Latest / Fakten zum Einschlafen – Das Universum / War Pluto jemals ein echter Planet? - Die Entdeckung und Herabstufung des Zwergplaneten Pluto | Fakten zum Einschlafen - Das Universum
Transcript
- 0:04Willkommen bei Fakten zum Einschlafen. Das Universum.
- 0:12Im Jahr 1930 entdeckte Clyde Tumboch einen schwachen
- 0:17Lichtpunkt jenseits von Neptun. Die Suche nach
- 0:21einem maßreichen neunten Planeten, den Percival
- 0:24Lowell berechnet hatte, schien erfolgreich zu
- 0:27sein. Doch was als triumphale Bestätigung einer
- 0:30Theorie begann, entpuppte sich über Jahrzehnte
- 0:34als astronomisches Missverständnis. Die Geschichte
- 0:38von Pluto ist eine Geschichte von Messfehlern,
- 0:40sich langsam auflösenden Gewissheiten und einer
- 0:44erstaunlichen wissenschaftlichen Korrektur. Diese
- 0:48Episode zeichnet den Weg nach, wie aus dem vermeintlichen
- 0:52massereichen Planeten ein winziges Doppelsystem
- 0:54wurde. Wir betrachten wie die Entdeckung des
- 0:58Mondes Heron im Jahr 1978 das wahre Gewicht von
- 1:02Pluto offenbarte und die Berechnungen von Lowell
- 1:05als Illusion entlarvte. Wir folgen der Entdeckung
- 1:09weiterer transneptunischer Objekte, die 2006
- 1:13zur offiziellen Herabstufung zum Zwergplaneten
- 1:16führten. Schließlich zeigt der Vorbeiflug der
- 1:20Raumsonde New Horizons im Jahr 2015 eine Welt.
- 1:24die niemand erwartet hatte, eine geologisch aktive
- 1:28Oberfläche mit fließenden Stickstoffgletschern,
- 1:30gewaltigen Wassereisbergen und einem dünnen blauen
- 1:34Dunst. Bei der Arbeit an dieser Episode kehrte
- 1:38ich immer wieder zu einer Frage zurück, wie ein
- 1:41einzelner wandernder Lichtpunkt eine so komplexe
- 1:44Geschichte über Irrtum und Erkenntnis auslösen
- 1:47konnte. Mich fasziniert, wie die stetige Verbesserung
- 1:50unserer Instrumente nicht nur unser Bild von
- 1:53Pluto korrigierte, sondern auch unserer Kategorien
- 1:56in Frage stellte. Es ist eine beruhigende Erinnerung
- 2:00daran, dass in der Wissenschaft das Verstehen
- 2:02ein ständiger Prozess ist. Im Jahr 1930 bestätigte
- 2:09ein wandernder Lichtpunkt eine Theorie über einen
- 2:12massereichen neunten Planeten. Bis 2015 war aus
- 2:17eben diesem Punkt eine Welt aus Stickstoffgletschern
- 2:20und blauem, atmosphärischem Dunst geworden. Von
- 2:24der ursprünglichen Theorie hatte fast nichts
- 2:27die Reise überstanden. Im Winter 1930 verbrachte
- 2:32ein junger Mann namens Clyde Thunborg Nacht für
- 2:35Nacht in einer kalten Kuppel in Avizona. Er blickte
- 2:40nicht durch ein Okular, sondern auf Paare fotografischer
- 2:43Platten. Er suchte nach etwas, das sprang. Die
- 2:47Coupe hielt die Kälte der Hochwüste nach Mitternacht.
- 2:51Der Blinkkomparator erzeugte einen sanften mechanischen
- 2:55Rhythmus, während er zwischen den Platten wechselte.
- 2:58Es war ein Herzschlag aus Metall und Glas. Thunborg
- 3:02beugte sich stundenlang darüber, im Vertrauen
- 3:06auf Geduld mehr als auf Brillanz. Nach Monaten
- 3:10dieser Arbeit verhielt sich ein schwacher Lichtpunkt.
