I juli 2015, NASA's Nye horisonter oppdraget gjorde historien ved å bli det første romfartøyet som noensinne dirigerte en flyby med Pluto. I tillegg til å gi verden de første nærbildene av denne fjerne verden, Nye horisonter‘Pakke med vitenskapelige instrumenter ga forskere et vell av informasjon om Pluto - inkludert overflateegenskaper, sammensetning og atmosfære.
Bildene romfartøyet tok av overflaten avslørte også uventede funksjoner som bassenget ved navn Sputnik Planitia - som forskere så som en indikasjon på et hav under jorden. I en ny studie ledet av forskere fra University of Hokkaido, ville tilstedeværelsen av et tynt lag clathratehydrater ved basen av Plutos isskall sikre at denne verden kunne støtte et hav.
Disse funnene ble delt i en studie som nylig ble publisert i Naturgeofag. Studien ble ledet av Shunichi Kamata, forsker fra Creative Research Institution ved Hokkaido University, og inkluderte medlemmer fra Tokyo Institute of Technology, University of California Santa Cruz, Tokushima University, Osaka University og Kobe University.
Er Pluto en "Ocean World"?
For å bryte det ned antyder plasseringen og topografien til Sputnik Planitia at det sannsynligvis er et hav under jorden under Plutos skorpe, som tynnes rundt dette bassenget. Imidlertid er eksistensen av dette havet i strid med dvergplanetenes alder, som antas å ha dannet seg omtrent samtidig med de andre planetene i solsystemet (mellom 4,46 og 4,6 milliarder år siden).
I den tiden ville ethvert hav under jorden sikkert ha frosset ned, og den indre overflaten av isskallet som vender mot havet, ville også ha flatet ut. For å imøtekomme denne inkonsekvensen vurderte teamet hva som kunne holde et hav under jorden på Pluto i flytende tilstand, samtidig som de sikret at isskjellets indre overflate forble frossen og ujevn.
De teoretiserte da at et "isolerende lag" av gasshydrater ville forklare dette - som er krystallinske, islignende molekyler av gass som er fanget i frosne vannmolekyler. Disse typer molekyler har lav varmeledningsevne og kan derfor gi isolerende egenskaper. For å teste denne teorien kjørte teamet en serie datasimuleringer som forsøkte å modellere den termiske og strukturelle utviklingen i Plutos interiør.
Teamet simulerte to scenarier, ett som inkluderte et isolerende lag og et som ikke gjorde det, som dekket en tidsskala som nådde tilbake til dannelsen av solsystemet (for ca. 4,6 milliarder år siden). Det de fant var at uten et gasshydratlag, ville et hav under jorden i Pluto ha frosset hundrevis av millioner år siden helt. Men med et lag gasshydrater som gir isolasjon, vil det forbli overveiende flytende.
Flere sjanser til å finne livet?
Som Kamata antydet i en fersk pressemelding fra Hokkaido University, styrker disse funnene saken for "havverdener" -forskning, som har som mål å finne bevis på liv i indre hav. "Dette kan bety at det er flere hav i universet enn tidligere antatt, noe som gjør eksistensen av utenomjordisk liv mer sannsynlig," sa han.
De bestemte videre at uten et lag, ville det ta omtrent en million år før en jevn tykk isskorpe fullstendig dannes over havet. Med et gasshydratisolerende lag vil det imidlertid ta mer enn en milliard år. Disse simuleringene støtter dermed muligheten for at det under Sputnik Planitia er et enormt hav med flytende vann.
Den mulige eksistensen av et gasshydratisolerende lag under overflaten kan ha implikasjoner som strekker seg langt utenfor Pluto. På måne som Callisto, Mimas, Titan, Triton og Ceres, kan det også være lang levende hav under jorden. I motsetning til Europa, Ganymede og Enceladus, kan disse kroppene mangle nok varme i sitt indre til å opprettholde hav, enten på grunn av mangel på geotermisk aktivitet eller avstand fra solen.
Gitt er at oddsen for at det er mikrobielt liv (eller noe mer komplisert) under den iskalde overflaten til hver store måne i solsystemet ikke er bra på noen måte. Men å vite at det er flere måner der ute som kan ha hav under overflaten, øker sjansen for å finne liv i minst en av dem.
