4 december 2016

Pluto blijft verbazen: wellicht heeft ‘ie een ondergrondse oceaan

Pluto_faults

Pluto, de reus onder de dwergplaneten zoals we ‘m eerder al noemden, blijft ons verbazen. Nieuwe modelberekeningen van wetenschappers van de Brown Universiteit laten zien dat de uiterlijke kenmerken van Pluto, zoals gedetailleerd waargenomen door de Amerikaanse New Horizons ruimteverkenner, erop wijzen dat ‘ie mogelijk een ondergrondse vloeibare oceaan heeft. We zien op het oppervlak allerlei grillige vormen, zoals de breuken op de foto hierboven, en ook zijn er ijsvlaktes waargenomen, met ijs van stikstof, kooldioxide en methaan. Dat alles wijst erop dat Pluto geologisch erg jong is. Dat zou te maken kunnen hebben met getijdewerking tussen Pluto en z’n grote maan Charon, zodat Pluto’s korst voortdurend krimpt en uitzet en daardoor geologisch actief is, net zoals de maan Io bij Jupiter meemaakt. Maar het Brown team, dat onder leiding staat van Noah Hammond, denkt in dit vakartikel dat Pluto en Charon aan het eind zijn van hun getijde-evolutie en dat getijdewerking g

Reacties

  1. Wybren de Jong zegt:

    Vloeibare oceaan?
    Als Pluto net zo oud is als de aarde, 4,5 miljard jaar, dan geloof ik niet dat die oceaan al die tijd vloeibaar kan zijn gebleven. In een ijsdwerg die ver van de zon ontstaan is, verwacht je ook niet veel uranium of andere zware elementen die door radioactiviteit de dwergplaneet warm gehouden hebben.
    Vloeibare oceaan zou er naar mijn mening op wijzen dat er de laatste 500 miljoen jaar iets gebeurd moet zijn waardoor het ijs gesmolten is. Misschien is Pluto gewoon een jonge planeet die veel later dan de aarde ontstaan is?

    • EnceladusEnceladus zegt:

      Stel dat je gelijk hebt en Pluto is een jonge planeet, hoe zou dat water dan vloeibaar moeten zijn geworden?

      groet,
      Gert (Enceladus)

      • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

        Als Pluto 500 miljoen jaar oud is, dan heeft hij nog veel restwarmte van zijn ontstaan in zich. Ik denk dat je dan geen secundaire energiebron nodig hebt. Maar de kans lijkt me klein dat Pluto veel later ontstaan is dan de overige planeten 🙂

  2. Toch komt het blijkbaar door restwarmte van radioactief materiaal

    “Scientists think that there may have been enough heat-producing radioactive elements within Pluto’s rocky core to melt part of the planet’s ice shell. Over time in the frigid Kuiper belt, that melted portion would eventually start to refreeze. Ice is less dense than water, so when it freezes, it expands. If Pluto had on ocean that was frozen or in the process of freezing, extensional tectonics on the surface would result, and that’s what New Horizons saw.”
    Uit; https://news.brown.edu/articles/2016/06/pluto

    De huidige paper zit nog achter een muurtje; http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2016GL069220/full
    Abstract;
    The New Horizons spacecraft has found evidence for geologic activity on the surface of Pluto, including extensional tectonic deformation of its water ice bedrock (see Moore et al. [2016]). One mechanism that could drive extensional tectonic activity is global surface expansion due to the partial freezing of an ocean. We use updated physical properties for Pluto and simulate its thermal evolution to understand the survival of a possible subsurface ocean. For thermal conductivities of rock less than 3 W m−1 K−1, an ocean forms and at least partially freezes, leading to recent extensional stresses in the ice shell. In scenarios where the ocean freezes and the ice shell is thicker than 260 km, ice II forms and causes global volume contractions. Since there is no evidence for recent compressional tectonic features, we argue that ice II has not formed and that Pluto’s ocean has likely survived to present day.

    • Wybren de Jong zegt:

      Het is toch niet zo voor de hand liggend dat er genoeg radioactief materiaal is, want aan het eind van het artikel stelt Hammond: “the possibility (van een vloeibare oceaan op een ijsdwerg) … is absolutely incredible.”
      Zie dat eerste artikel dat je citeert (news.brown.edu)

      • Nee, maar het probleem is dat er naast tidal heating en radioactief verval bijna geen andere mogelijkheid is om aan warmte te komen. De verbazing zal meer slaan op een dergelijke kleine planeet en ver weg, die toch nog warm is van binnen, dan op de aanwezigheid van voldoende radioactief materiaal.

        Radioactief verval (als warmtebron) is niet zozeer afhankelijk van de aanwezige hoeveelheid. Er moet natuurlijk wel een redelijke portie aanwezig zijn. Maar de belangrijke factor is welk materiaal het is en diens halfwaarde-tijd. Als de halfwaarde-tijd groot genoeg is kan het ook nog na een dikke 4mld jaar actief zijn en fotonen/warmte geven. Verder kan “warm” een relatief begrip zijn. Als er een oceaan of flinke hoeveelheid water/ijs aanwezig is, kan het zwaar geconcentreerd zijn met allerlei zouten of verbindingen die als anti-vries werken. Druk zal ook het vriespunt verlagen.

        Als dat het niet is kan je alleen nog maar uitwijken naar spannende maar niet aannemelijk te maken opties. Pluto heeft recent, in kosmische termen, een mega-impact meegemaakt en is daar nu nog van aan het afkoelen….Pluto was ooit een maan van een gasreus en is weggemikt naar de Kuiperbelt en als maan had het last van tidal heating.

        Het zal niet makkelijk worden om het op te lossen, net zoals op al die manen met vermoedelijke oceaan. Ik zie ze nog niet snel door een kilometers dik ijspak boren, hoewel de plannen wel op de tekentafel liggen. Wie weet komt er meer info over niet al te lang 🙂

  3. MoniqueMonique zegt:

    (Video) Pluto kan een ondergrondse oceaan hebben:

Geef een reactie