu verdanken.

Die Westwinde der mittleren Breiten entstehen da, wo tropische Warmluft und polare Kaltluft an der Polarfront direkt aufeinander treffen. Infolge des hohen Temperaur- und Druckgradienten, durch die mit der Höhe sich zunehmend auswirkende unterschiedliche vertikalen Ausdehnung von Warm- und Kaltluft,entstehen unter dem Einfluss der Erdrotation starke, von West nach Ost gerichtete Höhenwinde (Jetstream), die sich bis zum Boden hin durchsetzen (Westwindzone). Aus Divergenzen (Konvergenzen) in der turbulenten Strömung des Jetstreams entwickeln sich aufwärtsgerichtete, cyclonale (abwärtsgerichtete, anticylonale), dynamische Tiefdruckwirbel (Hochdruckwirbel), welche tropische Warmluft und polare Kaltluft miteinander vermengen. Bei Erreichen einer kritischen Geschwindigkeit bildet die Höhenströmung Rossby-Wellen mit Wellenbergen (Hochkeile) und Wellentälern (Höhentröge) aus. Die warmluftgefüllten Hochkeile entsprechen Hochdruck-, die kaltluftgefüllten Höhentröge Tiefdruckzonen. Das erkennt man auch sehr schön an der anticyclonalen Umströmung der Hochkeile und der cyclonalen Umströmung der Höhentröge. Auf der Nordhalbkugel ist die Drehrichtung innerhalb der anticyclonalen Wirbel im Uhrzeigersinn, in cyclonalen Wirbeln gegen den Uhrzeigersinn. Man beachte, dass die Höhenströmung von West nach Ost verläuft.

Bisher hatte die Westwinde den Winter 2008/2009 nur wenig geprägt, ganz im Gegensatz zu den meisten Wintern der letzten Jahre. Die Westwinde bringen milde Atlantikluft und im schnellen Wechsel dynamische Tiefdruckgebiete (und Zwischenhochs) nach Europa.  Innerhalb der aufwärtsgerichteten Tiefdruckwirbel werden die Luftmassen gehoben und kühlen dabei ab, so dass sich Wolken bilden können. Unter den Zugbahnen der Tiefdruckgebiete herrscht daher meist wechselhaftes,  regnerisches und wegen der mitgebrachten Atlantikluft auch mildes Wetter.

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Wetterlage am 10. März 00:00 Uhr UTC. Eine nur schwach mäandernde Höhenströmung mit milder Atlantikluft aus dem Westen lenkt ein Tiefdruckgebiet nach dem anderen nach Europa. (Interpretation der Höhenkarte hier) Quelle: http://www.wetter3.de/

Ein Blick auf die Wetterlage von heute zeigt eine grundlegende Veränderung der Strömungsverhältnisse. Die Höhenströmung mäandert deutlich stärker und hat Rossby-Wellen mit Hochkeilen und Höhentrögen ausgebildet.

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Wetterlage am 18. März 18:00 Uhr UTC. Eine stark mäandernde Höhenströmung hat einen gewaltigen Hochkeil ausgebildet, der vom Ostatlantik über  West- bis nach Mitteleuropa reicht. Über Osteuropa liegt direkt angrenzend ein kaum minder grosser Höhentrog. Quelle: http://www.wetter3.de/

Innerhalb des grossen Hochkeils, der sich vom Ostatlantik bis Mitteleuropa erstreckt, sinken die Luftmassen grossflächig ab und erwärmen sich dabei, so dass die Wolkenbildung zurückgeht und es zunehmend aufheitert (Hochdruckschönwetter).  

Die Höhenstömung an der Vorderseite des Hochkeils (und der Rückseite des Höhentroges) über Mitteleuropa führt gleichzeitig polare Kaltluft von Nordwesten heran, wodurch es in Mittel- und Osteuropa deutlich kälter wird. Im Einflussbereich des Höhentroges, wo die Luftmassen gehoben werden und infolge der damit verbundenen Abkühlung Wolkenbildung einsetzt kommt es vermehrt zu Niederschlägen, die vor allem in höheren Lagen auch als Schnee fallen können (Tiefdruckschlechtwetter). 

