U srpnju 2015., NASA-e Novi horizonti misija je postala povijest tako što je postala prva svemirska letjelica koja je ikad izvela let s Plutonom. Uz pružanje svijetu prvim bliskim slikama tog dalekog svijeta, Novi horizonti„Znanstveni instrument također je pružio znanstvenicima mnoštvo informacija o Plutonu - uključujući njegove površinske značajke, sastav i atmosferu.
Slike koje je svemirski brod snimio na površini također su otkrile neočekivane osobine poput bazena Sputnik Planitia - koje su znanstvenici vidjeli kao podzemni ocean. U novoj studiji koju su vodili istraživači sa Sveučilišta Hokkaido, prisutnost tankog sloja klatratnih hidrata u podnožju Plutonove ledene školjke osigurala bi da ovaj svijet može podržati ocean.
Ovi su nalazi podijeljeni u nedavno objavljenoj studiji u Geoznanosti prirode. Istraživanje je vodio Shunichi Kamata, istraživač s Instituta za kreativno istraživanje na Sveučilištu Hokkaido, a uključivali su članove Tokijskog tehnološkog instituta, kalifornijskog Sveučilišta Santa Cruz, sveučilišta Tokushima, sveučilišta Osaka i sveučilišta Kobe.
Je li Pluton "ocean svijeta"?
Da bi se to razgradilo, mjesto i topografija Sputnjikove planitije sugeriraju da je ispod Plutonske kore vjerojatno ispod podzemni ocean, koji je prorjeđen oko ovog sliva. Međutim, postojanje ovog oceana nije u skladu s starošću patuljastog planeta, za koji se vjeruje da se formirao otprilike u isto vrijeme kao i ostali planeti Sunčevog sustava (prije 4,46 i 4,6 milijardi godina).
U to bi vrijeme bilo koji podzemni ocean sigurno zamrznuo, a unutarnja površina ledene školjke okrenuta prema oceanu također bi se spljoštila. Rješavajući tu nedosljednost, tim je razmotrio što može podzemni ocean na Plutonu ostati u tekućem stanju, a istovremeno je osigurao da unutarnja površina ledene školjke ostane smrznuta i nejednaka.
Zatim su teoretizirali da će za to odgovarati „izolacijski sloj“ plinskih hidrata - to su kristalni, ledeni molekuli plina koji su zarobljeni u molekulama smrznute vode. Ove vrste molekula imaju malu toplinsku vodljivost i stoga mogu pružiti izolacijska svojstva. Da bi testirali ovu teoriju, tim je izveo niz računalnih simulacija kojima je pokušao modelirati toplinsku i strukturnu evoluciju unutrašnjosti Plutona.
Tim je simulirao dva scenarija, jedan koji je uključivao izolacijski sloj i onaj koji nije, obuhvaćao je vremenski okvir koji seže do stvaranja Sunčevog sustava (prije otprilike 4,6 milijardi godina). Otkrili su da bi bez plinskog hidratnog sloja podzemno more u Plutonu potpuno zamrznulo stotine milijuna godina. Ali sa slojem plinskih hidrata koji pružaju izolaciju, on će ostati pretežno tekuć.
Više šansi za pronalazak života?
Kao što je Kamata naznačio u nedavnom priopćenju sa sveučilišta Hokkaido, ovi nalazi jačaju slučaj istraživanja "okeanskih svjetova" čiji je cilj pronalazak dokaza života u unutrašnjim oceanima. "To bi moglo značiti da u svemiru postoji više oceana nego što se prethodno mislilo, što čini postojanje izvanzemaljskog života vjerodostojnijim", rekao je.
Nadalje su utvrdili da će bez sloja trebati oko milijun godina da se jednoliko debela ledena kora potpuno oblikuje nad oceanom. Ipak, s izolacijskim slojem plinskog hidrata, trebati bi više od milijardu godina. Te simulacije tako podržavaju mogućnost da se ispod Sputnjikove planitije nalazi ogroman ocean tekuće vode.
Moguće postojanje izolacijskog sloja plinskog hidrata ispod njegove površine moglo bi imati implikacije koje bi sezale mnogo više od Plutona. Na mjesecu kao što su Callisto, Mimas, Titan, Triton i Ceres mogu postojati i dugovječni podzemni okeani. Za razliku od Europe, Ganymede i Enceladusa, ova tijela mogu imati dovoljno topline u svojoj unutrašnjosti da bi održala oceane, bilo zbog nedostatka geotermalnih aktivnosti ili udaljenosti od Sunca.
Oduzimanje, izgledi da postoji mikrobni život (ili nešto složenije) ispod ledene površine svakog velikog mjeseca u Sunčevom sustavu nisu dobri ni na jednom mjestu. Ali saznanje da je vani više Mjeseca koji bi mogli imati podzemne oceane povećava izglede da pronađu život u barem jednom od njih.
