Grote patronen in ijskorst Pluto veroorzaakt door sublimatie

Arie Nouwen

2 jaar geleden

Credit: New Horizons Science Team/Public Domain.

Op 14 juli 2015 vloog NASA’s New Horizon ruimteverkenner vlak langs dwergplaneet Pluto. Op de foto’s die toen van nabij gemaakt werden zien we onder andere Sputnik Planitia, een enorme vlakte bedekt met stikstofijs, zo’n 1.050 bij 800 km in oppervlak (iets groter dan Frankrijk). Opvallend detail in Sputnik Planita zijn de vormen in het ijs die er uit zien als polygonen, die van elkaar gescheiden zijn door troggen (zie de foto hieronder) en die gemiddeld zo’n 33 km in doorsnede zijn.

Credits: NASA/JHUAPL/SWRI

Onderzoek door een internationaal team van sterrenkundigen onder leiding van Adrien Morison (Universiteit van Exeter, VK) laat nu zien dat de ijsvormen ontstaan zijn door de sublimatie van ijs, het verschijnsel waarbij iets van een vaste toestand (zoals ijs) direct overgaat in een gasvormige toestand, zonder eerst in een vloeibare toestand te raken.

Door diverse modellen door te rekenen vond het team dat de sublimatie van stikstofijs door het oppervlak af te koelen convectie in de ijslaag van Sputnik Planitia op gang brengt. Die convectie lijkt op wat er in de aardse oceanen gebeurt van circulatie onder invloed van het klimaat. Bij andere hemelobjecten in het zonnestelsel, zoals Triton (een maan van Neptunus) of Eris en Makemake (Kuipergordelobjecten), zou die convectie ook kunnen plaatsvinden. De sublimatie op Pluto lijkt 1 á 2 miljoen jaar geleden begonnen te zijn.