У липні 2015 року NASA Нові горизонти місія увійшла в історію, ставши першим космічним апаратом, який коли-небудь проводив проліт з Плутоном. Окрім надання світу перших близьких зображень цього далекого світу, Нові горизонти«Набір наукових інструментів також надав науковцям багато інформації про Плутон - включаючи його поверхневі особливості, склад та атмосферу.
Зображення космічного корабля, зняті з поверхні, також виявили несподівані особливості, як басейн під назвою Sputnik Planitia - який вчені розглядали як ознаку підземного океану. У новому дослідженні, яке провели дослідники з Університету Хоккайдо, наявність тонкого шару гідратів клатрату в основі крижаної оболонки Плутона забезпечить, щоб цей світ міг підтримувати океан.
Ці результати були поділені в дослідженні, недавно опублікованому в Природа геознавства. Дослідженням керував Шунічі Камата, дослідник інституту творчих досліджень університету Хоккайдо, і він включав членів Токійського технологічного інституту, Каліфорнійського університету Санта-Крус, Університету Токусіми, Університету Осаки та Університету Кобе.
Чи є Плутон "океанським світом"?
Щоб розбити його, розташування та рельєф Sputnik Planitia дозволяють стверджувати, що під землею Плутона є ймовірний підземний океан, який стоншується навколо цього басейну. Однак існування цього океану суперечить віку карликової планети, яка, як вважають, сформувалася приблизно в той же час, що й інші планети Сонячної системи (між 4,46 і 4,6 мільярдами років тому).
У той час будь-який підземний океан, безумовно, замерзнув, і внутрішня поверхня крижаної оболонки, що виходила до океану, також сплюснулася. Виправляючи цю невідповідність, команда розглядала, що може зберегти підводний океан на Плутоні в рідкому стані, а також гарантуючи, що внутрішня поверхня крижаної оболонки залишається замерзлою та нерівною.
Потім вони висловлювали теорію, що для цього пояснюватиметься «ізолюючий шар» газових гідратів - це кристалічні, молеподібні молекули газу, які потрапляють у молекули замерзлої води. Ці типи молекул мають низьку теплопровідність і тому можуть забезпечувати ізолюючі властивості. Щоб перевірити цю теорію, команда провела серію комп’ютерних моделювань, які намагалися моделювати теплову та структурну еволюцію інтер'єру Плутона.
Команда моделювала два сценарії, той, який включав ізоляційний шар, а другий - не, який охоплював часовий масштаб, що сягає часу формування Сонячної системи (приблизно 4,6 мільярда років тому). Вони виявили, що без шару газового гідрату підземне море в Плутоні повністю б замерзло сотні мільйонів років тому. Але із шаром газових гідратів, що забезпечують ізоляцію, він залишатиметься переважно рідким.
Більше шансів знайти життя?
Як зазначив Камата в нещодавньому прес-релізі університету Хоккайдо, ці результати сприяють дослідженню «океанських світів», метою якого є пошук доказів життя у внутрішніх океанах. "Це може означати, що у Всесвіті більше океанів, ніж вважалося раніше, зробивши існування позаземного життя більш правдоподібним", - сказав він.
Далі вони визначили, що без прошарку знадобиться близько мільйона років, щоб рівномірно товста крижана кора повністю сформувалася над океаном. Однак із ізоляційним шаром газового гідрату знадобиться не один мільярд років. Таким чином, ці симуляції підтримують можливість того, що під Sputnik Planitia знаходиться масивний океан рідкої води.
Можливе існування ізоляційного шару газового гідрату під його поверхнею може мати наслідки, що сягають далеко за межі Плутона. На Місяці, як Каллісто, Мімас, Титан, Тритон та Церера, також можуть існувати довгоживучі підземні океани. На відміну від Європи, Ганімеда та Енцелада, ці тіла можуть бракувати достатньо тепла у внутрішніх приміщеннях, щоб підтримувати океани, або через відсутність геотермальної активності, або на відстані від Сонця.
Зрозуміло, шанси на те, що існує мікробіологічне життя (або щось складніше) під крижаною поверхнею кожного великого Місяця в Сонячній системі, не підходять жодним чином. Але знання того, що там є більше місяців, які могли б мати підземні океани, збільшує шанси знайти життя хоча б в одному з них.
