Τα παγωμένα ηφαίστεια του μεγάλου φεγγαριού του Πλούτωνα, του Χάροντα, και μια ζώνη ρωγμών στην επιφάνειά του μπορεί να προκλήθηκε από έναν υπόγειο παγωμένο ωκεανό που έσπασε μέσα από ένα λεπτό παγωμένο κέλυφος στο εσωτερικό του.
Τα νέα μοντέλα υποδεικνύουν ότι όταν ο εσωτερικός ωκεανός του Χάροντα πάγωσε, θα μπορούσε να έχει σχηματίσει βαθιές, επιμήκεις κοιλότητες κατά μήκος του μέσου τμήματος του, αλλά αυτό μπορεί να σημαίνει ότι το εξωτερικό κέλυφος ήταν λεπτότερο από ότι προβλέπεται σήμερα σε κάποιο σημείο της ιστορίας του φεγγαριού. Τα μοντέλα δείχνουν επίσης ότι υπάρχουν κρυφά ηφαίστεια που εκρήγνυνται με πάγο, νερό και άλλα υλικά είναι λιγότερο πιθανά στο βόρειο ημισφαίριο του Χάροντα.
Τα παγωμένα γεωλογικά χαρακτηριστικά του Χάροντα προκάλεσαν σοκ στους επιστήμονες όταν το διαστημικό σκάφος New Horizons της NASA επισκέφθηκε το σύστημα Πλούτωνα-Χάρων το 2015, καθώς προηγουμένως πίστευαν ότι ο Χάροντας ήταν μια αδρανής μπάλα πάγου. Έκτοτε μια επιστημονική ομάδα με επικεφαλής ερευνητές του Νοτιοδυτικού Ινστιτούτου Ερευνών (SwRI) ερευνά τα δεδομένα του New Horizons, προσπαθώντας να ανακαλύψει την αιτία αυτών των παγωμένων γεωλογικών χαρακτηριστικών.
Δείτε το Βίντεο Εδώ με τον Πλούτωνα
Το μέλος της ομάδας και ερευνήτρια του SwRI Alyssa Rhoden είναι ειδικός στη γεωφυσική των παγωμένων δορυφόρων, ιδίως εκείνων που φιλοξενούν τους δικούς τους ωκεανούς.
“Ένας συνδυασμός γεωλογικών ερμηνειών και μοντέλων θερμικής-τροχιακής εξέλιξης υποδηλώνει ότι ο Χάροντας είχε έναν υπόγειο υγρό ωκεανό που τελικά πάγωσε”, ανέφερε σε ανακοίνωσή της (ανοίγει σε νέα καρτέλα). “Όταν ένας εσωτερικός ωκεανός παγώνει, διαστέλλεται, δημιουργώντας μεγάλες τάσεις στο παγωμένο κέλυφος του και πιέζοντας το νερό από κάτω. Υποπτευθήκαμε ότι αυτή ήταν η πηγή των μεγάλων φαραγγιών και των κρυοηφαιστειακών ροών του Χάροντα”.
Ο Rhoden μοντελοποίησε τον τρόπο με τον οποίο σχηματίστηκαν ρωγμές στο παγωμένο κέλυφος του Χάροντα, καθώς ο ωκεανός κάτω από αυτό πάγωνε, για να κατανοήσει καλύτερα την εξέλιξη της επιφάνειας και του εσωτερικού αυτού του φεγγαριού. Οι ωκεανοί που συνυπολογίστηκαν στα μοντέλα αποτελούνταν από νερό, αμμωνία και έναν συνδυασμό των δύο. Παρόλο που η αμμωνία μπορεί να λειτουργήσει ως αντιψυκτικό και οι υψηλές συγκεντρώσεις θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη διατήρηση της διάρκειας των υγρών ωκεανών, ο Rhoden διαπίστωσε ότι οι διαφορετικές συνθέσεις των ωκεανών δεν είχαν ουσιαστικές επιπτώσεις στα αποτελέσματά τους.