- 3:14Er bewegte sich langsam. Er lag jenseits von
- 3:18Neptun. Er befand sich genau dort, wo Percival
- 3:22Lowell einen massereichen neunten Planeten vorhergesagt
- 3:26hatte. Für Tom Bell, für Lowells Nachfolger,
- 3:30für die Zeitungen, die die Geschichte um die
- 3:32Welt truben, war dies Planet X. Es war eine Welt
- 3:38mit der siebenfachen Masse der Erde. Sie war
- 3:41groß genug, um an den Bahnen von Uranus und Neptun
- 3:45zu ziehen. Sie war groß genug, um ein richtiger
- 3:49Planet zu sein. Die Mathematik hatte ihn vorhergesagt.
- 3:54Die Platten hatten ihn bestätigt. Die Deutung
- 3:58fühlte sich unausweichlich an. Doch das Objekt
- 4:02selbst bot keine Oberfläche, die sich lesen ließ.
- 4:06Keine Scheibe war aufzulösen. Keine Strukturen.
- 4:12Nur ein blasser Punkt, leicht rötlich, der vor
- 4:15den Sternen entlang wanderte. Alles andere musste
- 4:19aus seiner Bewegung erschlossen werden und aus
- 4:22der Gravitationsgeschichte, die man ihm zuschrieb.
- 4:25Seine Größe, seine Masse, seine Natur. Über Jahrzehnte
- 4:29war das alles, was man hatte. Einen Lichtpunkt
- 4:33und eine selbstbewusste Theorie darüber, was
- 4:37er bedeutete. Die Theorie ergab Sinn. Lowells
- 4:42Berechnungen waren ausgefeilt. Die Störungen
- 4:46in den Bahnen der äußeren Planeten schienen real.
- 4:49Und als Tungbaus einen wandernden Punkt nahe
- 4:53der vorhergesagten Position fand, fühlte sich
- 4:56die Übereinstimmung wie eine Bestätigung an.
- 4:59Das Objekt war blass. Ja, aber das bedeutete
- 5:03nur, dass es weit entfernt war. Es war langsam,
- 5:08aber auch das passte zu einer fernen Welt. Die
- 5:12Deutung hielt zusammen, weil die Instrumente
- 5:14der Zeit nichts boten, was sie hätte zerreißen
- 5:16können. Was niemand sehen konnte, war, wie klein
- 5:20der Punkt wirklich war. 40 Jahre lang wanderte
- 5:24Pluto durch Schulbücher und die öffentliche Vorstellung
- 5:28als der neunte Planet. Er war ein einsamer Streuner
- 5:32am Rand der Dinge. Fotometer maßen sein Licht
- 5:36und stellten fest, dass es alle sechs, vier Tage
- 5:39schwankte. Das war eine Rotationsperiode, die
- 5:44auf eine irgendwie gezeichnete Oberfläche hindeutete,
- 5:47obwohl niemand sagen konnte, welche Art. In den
- 5:521970er Jahren wiesen Spektroskope Methanfrost
- 5:56nach. Das war überraschend. Methan bedeutete
- 6:01Eis. Eis bedeutete Reflexionsvermögen. Reflexionsvermögen
- 6:08bedeutete, dass Pluto wahrscheinlich kleiner
- 6:10und heller war als angenommen, nicht größer und
- 6:13dunkler. Die Schätzungen begannen zu schrumpfen.
- 6:17Von sieben Erdmassen auf einem Bruchteil. Jede
- 6:22Korrektur war still, technisch in Fachzeitschriften
- 6:26vermerkt, aber nicht in Schlagzeilen. Der Planet
- 6:29löste sich in Zeitlupe auf. Er wurde mit jeder
- 6:33sorgfältigen Messung weniger substanziell. Doch
- 6:38sein Status wankte nie. Er blieb der neunte Planet,
- 6:43weil niemand einen Grund gefunden hatte, die
- 6:45Kategorie selbst zu hinterfragen. Dann, im Jahr
- 6:491978, untersuchte ein Astronom namens James Christie
- 6:54fotografische Platten am Laval Observatory in
- 6:58Flagstaff. Das war nicht weit von dem Ort, an
- 7:01dem Tombaugh gearbeitet hatte. Ihm fiel etwas
- 7:05Merkwürdiges auf. Plutos Abbild war nicht rund.
