Zenbat gatz du Plutoneko ozeanoak?

Dibulgazioa · Kolaborazioak

Laurogeita bost urte igaro ziren 1930ean Pluton aurkitu zutenetik 2015eko uztailean espazio-zunda batek lehenengo bisita egin zuen arte. New Horizons zundak gaur egun nanoa den planetaren gainazala lehenengo aldiz hurbiletik ikusteko aukera eman zigun, eta, a priori, gorputz hotz eta interesik gabekoa izan zitekeela uste genuen, haren tamaina txikiagatik eta energia-iturri faltagatik, ustez jarduera maila jakin bati eustea galarazten ziona.

Baina errealitatea bestelakoa da oso: ikusi ahal izan genuena mundu konplexu eta aktibo bat izan zen, nitrogenozko lautada eta glaziarrak zituena, baita ur izoztuko mendiak eta atmosfera arin bat ere. Zehazki, lautadarik handienean, Sputnik Planitia-n, zientzialariek eredu poligonal batzuk aurkitu zituzten. Eredu horiek iradokitzen zuten izotzaren barnean mekanismo konbektibo bat egon zitekeela, izotza mugitzea eragiten zuena. Baina, horretaz gain, ordokia bera egoteak adieraz zezakeen gainazalaren azpian ur likidoko ozeano bat zegoela.

sputnik
1. irudia: Plutonen irudia. Ikusi gainazala zein anitza den: leku lauak, leku menditsuak eta kraterrik gabeko eremuak daude. (Argazkia: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute – domeinu publikoko irudia. Iturria: NASA)

Nola izan daiteke Pluton bezalako gorputz txiki bat gai lurrazpiko ozeano bati eusteko, eguzkitik distantzia horretara, gainera? Alde batetik, bere nukleo harritsuan elementu erradioaktiboak egon litezke, eta horiek desintegratzean, baliteke bero nahikoa sortzea ura egoera likidoan mantentzeko.

Bestalde, ozeanoko gatzek izotz-kontrako gisa balio ahal dezakete, ura izozteko beharrezkoa den tenperatura are gehiago jaitsita, neguan gure errepideetatik izotza kentzeko gatza erabiltzen dugunean bezalaxe.

Baina, bada beste xehetasun bat ere: Sputnik Planitia gure Eguzki Sistemaren inpaktu-arro handienetako bat izan liteke, Marteko Hellas edo Merkurioko Kaloris diren bezalaxe, eta bere kokapena eta ezaugarriak hobeto azal daitezke horren azpialdean ozeano bat balego, Nimmo eta lanfideek 2016an azaldu zuten bezala. Izan ere, ozeanoko ur hotz eta trinkoak gainazalera igotzeak eragingo luke eremu horretan hauteman den grabitate-anomalia positiboa.

sputnik
2. irudia: Plutonen gainazalaren irudi zeihar honetan, ondo baino hobeto ikus ditzakegu, batetik, nagusiki ur izotzezko blokeek sortutako mendiak eta, bestetik, Sputnik Planitia, zerumugatik haratago hedatzen dena. (Argazkia: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute – domeinu publikoko irudia. Iturria: NASA)

Gainera, horri guztiari gehitzen badiogu nitrogeno-gordailuak lautadan duen eragina (tenperaturak oso baxuak direnean gas hori atmosferan izoztea eragiten duena), grabitate anomalia ere hobeto uler daiteke. Antzemandako grabitate-anomalia ezin izango litzateke azaldu soilik nitrogeno gordailuaren bidez; izan ere, 40 kilometro baino gehiagoko lodiera duen geruza bat beharko litzateke behaketak azaltzeko.

Lehen aipatu dugun bezala, ura likido mantentzeko ozeanoak gazia izan behar du baina, zenbat gatz behar da ura egoera horretan mantentzeko? McGovernek eta lankideek 2024an argitaratutako ikerlan batek aztertu du ozeanoak duen erantzuna goialdeko azalaren kargaren aurrean (gogora dezagun izotzezkoa dela) eta ikertu du zein izango litzatekeen espero genezakeen gainazaleko deformazioa nitrogeno izotzaren pisuagatik.

Jakina, galdera horrek ez du erantzun bakarra, emaitza ezberdina baita izotz-azalaren beraren lodieraren, Sputnik Planitiaren sakontasunaren eta, azkenik, lurrazpiko ozeanoaren dentsitatearen arabera. Hori dela eta, zientzialariek parametroak aldatu eta zenbait agertoki sortu behar izan dituzte. Adibidez, gazitasunari dagokionez, 1000 kg/m3 eta 1400 kg/m3 arteko uraren dentsitate-balioak aukeratu dituzte. Edo, bestela esanda, ur purutik oso ur gazira aldarazten duten balioak.

Eredu horien aurkikuntza garrantzitsuenetako bat da ozeanoaren gazitasuna areagotzen bada (ondorioz urak dentsoagoak izango lirateke) gainazalean ikusten diren egitura geologikoak ez lirateke hain ondo egokituko ereduetara; bai ordea, ozeanoko uraren dentsitatea 1100 kg/m3 baino txikiagoa balitz. Xehetasun horrek adierazten du gazitasunak oso apala izan behar duela, eredua eta gainazalean ikusitako deformazioa hobeto doi daitezen.

sputnik
3. irudia: Plutonen atmosfera nabarmentzen da irudi honetan, planeta inguratzen duen eguzki-argiaren sakabanatzeak “distira” sortzen baitu. (Argazkia: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute – domeinu publikoko irudia. Iturria: NASA)

Gazitasun txikiagoko ozeano bat egonkorragoa litzateke denboran zehar eta gutxiago deformatuko luke izotzaren azala eta baita gainazala ere. Horrexek azaltzen du zergatik den hain leuna topografikoki Sputnik Planitiaren gainazala.

Bestalde, neurrizko gazitasunak eragin astrobiologiko asko ditu; izan ere, datu hori baieztatuko balitz, Plutoneko ozeanoa askoz ere bizitzarako leku abegitsuagoa izango litzateke oso gazia izango balitz baino. Beraz, ikerketa honek agerian uzten du, alderdi horretan behintzat, Plutoneko ozeanoa bizitzeko egokia izan litekeela.

Ziurrenik, hamarkada asko beharko ditugu Plutonen zerua zeharkatuko duen beste misio bat egiteko, eta misio horrek eredu horiek egiazkoak diren ala ez esateko. Erantzunak erantzun, ziur nago planeta nano horrek ez gaituela epel utziko.

Erreferentzia bibliografikoak:

  • Nimmo, F., D. P. Hamilton, W. B. McKinnon, P. M. Schenk, R. P. Binzel, C. J. Bierson, R. A. Beyer, et al. (2016). Reorientation of Sputnik Planitia Implies a Subsurface Ocean on Pluto. Nature 540(7631), 94–96. DOI: 10.1038/nature20148.
  • Kimura, J., Kamata, S. (2020). Stability of the Subsurface Ocean of Pluto. Planetary and Space Science, 181. DOI: 10.1016/j.pss.2019.104828
  • McGovern, P. J., Nguyen, A. L. (2024). The Role of Pluto’s Ocean’s Salinity in Supporting Nitrogen Ice Loads within the Sputnik Planitia Basin. Icarus, 412. DOI: 10.1016/j.icarus.2024.115968.

Egileaz:

Nahúm Méndez Chazarra geologo planetarioa eta zientzia-dibulgatzailea da.


Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko ekainaren 24an: ¿Cuánta sal tiene el océano de Plutón?

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko.Beharrezko eremuak * markatuta daude.