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Infrarot-Satellitenbild vom 18.März 2009 18:00 Uhr. Hochkeil und Höhentrog sind anhand des Verteilungsmusters der Wolken gut auszumachen. Über dem östlichen Mittelmeer liegt ein besonders schön ausgeprägter Tiefdruckwirbel (Interpretation der Infrarotaufnahme hier). Quelle: http://www.sat24.com/

In den kommenden Tagen wird sich die Wetterlage zunächst nur wenig ändern. Lediglich die nordwestliche geht durch eine „Kippbewegung“ des Hochkeils in eine nordöstliche Strömung über. Die aus Nordost herangeführte Luft ist eher noch kälter, da sie praktisch rein kontinentalen Ursprungs ist. Ein wahrhaft kalter Frühlingsanfang!

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Vorhersage Frühlingsanfang: Wetterlage am 20. März 18:00 Uhr UTC. Einen Tag später hat der Wind in Mitteleuropa von Nordwest auf Nordost gedreht. Es bleibt kalt. Quelle: http://www.wetter3.de/

Der Wetterwechsel dieser Tage ist ein schönes Beispiel dafür, wie eine Veränderung des Schwingungsmusters in der Höhenströmung die Wetterlage vollkommen verändert.

Jens Christian Heuer

Verwandter Artikel: Wetterlage 17.Februar2009 – Kaltluft aus dem Norden

Kategorien:Wetter

Das Rätsel der Dark Dune Spots (DDS) auf dem Mars

Auf neuesten Aufnahmen, welche der amerikanischen Marssonde Mars Reconaissance Orbiter (MRO) im Januar 2009 gelangen, entdeckten NASA-Wissenschaftler der University of Arizona merkwürdige dunkle Flecken am Kraterrand des Marsvulkans Malea Patera. Dieser nach augenblicklichem Kenntnisstand erloschene Marsvulkan befindet sich inmitten des 2300 km durchmessenden Einschlagsbeckens Hellas Planitia auf der Südhalbkugel des Mars.

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Die Topographie des Mars. Hellas Planitia ist der dunkelblaue Krater im Süden der östlichen Hemisphäre (rechtes Bild links unten). Quelle: NASA

Der Boden dieses riesigen Kraters, der durch den Einschlag eines grösseren Himmelskörpers in der Frühzeit des Mars entstand, liegt 7km tiefer als die unmittelbare Umgebung. Der Luftdruck ist hier deshalb mit 14 hPa doppelt so hoch wie direkt oberhalb des Kraters. Das ist ausreichend, damit Wasser in flüssiger Form über längere Zeit existieren kann. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass die dunklen Flecken aus schwarzer Vulkanasche bestehen, die aufgrund ihrer dunklen Färbung das Sonnenlicht besonders gut absorbieren und so im Marsfrühling darüberliegndes Eis schon frühzeitig auftauen. Doch warum soll die Vulkanasche so scharf gezeichnete Ränder ergeben, wie sie alle Flecken nun einmal aufweisen? Eine plausible Erklärung wären austretende heisse vulkanische Gase, die von unten das Eis auftauen. Soweit die Überlegungen der NASA-Wissenschaftler. 

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Die rätselhaften dunklen Flecken  des Marsvulkans Malea Patera. Quelle.: NASA MRO http://hirise.lpl.arizona.edu/

Es ist nun allerdings nicht das erste Mal, dass derartig merkwürdige dunkle Flecken auf dem Mars gesichtet werden. Ganz im Gegenteil: das Phänomen wurde über Jahre hinweg immer wieder beobachtet.