- 7:11Es hatte eine Ausbuchtung, eine leichte Verlängerung,
- 7:15die in einem Sechs -Tage -Zyklus erschien und
- 7:17verschwand. Die Periode entsprach exakt Plutos
- 7:22Rotation. Christie erkannte, dass er kein Merkmal
- 7:26auf Plutos Oberfläche sah, sondern einen weiteren
- 7:29Körper daneben. Der Körper umkreiste Pluto so
- 7:33eng, dass die beiden in erdgebundenen Teleskopen
- 7:36miteinander verschwammen. Er hatte einen Mond
- 7:39gefunden. Gahorns Entdeckung veränderte alles,
- 7:43wenn auch nicht sofort auf die Weise, die man
- 7:45erwartete. Mit einem Satelliten in der Hand konnten
- 7:49Astronomen das System endlich defekt liegen.
- 7:52Keplers Gesetze, angewandt auf Carons Bahn um
- 7:56Pluto, ergaben eine Masse, die in ihrer Winzigkeit
- 7:59fast beschämend war. Das gesamte Pluto -Charon
- 8:03-System wog ungefähr ein 400 Stil der Erde. Nicht
- 8:08sieben Erdmassen. Nicht einem. Ein winziger Bruchteil
- 8:13von einer. Die Störungen, die Lowell berechnet
- 8:16hatte, die Gravitationsanomalien, die die Suche
- 8:19ausgelöst hatten, konnten nicht von diesem Körper
- 8:22verursacht worden sein. Sie waren Fehler. Es
- 8:28waren Artefakte unvollkommener Daten, falscher
- 8:31Massen für Neptun und Uranus, Beobachtungsgrenzen,
- 8:35die als mathematische Gewissheit verkleidet waren.
- 8:38Pluto war durch Zufall nahe an Louvels vorhergesagter
- 8:43Position gefunden worden. Die Theorie war falsch.
- 8:47Die Entdeckung war real. Das Objekt war etwas
- 8:51völlig anderes. Die wissenschaftliche Gemeinschaft
- 8:55nahm das still auf. Es gab keinen dramatischen
- 8:59Moment der Herabstufung, keine sofortige Neuklassifizierung.
- 9:03Pluto blieb aus Gewohnheit der neunte Planet,
- 9:06aus Trägheit, durch das Gewicht von 48 Jahren
- 9:10Schulbüchern und Merksprüchen. Aber das Verständnis
- 9:14darunter hatte sich grundlegend verschoben. Pluto
- 9:18war nun ein Doppelsystem. Zwei Körper, die um
- 9:21einen Punkt im Arm tanzten, der außerhalb von
- 9:24Pluto selbst lag. Und er war klein. Er war kleiner
- 9:30als der Erdmond. Was auch immer er war, er war
- 9:35nicht das, was Lowell gesucht hatte. Doch die
- 9:38Oberfläche blieb fast so hätselhaft wie zuvor.
- 9:42Die Masse war nun bekannt. Aber kein Teleskop
- 9:45der Erde konnte irgendein Merkmal auf einem so
- 9:48fernen und so winzigen Körper auflösen. Dann,
- 9:52Mitte der 1980er Jahre, erkannten Astronomen,
- 9:57dass eine seltene Ausrichtung bevorstand. Von
- 10:011955 bis 1990 würden Pluto und Karon sich so
- 10:06neigen, dass jeder von der Erde aus gesehen wiederholt
- 10:10vor dem anderen vorbeizog. Diese gegenseitigen
- 10:13Bedeckungen, selten und flüchtig, boten die Chance,
- 10:17grobe Karten zu erstellen, bevor die Geometrie
- 10:20sich wieder verschob. Die Karten zeigten keine
- 10:23gleichförmige Kugel aus Methanis, sondern eine
- 10:27gefleckte Oberfläche. Es gab helle Regionen und
- 10:31dunkle. Es war etwas Komplexes genug, um unterschiedlich
- 10:36zu reflektieren, während die Welt sich drehte.
