מה נמצא מתחת ללב הקפוא של פלוטו? מחקרים חדשים מראים שיכול להיות אוקיינוס "ים המלח" המלוח בעובי של יותר ממאה קילומטרים.
ברנדון ג'ונסון מאוניברסיטת בראון, אמר ברנדון ג'ונסון מאוניברסיטת בראון, "מודלים תרמיים של ראיות הפנים והטקטוניות של פלוטו שנמצאו על פני השטח מצביעים על כך שקיים אוקיינוס. "הצלחנו לשים כמה אילוצים על עוביו ולקבל כמה רמזים לגבי קומפוזיציה."
מחקר של ג'ונסון וצוותו מיקד את "לבו" של פלוטו - אזור שנקרא באופן בלתי פורמלי ספוטניק פלאנום, שצולם על ידי החללית החדשה אופקים במהלך הטיסתו לפלוטו ביולי 2015.
חוקר הראשי של "אופקים חדשים", אלן שטרן, כינה את Sputnik Planum "אחת התגליות הגיאולוגיות המדהימות ביותר בשנות ה -50 פלוס של חקר כדור הארץ", ומחקרים קודמים הראו כי האזור נראה מחודש ללא הרף על ידי הסעת הקרח של ימינו.
הלב הוא אגן ברוחב של 900 ק"מ - גדול יותר מטקסס ואוקלהומה בשילוב - ולפחות נראה שהמחצית המערבית נוצרה כתוצאה מפגיעה, ככל הנראה על ידי חפץ 200 ק"מ לאורך או יותר.
ג'ונסון ועמיתיו טימותי באולינג מאוניברסיטת שיקגו ואלכסנדר טרובברידג 'ואנדרו פריד מאוניברסיטת פרדו, עיצבו את דינמיקת ההשפעה שיצרה מכתש אדיר על פניו של פלוטו והסתכלו גם על הדינמיקה בין פלוטו לירון הירח שלו.
השניים נעולים זה בזה בשני, כלומר הם תמיד מראים זה לזה את אותם הפנים שהם מסתובבים. Sputnik Planum יושב ישירות על ציר הגאות והשפל המקשר בין שני העולמות. עמדה זו מרמזת כי באגן יש מה שמכונה אנומליה המונית חיובית - יש לו יותר מסת מהממוצע לקרום הקפוא של פלוטו. כאשר כוח המשיכה של שרון מושך את פלוטו, הוא היה מושך באופן יחסי יותר באזורים בעלי מסה גבוהה יותר, אשר תטה את הכוכב עד ש Sputnik Planum יתיישר עם ציר הגאות והשפל.
אז במקום להיות חור באדמה, המכתש למעשה מולא שוב. חלק ממנו מולא על ידי קרח החנקן המשכנע. בעוד שכבת הקרח הזו מוסיפה קצת מסה לאגן, היא לא מספיק עבה בפני עצמה כדי לגרום לספוטניק פלאנום להיות מסה חיובית.
שאר המסה ההיא, אמר ג'ונסון, עלולה להיווצר על ידי נוזל האורב מתחת לפני השטח.
ג'ונסון וצוותו הסבירו את זה כך:
כמו כדור באולינג המוטל על טרמפולינה, השפעה גדולה יוצרת שקע על פני כדור הארץ ואחריו ריבאונד. ריבאונד זה מושך את החומר כלפי מעלה ממעמקי פנים כדור הארץ. אם החומר המעוצב הזה צפוף יותר ממה שהופץ בעקבות הפגיעה, המכתש בסופו של דבר באותה המסה כפי שהיה לפני שההשפעה התרחשה. זוהי תופעה שגיאולוגים מכנים פיצוי איזוסטטי.
מים צפופים יותר מקרח. אז אם הייתה שכבה של מים נוזליים מתחת לקליפת הקרח של פלוטו, ייתכן שהדבר הסתדר בעקבות ההשפעה של ספוטניק פלאנום, ערב את מסת המכתש. אם האגן התחיל במסה ניטרלית, שכבת החנקן שהופקדה אחר כך תספיק בכדי ליצור אנומליה של מסה חיובית.
"תרחיש זה דורש אוקיינוס נוזלי," אמר ג'ונסון. "רצינו להריץ דגמי מחשב עם ההשפעה כדי לראות אם זה משהו שיקרה בפועל. מה שמצאנו הוא כי ייצור אנומליה של מסה חיובית הוא למעשה די רגיש לכמה שכבה של אוקיינוס. זה גם רגיש לכמה מלוח האוקיאנוס, מכיוון שתכולת המלח משפיעה על צפיפות המים. "
הדגמים הדמו את ההשפעה של חפץ גדול מספיק כדי ליצור אגן בגודל של ספוטניק פלאנום שפגע בפלוטו במהירות הצפויה לאותו חלק במערכת השמש. ההדמיה הניחה עוביים שונים של שכבת המים מתחת לקרום, ללא מים כלל לשכבה בעובי 200 קילומטר.
התרחיש ששחזר בצורה הטובה ביותר את עומק הגודל הצפוי של ספוטניק פלאנום, תוך שהוא מייצר גם מכתש עם מסה מפוצלת, היה אחד שבו פלוטו יש שכבה אוקיאנית בעובי של יותר ממאה קילומטרים, עם מליחות של בערך 30 אחוז.
"מה שהדבר אומר לנו הוא שאם ספוטניק פלאנום הוא אכן אנומליה המונית חיובית - ונראה כאילו זה - שכבת האוקיאנוס הזו של לפחות 100 ק"מ חייבת להיות שם," אמר ג'ונסון. "זה די מדהים בעיני שיש לך את הגוף הזה כל כך בחוץ במערכת השמש שעדיין עשוי להיות מים נוזליים."
ג'ונסון הוא וחוקרים אחרים ימשיכו ללמוד את הנתונים שנשלחו על ידי New Horizons כדי לקבל תמונה ברורה יותר של פנים מסקרן של אוקראינה ואוקיינוס אפשרי.
קריאה נוספת: אוניברסיטת בראון, New Horions / APL