Auf Aufnahmen des “Mars Global Surveyor” (MGS), beispielsweise, einer Vorgängersonde des Mars Reconaissance Orbiter(MRO) fand man ebenfalls dunkle Flecken. Diese “Dark Dune Spots”(DDS) genannten Flecken erscheinen und verschwinden in Dünenfeldern der Südpolarregion mit dem Wechsel der Jahreszeiten auf dem Mars. Die Flecken tauchen zu Frühlingsbeginn auf, werden dann kräftiger (Maximum im späten Frühling) und verblassen dann mit dem beginnenden Sommer. Auch der Mars-Reconaissance-Orbiter (MRO) fotografierte mehrfach diese Flecken.

Die meisten Wissenschaftler erklären bis heute die Flecken mit dem abwechselnden Gefrieren und Auftauen der Dünen. Im Winter gefrieren sie und tauen wieder auf im Frühling, wenn es wärmer wird. Wegen des geringen Luftdrucks auf dem Mars (6-10 hPa) gehen das zunächst noch gefrorene Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2) direkt vom gasförmigen in den festen bzw. vom festen in den gasförmigen Zustand über (Sublimation). Diese Vorgänge werden durch die Oberflächenstruktur und die inneren physikalischen Eigenschaften der Dünen entscheidend bestimmt, wodurch sich Lage und Anordnung der DDS ergeben.

Im Jahre 2001 stellten mehrere ungarische ESA-Wissenschaftler aus Budapest in der Zeitschrift “Lunar and Planetary Science” eine faszinierende Theorie  zur Erklärung des DDS – Phänomens vor:

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Dark Dune Spots (DDS):  ESA (oben links), NASA MGS und MO (oben rechts, unten links, unten mitte, mitte links), NASA MRO (unten links), Vegetation in Australien (oben mitte) Quelle: WetterJournal (ESA, NASA)

Nach der Analyse von über 100 Detailaufnahmen, die jeweils ein 1-3 km breites und 20-80 km langes Gebiet zeigen, wobei die zumeist kreisförmigen DDS Abmessungen zwischen einigen dutzend und einigen hundert Metern haben, kommen die ESA-Wissenschaftler zu überraschenden Ergebnissen:

Der Aufenthaltsort, die Form und die Anordnung der DDS ist unabhängig von der genauen Oberflächenstruktur der Dünen. Die DDS folgen nicht dem Höhenprofil der Landschaft, sondern scheinen radial nach außen zu “wachsen”. Während des Frühlings beginnen die einzelnen, ursprünglich kreisförmigen DDS hangabwärts zu fliessen, so dass ein sehr charakteristisches Muster paralleler Fliessrinnen entsteht. Die DDS verlaufen wie Tinte auf einem senkrecht gehaltenen Blatt Löschpapier. Das deutet nun aber nicht auf Sublimationsvorgänge, sondern auf flüssiges Wasser hin.

Die DDS entstehen vorwiegend nicht  oben auf den Dünen, sondern weiter unten, und sie entstehen auch nicht an den der Sonne besonders ausgesetzten Bereichen, wie es eigentlich zu erwarten wäre, wenn die konventionelle Erklärung stimmen würde. Ausserdem tauchen die DDS in den meisten Fällen in aufeinander folgenden Jahren immer wieder an denselben Stellen auf. Hieraus ergibt sich, das komplizierte Sublimationsvorgänge als Erklärung für das Erscheinen und die weitere Entwicklung der DDS nicht überzeugen.

Eine alternative Erklärung ist die mögliche Existenz einfacher photoautotropher (d.h. nur lichtabhängiger)Organismen, sogenannter Mars Surface Organism (MSO) in den DDS. Wenn es auf dem Mars Leben gibt, so muss es an die jeweiligen örtlichen Gegebenheiten angepasst sein. Die MSO könnten den folgenden Lebenszyklus durchlaufen:

Im Winter ist der Boden unter den DDS tief gefroren. Die DDS sind mit Eis, Schnee und einer darüberliegenden Trockeneisschicht (CO2-Eis) bedeckt. Die Organismen (MSO) befinden sich in einer Schicht zwischen dem Boden und der Eis- und Schneedecke und liegen (als Sporen?) in einer Art ” Winterschlaf”.

