Плутон, самая известная карликовая планета, таит в себе множество загадок. Его «сердце», Равнина Спутника (лат. Sputnik Planitia), резко отличается от остальной поверхности. Новое исследование, основанное на данных, которые были получены космическим аппаратом NASA «Новые горизонты», проливает свет на то, что может скрываться под ледяной корой «плутонианского сердца».
14 июля 2015 года зонд «Новые горизонты» пролетел мимо Плутона, сделав множество снимков его поверхности. Изучая трещины и возвышения на Равнине Спутника, ученые создали модель, которая позволяет предположить, что скрывается под этим таинственным геологическим образованием.
По мнению исследователей, под ледяной поверхностью из азота находится слой водяного льда толщиной от 40 до 80 километров. И эта ледяная оболочка препятствует замерзанию океана, скрытого под ней. Авторы исследования также подсчитали, что соленость этого океана составляет около 8% от солености земных океанов, что сопоставимо с соленостью Большого Соленого озера в штате Юта.
Модель учитывает многочисленные неопределенности, связанные с Плутоном. Если бы океан был менее плотным (параметр зависит от солености и температуры), ледяная оболочка обрушилась бы, что привело бы к появлению гораздо большего количества трещин на поверхности. С другой стороны, более плотный океан привел бы к появлению меньшего количества разломов.
«Мы определили своего рода «зону Златовласки», где плотность и толщина ледяной оболочки находятся в идеальном соотношении», — заявил Алекс Нгуен, ведущий автор исследования из Вашингтонского университета в Сент-Луисе.
До прибытия «Новых горизонтов» существование океана под поверхностью Плутона казалось невозможным. Карликовая планета слишком мала, чтобы удержать значительное количество тепла, оставшегося от ее формирования. Кроме того, она находится слишком далеко от Солнца.
«Плутон — это небольшое тело, — добавил Нгуен. — Он должен был потерять почти все свое тепло вскоре после своего образования, поэтому простые расчеты показывают, что он должен быть заморожен до самого ядра».
По мнению ученых, океан образовался в результате импактного события, произошедшего миллиарды лет назад. Гравитационное взаимодействие между Плутоном и его спутником Хароном также может способствовать сохранению океана в жидком состоянии, но в одиночку карликовая планета бы не справилась.
Химический состав Плутона и геологические данные, представленные в новом исследовании, также играют важную роль в объяснении того, как такой океан может существовать в столь холодном мире.