Όταν ο παγωμένος ωκεανός ασκεί πίεση στο εξωτερικό κέλυφος του Χάροντα προκάλεσε ρωγμές που διαπερνούν ολόκληρο το κέλυφος. Καθώς ο όγκος του ωκεανού αυξάνεται άσκησε πίεση στο υπερκείμενο υγρό προκαλώντας την έκρηξη του μέσω των ρωγμών στην επιφάνεια του Χάροντα.
Η ομάδα αναζήτησε συνθήκες που θα επέτρεπαν στις ρωγμές να διαπεράσουν πλήρως το παγωμένο κέλυφος του Χάροντα για να συνδέσουν το επιφανειακό και το υπόγειο νερό ώστε να καταστεί δυνατή η κρυοηφαιστειακή δραστηριότητα που προέρχεται από τον ωκεανό. Αυτό αποκάλυψε ότι οι τρέχουσες θεωρίες γύρω από την εξέλιξη του φεγγαριού του Πλούτωνα μπορεί να είναι λανθασμένες. Αυτό συμβαίνει επειδή αυτές οι θεωρίες υποδηλώνουν ότι το παγωμένο κέλυφος του Χάροντα ήταν πολύ παχύ για να ραγίσει πλήρως από τις τάσεις που σχετίζονται με την κατάψυξη των ωκεανών.
“Είτε το παγωμένο κέλυφος του Χάροντα είχε πάχος μικρότερο από 10 χιλιόμετρα (6 μίλια) όταν εκδηλώθηκαν οι ροές, σε αντίθεση με τα περισσότερα από 60 μίλια ή 100 χιλιόμετρα που αναφέρονται, είτε η επιφάνεια δεν βρισκόταν σε άμεση επικοινωνία με τον ωκεανό ως μέρος της εκρηκτικής διαδικασίας”, δήλωσε ο Rhoden. “Αν το παγωμένο κέλυφος του Χάροντα ήταν αρκετά λεπτό ώστε να έχει ραγίσει πλήρως, αυτό θα σήμαινε σημαντικά περισσότερη κατάψυξη του ωκεανού από ό,τι υποδεικνύουν τα φαράγγια που εντοπίστηκαν στο ημισφαίριο συνάντησης του Χάροντα”.
Αυτά τα φαράγγια διατρέχουν την παγκόσμια τεκτονική ζώνη των κορυφογραμμών κατά μήκος της όψης του Χάροντα, διαχωρίζοντας τις βόρειες και νότιες γεωλογικές περιοχές του φεγγαριού. Το μοντέλο της ομάδας υποδηλώνει ότι τα φαράγγια μπορεί να ξεκίνησαν από ρωγμές στο παγωμένο κέλυφος του φεγγαριού που δεν φτάνουν μέχρι τον ωκεανό του, πράγμα που σημαίνει ότι σχηματίστηκαν μετά τις ρωγμές που προκάλεσαν την κρυοηφαιστειακή δραστηριότητα και όταν το κέλυφος του Χάροντα είχε παχύνει.
Η ιδέα ότι η κρυοηφαιστειακή δραστηριότητα του Χάροντα προέρχεται από έναν παγωμένο ωκεανό θα μπορούσε να επιβεβαιωθεί εάν μια μελλοντική αποστολή εντοπίσει επιπλέον μεγαλύτερα εκτεταμένα χαρακτηριστικά στο ημισφαίριο του φεγγαριού. Αυτά τα χαρακτηριστικά, που δεν εντοπίστηκαν από το New Horizons, θα υποστήριζαν την ιδέα ότι ο ωκεανός του Χάροντα ήταν παχύτερος από το αναμενόμενο και το κέλυφός του λεπτότερο.
“Το πάγωμα των ωκεανών προβλέπει επίσης μια ακολουθία γεωλογικής δραστηριότητας, κατά την οποία ο κρυοηφαιστειακός οργασμός που προέρχεται από τον ωκεανό παύει πριν από τον τεκτονισμό που δημιουργείται από τάσεις”, δήλωσε ο Rhoden. “Μια πιο λεπτομερής ανάλυση του γεωλογικού αρχείου του Χάροντα θα μπορούσε να βοηθήσει να καθοριστεί αν ένα τέτοιο σενάριο είναι βιώσιμο”.
Η έρευνα της ομάδας δημοσιεύεται στο περιοδικό Icarus.
Ακολουθήστε το Sahiel.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