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Lebenszyklus der Mars Surface Organism (MSO). Quelle: http://www.colbud.hu/esa/

Da Eis lichtdurchlässig ist, absorbieren die MSO das erste einfallende Sonnenlicht des beginnenden Frühlings, nehmen ihren lichtabhängigen Stoffwechsel wieder auf, erwärmen sich dabei und schmelzen so das umgebende Eis, wodurch die Sublimation der oberen Trockeneisschicht beschleunigt wird. Die MSO schwimmen nun in einem wässrigen Medium und kommen so auch an die aus dem darunter liegenden Boden herausgelösten Mineralstoffe heran. Die oben aufliegende Eis- und Schneedecke schützt sie vor Kälte, Austrocknung und den gefährlichen UV-Strahlen. Die MSO wachsen und vermehren sich. Immer mehr Eis schmilzt, und es kommt zum Auslaufen der DDS. Wenn die schützende Eisschicht im Frühsommer abgeschmolzen ist verdampft das vorher flüssige Wasser schlagartig und die MSO werden gefriergetrocknet, wodurch die DDS verblassen. Sie müssen sich vorher rechtzeitig in eine dauerhafte und widerstandsfähige Form (Sporen o.ä.) verwandelt haben. Die DDS werden in der südpolaren Region bis hinauf zu -60° SÜD angetroffen. In genau diesem Bereich fand die “Mars Odyssey” (MO), eine weitere amerikanische Marssonde, besonders grosse Mengen an Wasser durch Neutronenspektroskopie.

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In den Gebieten mit den grössten Wasservorkommen erscheinen auch die Dark Dune Spots (DDS). Sie erscheinen und verschwinden mit dem Wechsel der Jahreszeiten. Quelle: http://www.colbud.hu/esa/

Gemessen wurde ein deutliches Defizit an schnellen Neutronen, was auf eine große Menge an Wasser hinweist, das die schnellen Neutronen durch  Zusammenstösse abbremst. Bei den photoautotrophen MSO könnte es sich womöglich um algenartige Lebensformen handeln, ähnlich wie im Eis der Antarktis. Dies würde auch zu dem Befund passen, dass die Marsatmosphäre verglichen mit der Erde zwar nur sehr wenig Sauerstoff enthält, verglichen mit den anderen Planeten des Sonnensystems aber ausserordentlich viel;  immerhin um den Faktor 30.000 mehr !

Das Neutronenspektrometer (NS) der Mars Odyssey: Der Neutronendetektor (NS) bestimmt vom Mars kommende Neutronen in 3 Energiebereichen (Bändern): Thermische Neutronen, epithermische Neutronen und schnelle Neutronen. Neutronen entstehen durch den Beschuss von Oberflächenmaterial mit kosmischer Strahlung. Wasser moderiert Neutronen, d.h. es nimmt ihnen durch Zusammenstösse die Energie. Aufgrund dieser Tatsache kann der Neutronendetektor grössere Mengen an Wasser (ab einer Schichtdicke von 1 m) entdecken. Das Instrument ist ein rechteckig und besteht aus 4 Prismen. Ein Prisma schaut zur Planetenoberfläche, eines in den Weltraum, eines zur Mars Odyssey (MO) und eines in Bewegungsrichtung der Raumsonde. Jedes Prisma besteht aus mit Bor versetztem Kunststoff und mit einer Photomultiplierröhre verbunden. Ein Neutron stößt mit den Wasserstoff- und Kohlenstoffkernen des Kunststoffes zusammen und wird abgebremst. Schliesslich erreicht er eine Geschwindigkeit die ausreicht aus um von Bor-Atomkern eingefangen zu werden. Der Kern des Boratoms zerfällt daraufhin zu einen Lithiumkern. Dies verursacht wiederum einen Lichtblitz, der durch Photomultiplierröhren verstärkt und dann registriert wird. Während ein Prisma die Neutronen vom Mars detektiert, erfasst das zweite Prisma Neutronen aus dem kosmischen Hintergrund. Die beiden anderen Detektoren erfassen thermische Neutronen, welche sich in ihrer Bewegungsenergie entsprechend der Geschwindigkeit der Raumsonde unterscheiden. Dadurch kann man sehr genau zwischen thermischen, von der Oberfläche kommenden oder schnellen Hintergrundneutonen unterscheiden, indem man einfach die Daten zweiter Prismen voneinander abzieht.  