- 10:39Dann, 1988, zog Pluto vor einem Stern vorbei.
- 10:45Astronomen, die die Bedeckung beobachteten, entdeckten
- 10:48eine beträchtliche Atmosphäre. Es war Stickstoffgas,
- 10:53das sich hunderte Kilometer über die Oberfläche
- 10:55erstreckte. Das war weit mehr als der dünne,
- 10:59vergängliche Schleier, den irgendjemand erwartet
- 11:02hatte. Die gefrorene, tote Welt leckte. Sie war
- 11:07aktiv. Sie war auf gewisse Weise lebendig. Dennoch
- 11:14hielt die Kategorie. Pluto war der neunte Planet,
- 11:18selbst als seine physische Realität immer weiter
- 11:21von dieser Bezeichnung forttrieb. Der eigentliche
- 11:24Riss kam von anderswo aus der langsamen Anhäufung
- 11:28von Entdeckungen, die 1922 begann. Astronomen
- 11:33fanden andere Körper jenseits von Neptun. Sie
- 11:37waren nicht so groß wie Pluto, aber eindeutig
- 11:40verwandt. Sie kreisten in ähnlichen Resonanzen.
- 11:44Sie waren aus ähnlichen Eisen zusammengesetzt.
- 11:48Der Kuipergürtel, seit Jahrzehnten theoretisiert,
- 11:52erwies sich als real und bevölkerungsreich. Pluto
- 11:57war kein einsamer Ausreißer. Er war das erste
- 12:00bekannte Mitglied eines riesigen Schwarms. Er
- 12:04war das größte und hellste einer neuen Klasse
- 12:06von Objekten, aber nicht einzigartig. Er war
- 12:10nicht besonders auf die Weise, wie ein Planet
- 12:12es sein sollte. Im Jahr 2005 machte die Entdeckung
- 12:17von Eris die Spannung unerträglich. Eris war
- 12:22ein weiterer, ferner Körper, geringfügig massereicher
- 12:25als Pluto, im selben verstreuten Eich kreisend.
- 12:30Wenn Pluto ein Planet war, dann musste Eris es
- 12:33auch sein und wahrscheinlich Dutzende weitere.
- 12:37Die Internationale Astronomische Union stand
- 12:40vor einer Wahl. Sie konnte den Planeten -Club
- 12:44erweitern, um potenziell hunderte neuer Mitglieder
- 12:47aufzunehmen. Oder sie konnte eine Linie ziehen,
- 12:51die Pluto ausschloss. Sie wählte die Linie. Im
- 12:56Jahr 2006 legt der Resolution bei 5 -3 Kriterien
- 13:02für den Planetenstatus fest. Ein Planet muss
- 13:06die Sonne umkreisen. Er muss annähernd kugelförmig
- 13:10sein. Und er muss seine Umgebung von anderen
- 13:13Körpern freigeräumt haben. Pluto scheiterte am
- 13:17dritten Test. Er wurde als Zwergplanet neu klassifiziert.
- 13:24Das war eine Kategorie, die geschaffen wurde,
- 13:26um Objekte aufzunehmen, die groß genug sind,
- 13:29um rund zu sein, aber zu klein, um ihre Bahnen
- 13:32zu dominieren. Die öffentliche Reaktion war laut
- 13:36und emotional, aber die wissenschaftliche Logik
- 13:39war klar. Das Objekt hatte sich nicht verändert.