Jens Christian Heuer

Quellen: High Resolution Imaging Science Experiment http://hirise.lpl.arizona.edu/, ESA Mars Astrobiology Group http://www.colbud.hu/esa/

Kategorien:Wissenswertes

Treibhauseffekt auf Pluto

Pluto galt bis vor kurzem als Neunter Planet unseres Sonnensystems, wurde dann aber von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) zu einem Zwegplaneten herabgestuft. Er umrundet die Sonne in knapp 248 Jahren auf einer, verglichen mit den 8 grossen Planeten unseres Sonnensystems, deutlich elliptischeren Bahn. Die Entfernung zur Sonne schwankt dabei zwischen knapp 30 und etwas über 40 AE (AE=Astronomischen Einheit, entspricht dem mittleren Abstand Erde-Sonne, also rund 150 Millionen km). entsprechend ). Pluto hat einen Durchmesser von etwa 1/5 der Erde, dreht sich in 6 Tagen einmal um die eigene Achse und verfügt über eine ausserordentlich dünne Atmosphäre, hauptsächöich Stickstoff, daneben geringe Mengen Methan, Kohlenmonoxid und weitere Spurengase. Der Planet selbst besteht vorwiegend aus Gestein und Wassereis. An der Oberfläche gibt es noch eine Schicht ausgefrorenener Gasen der Atmosphäre.

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So etwa könnte es auf der Oberfläche von Pluto aussehen. Über dem Horizont ist Charon, der grösste der 3 Monde von Pluto. Er ist mit einem Durchmesser von 1200 km immerhin fast halb so gross wie der Planet. Die beiden anderen Monde Nix und Hydra sind dagegen deutlich kleiner (Durchmesser 40 bzw. 160 km). Wegen der grossen Entfernung erscheint die Sonne nur noch als besonders heller Stern. Quelle: http://www.eso.org/public/

Ein Wissenschaftlerteam um Emmanuel Lellouch an der Europäischen Südsternwarte (European Southern Observatory, ESO) in Chile fand kürzlich mit einem Spektrografen (Cryogenic InfraRed Echelle Spectrograph (CRIRES)), der an eines der vier Grossteleskope (Very Large Telescope,VLT) angeschlossenen war einen unerwartet hohen Methananteil von 0,5% in der Plutoatmosphäre. Ausserdem zeigten Temperaturmessungen anhand der Spektren, dass die Atmosphäre des Pluto bis in die unteren Schichten um immerhin 40-50°C wärmer ist als die  mit -220°C äusserst kalte Planetenoberfläche (Temperaturzunahme 3-15°C pro Höhenkilometer). Für diese Temperaturinversion (also die Umkehr des normalen Temperaturrückgangs mit zunehmender Höhe, auf der Erde z.B. durchschnittlich 6°C pro Höhenkilometer) ist vor allem das  Methan verantwortlich, das einen starken Treibhauseffekt in der Atmosphäre erzeugt.

Die Planetenoberfläche absorbiert zunächst erst einmal die recht spärlich eintreffende Sonnenstrahlung und wandelt sie in Wärme um. Dadurch wird  die Atmosphäre von unten direkt erwärmt, aber die Planetenoberfläche gibt auch einen erheblichen Teil der empfangenen Wärme als Infrarotstrahlung ab (Bodenstrahlung). Aus dieser Infrarotstrahlung absorbiert das Treibhausgas Methan bestimmte Wellenlängen, welche bestimmten, Schwingungsmöglichkeiten des infrarotaktiven Methanmoleküls entsprechen. Das Molekül funktioniert damit so ähnlich wie eine Radioantenne, die mit ihrem Schwingkreis aus einem Wellensalat die richtigen,  jeweils eingestellten Radiosender herausfiltert. Die  empfangene Energie wird durch durch Stösse an noch nicht angeregte Nachbarmoleküle weitergegeben, so dass die  Atmosphäre insgesamt wärmer wird. Die angeregten Methanmoleküle entwickeln eine infrarote Eigenstrahlung mit den den entsprechenden Wellenlängen. Ein Teil davon erwärmt als infrarote Gegenstrahlung die Planetenoberfläche, die somit etwas von ihrer verlorenen Wärme zurückerhält.

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Das 5-atomige tetraederförmige Methan hat zahlreiche Eigenschwingungsmöglichkeiten und absorbiert daher auch bei vielen Wellenlängen im Infraroten. Das mit CRIRES aufgenommene Spektrum von Pluto (schwarze Kurve) stimmt mit den Modellannahmen (rote Kurve) gut überein. Quellen: http://osulibrary.oregonstate.edu/ und http://www.planetary.org/blog/ (verändert)

Doch warum ist dann die Planetenoberfläche trotzdem so kalt? Auch das hängt mit dem Methan zusammen, das an der Planetenoberfläche zunächst in gefrorener Form vorliegt. Durch die Sonne und die infrarote Gegenstrahlung wird es dann aber soweit erwärmt, dass es sublimiert, also direkt vom festen in den gasförmigen Zustand übergeht. Dabei wird der Planetenoberfläche viel Energie entzogen (Sublimationskälte).

Den Wissenschaftlern um Lellouch bestimmten ausserdem Plutos Durchmesser und die Mächtigkeit seiner Atmosphäre. Wegen seiner grossen Entfernung zur Erde ist das Abbild Plutos in Teleskopen viel zu klein, um damit genau seine Grösse direkt  zu vermessen. Es ist jedoch auf indirektem Wege möglich, indem man sich Sternbedeckungen zunutze macht, wo der Planet,  von der Erde aus gesehen, vor einem Hintergrundstern vorbeizieht und ihn vorübergehend verdeckt. Wurde zuvor die Bahngeschwindigkeit des Planeten bestimmt,  kann anhand der gemessenen Sternbedeckungszeit auch leicht der Planetendurchmesser berechnet werden. Verfügt  der  Planet jedoch über eine Atmosphäre, so wird die Angelegenheit ein wenig komplizierter, denn das Sternenlicht wird schon abgeschwächt bevor der Planet selbst sich vor den Stern schiebt. Ja mehr noch, die Atmosphäre lenkt das Sternenlicht durch Lichtbrechung  ab, wodurch die Zeitmessung der Sternbedeckung noch zusätzlich verfälscht wird. All das erschwert natürlich die Bestimmung des Planetendurchmessers, erlaubt aber andererseits auch eine Abschätzung der Mächtigkeit der Atmosphäre, wenn es gelingt bei der Messung der Sternbedeckung die Effekte des Planeten selbst von den Effekten  seiner Atmosphäre zu trennen. Genau das scheint den Wissenschaftlern an der Europäischen Südsternwarte gelungen zu sein. Nach ihren neuesten Messungen soll der Durchmesser Plutos zwischen
2338 to 2,344 km liegen und seine Atmosphäre eine Mächtigkeit zwischen 17 und 24 km haben. Eine bisher noch nicht gekannte Genauigkeit!

Im Jahre 2015 wird die amerikanische Raumsonde New Horizon den Pluto erreichen, um erstmals den Zwergplaneten aus der Nähe zu fotografieren und direkte Messungen vor Ort durchzuführen.

Jens Christian Heuer

Quellen:  http://www.planetary.org/blog/article/00001860/
und http://fr.arxiv.org/abs/0901.4882 (Originalarbeit von E. Lellouch, B. Sicardy, C. de Bergh, H.-U. Käufl, S. Kassi und A. Campargue)