- 13:43Das Verständnis war schärfer geworden. Pluto
- 13:47war kein gescheiterter Planet. Er war nie ein
- 13:51Planet in dem Sinne gewesen, den Lovell sich
- 13:54vorgestellt hatte. Er war etwas anderes, etwas,
- 13:58das nun deutlicher sichtbar war. Was die Raumsonde
- 14:02New Horizons 2015 fand, vollendete die Verwandlung,
- 14:06die Charon begonnen hatte. Nach neun Jahren Flug
- 14:10passierte die Sonde Plutos Oberfläche in 12 .000
- 14:14Kilometern Entfernung. Zum ersten Mal sahen menschliche
- 14:18Augen, was erdgebundene Teleskope nie hatten
- 14:21auflösen können. Die Welt war atemberaubend in
- 14:25ihrer Komplexität. Eine weite Ebene aus Stickstoffeis,
- 14:30Wutnik Planitia genannt, erstreckte sich über
- 14:32eine Region von der Größe Texas. Das Eis war
- 14:36nicht statisch. Konvektionszellen brodelten unter
- 14:41der Oberfläche und wälzten sich langsam um. Wassereisberge
- 14:46ragten 11 .000 Fuß auf, so hoch wie die Rocky
- 14:49Mountains. Ihre Basen waren in das weichere Stickstoffeis
- 14:54eingebettet. Die Oberfläche war weit, über das
- 14:59hinaus vielfältig, was die Bedeckungskarten angedeutet
- 15:02hatten. Es gab tiefe Rottöne, blasse Gelbtöne,
- 15:09kohleschwarze Dunkelheiten. die alle unterschiedliche
- 15:13Zusammensetzungen und Alter nachzeichneten. Dunstschichten
- 15:19hingen in der Atmosphäre. Es war photochimischer
- 15:22Smog, der sich weit über die Oberfläche erstreckte
- 15:26und blaues Licht in Streumustern einfing, die
- 15:29Kameras als blassen Himmel aufzeichneten. Am
- 15:33überraschendsten war die Geologie. Pluto sollte
- 15:37tot sein, seit Milliarden Jahren durchgefroren.
- 15:41Zu klein, um Wärme zu halten, zu isoliert, um
- 15:44Energie zu finden. Doch die Oberfläche zeigte
- 15:48Hinweise auf junge Aktivität, möglicherweise
- 15:51andauernde. Kryovulkanische Strukturen deuteten
- 15:56auf Ausbrüche eisigen Schlamms hin. Die glatten
- 16:00Ebenen verlangten nach einer Oberflächenerneuerung
- 16:03in Zeiträumen von Millionen Jahren, nicht Milliarden.
- 16:07Etwas trieb das an. Vielleicht war es radiogene
- 16:12Wärme aus einem Gesteinskern. Vielleicht war
- 16:15es ein unterirdischer Ozean, der durch Ammoniak
- 16:19als Frostschutzmittel flüssig gehalten wurde.
- 16:22Vielleicht waren es Gezeitenwechselwirkungen
- 16:25mit Charon, die längst zur Ruhe gekommen waren,
- 16:27aber Restwärme hinterlassen hatten. Die gefrorene
- 16:31Welt war doch nicht gefroren. Sie war aktiv.
- 16:36Dynamisch, geologisch, lebendig, auf eine Weise,
- 16:39die niemand 1930 oder 1978 oder selbst 2005 ernsthaft
- 16:44vorgeschlagen hatte. Die Stickstoffgletscher
- 16:48flossen langsam. Sie krochen um Hindernisse herum.
- 16:52Sie füllten Becken. Sie sublimierten in einer
- 16:56Jahreszeit und kondensierten in einer anderen.
- 17:00Die Atmosphäre wurde dünner und dichter. Während
- 17:04Pluto sich auf seiner 248 -jährigen Bahn bewegte,
- 17:07sich der Sonne näherte und von ihr zurückwich.
- 17:11Selbst die Dunkelheit der fernen Regionen war
- 17:14Komplexität. Es gab klingenartiges Terrain aus
- 17:18Methanieis, geformt durch irgendeinen Prozess
- 17:21aus Sublimation und Wiederablagerung, den Planetenforscher
- 17:25noch immer zu verstehen versuchen. Was hatten
- 17:29die frühen Beobachter richtig erkannt? Sie fanden
- 17:33einen transneptunischen Körper. Sie wiesen Methan
- 17:37aus seiner Oberfläche nach. Sie maßen seine langsame
- 17:41Rotation. Sie platzierten ihn in annähernd der
- 17:45richtigen Bahn. Das waren echte Leistungen angesichts
- 17:50der Grenzen ihrer Instrumente. Was hatten sie
- 17:54falsch identifiziert? Fast alles andere. Die
- 17:58Masse war um einen Faktor von mehr als 3000 falsch.
- 18:02Die Größe war um einen Faktor von mehreren falsch.
- 18:06Die einsame Natur war falsch. Plozo ist ein Doppelsystem
- 18:11mit fünf bekannten Monen. Die gleichförmige Oberfläche
- 18:16war falsch. Die geologische Leblosigkeit war
- 18:20falsch. Das gesamte Lowell'sche Gerüst, die Gravitationsvorhersagen,
- 18:26die zu seiner Entdeckung führten, war eine Illusion,
- 18:29erzeugt durch Messfehler. Pluto war nicht Planet
- 18:34X. Er war es nie gewesen. Was bleibt selbst jetzt
- 18:39ungewiss? Ob ein unterirdischer Ozean fortbesteht
- 18:43und wenn ja, was er enthält? Welcher Mechanismus
- 18:48die junge geologische Aktivität antreibt und
- 18:52ob diese Aktivität kontinuierlich oder episodisch
- 18:56ist? Wie das Pluto -Charon -Doppelsystem entstand?
- 19:01Ob durch Kollision und Neuformung, durch Einfang
- 19:05oder durch einen anderen Prozess. Das sind keine
- 19:09kleinen Fragen. Wie viel Atmosphäre in den Weltraum
- 19:14entweicht und wie dieses Entweichen mit dem Sonnenwind
- 19:17in solcher Entfernung wechselwirkt. Was die vollständige
- 19:22geologische Geschichte in ihren geschichteten
- 19:24Eisen aufzeichnet. Ob ähnliche Welten im Kuipergürtel
- 19:29diese Aktivität teilen, oder ob Pluto selbst
- 19:33unter seinesgleichen ungewöhnlich ist, das Objekt
- 19:37besteht fort. Es kreist, wie es seit Milliarden
- 19:41Jahren kreist, leichtgültig gegenüber den Kategorien,
- 19:46die wir zuweisen. Der Lichtpunkt, den Thumbauer
- 19:491930 fand, ist dieselbe Welt, die New Horizons
- 19:532015 fotografierte. Was sich veränderte, war
- 19:58nicht Pluto, sondern unsere Fähigkeit, ihn zu
- 20:01sehen, ihn zu wiegen, ihn zu besuchen, zu verstehen,
- 20:05was ein kleiner, kalter, ferner Körper dennoch
- 20:09werden kann, wenn man ihn mit Geduld und verbesserten
- 20:13Instrumenten untersucht. Der neunte Planet war
- 20:17eine Fata Morgana, erbaut aus mathematischem
- 20:20Ehrgeiz und Beobachtungsgrenzen. Der Zwergplanet
- 20:24ist eine reale Welt mit Stickstoffgletschern
- 20:27und Wassereisbergen und einem dünnen blauen Dunst.
- 20:30Die Korrektur verkleinert das Objekt nicht. Sie
- 20:35klärt es. Das verschwommene Bild wurde scharf.
- 20:39Nicht zu dem, was wir erwartet hatten, sondern
- 20:42zu dem, was tatsächlich da war.