enceladus

Bevond zich onder het ijzige oppervlak van Pluto’s maan Charon ooit een oceaan? Misschien wel. En als dat zo is, dan heeft NASA goede hoop volgend jaar al sporen van die oceaan op Charon te ontdekken.

Door scheuren in het oppervlak van Charon te bestuderen, kunnen we achterhalen of de maan ooit een ondergrondse oceaan bezat. Die conclusie trekken onderzoekers. “Ons model voorspelt verschillende patronen van scheuren in het oppervlak van Charon,” vertelt onderzoeker Alyssa Rhoden. Die patronen zijn afhankelijk van de dikte van het ijs en de structuur van het binnenste van Charon. Ook het gemak waarmee Charon vervormt en de wijze waarop de baan van Charon door de tijd heen veranderd is, hebben invloed op die scheuren. Door Charon te bestuderen en de daadwerkelijke scheuren in het oppervlak naast de modellen te leggen, kunnen de onderzoekers achterhalen welk model het beste bij Charon past en of de maan in het verleden een ondergrondse oceaan bezat.

Europa en Enceladus
Het zou niet voor het eerst zijn dat onderzoekers op basis van scheuren in het oppervlak van een maan kunnen concluderen dat deze een ondergrondse oceaan bezat. Eerder concludeerden onderzoekers al dat onder het oppervlak van Jupiters maan Europa en Saturnus’ maan Enceladus waarschijnlijk een oceaan schuilgaat. Ook deze manen hebben scheuren in hun oppervlak. De manen draaien in een ovaalvormige baan rond hun planeten, waardoor getijden ontstaan. Die getijden zorgen ervoor dat de manen zich herhaaldelijk uitstrekken en samentrekken. Door al die bewegingen komt het oppervlak onder druk te staan en ontstaan de scheuren. De getijdenwerking zorgt bovendien voor extra inwendige warmte. Die warmte zou de levensduur van de ondergrondse oceanen op Europa en Enceladus flink verlengd hebben.

Nu niet meer

De onderzoekers sluiten op voorhand uit dat Charon nog steeds een ondergrondse oceaan bezit. Charon volgt inmiddels een cirkelvormige baan rond Pluto en wordt niet langer aan significante getijdenwerking blootgesteld. Als er ooit een ondergrondse oceaan was, dan is die nu wel bevroren.

Charon
De onderzoekers stellen dat Charon in het verleden wellicht ook een sterk ovaalvormige baan rond Pluto maakte en met indrukwekkende getijden te maken kreeg (aangenomen wordt dat de maan ooit een stuk dichter bij Pluto stond). Die getijden zorgden ervoor dat het oppervlak van Charon vervormde. Daarbij warmde het binnenste van de maan op. En die warmte kan er wel eens voor gezorgd hebben dat onder het oppervlak van Charon gedurende enige tijd vloeibaar water te vinden was.

New Horizons
Als zich ooit een oceaan op Charon bevond, dan kunnen we dat dus aan eventuele scheuren in het oppervlak aflezen. Helaas bevindt Charon zich ver van de aarde. Het maakt het lastig om de maan gedetailleerd te bestuderen. Toch hebben onderzoekers goede hoop op korte termijn te kunnen vaststellen of Charon een ondergrondse oceaan bezat. Over iets meer dan een jaar arriveert de ruimtesonde New Horizons bij Pluto. De sonde zal zowel de dwergplaneet als Charon bestuderen. “Dit onderzoek geeft ons een voorsprong op het arriveren van New Horizons. We weten nu waar we naar moeten kijken en wat we ervan kunnen leren. We gaan naar Pluto en Pluto is heel fascinerend, maar Charon is ook heel fascinerend.”

Enceladus in close-up. De scheuren zijn goed zichtbaar. Afbeelding: NASA / JPL / SSI.

Enceladus in close-up. De scheuren zijn goed zichtbaar. Afbeelding: NASA / JPL / SSI.

Vloeibaar water wordt gezien als een cruciaal ingrediënt voor leven. Europa en Enceladus worden met hun ondergrondse oceanen dan ook beschouwd als veelbelovende locaties als het gaat om het vinden van buitenaards leven. Maar alleen vloeibaar water is niet genoeg. Leven heeft nog meer ingrediënten nodig. Denk aan koolstof, fosfor en stikstof. Onduidelijk is of de oceanen op Europa en Enceladus die ingrediënten bezitten. Eveneens is onduidelijk of de oceanen al lang genoeg ontstaan: de ontwikkeling van leven vergt tijd. Als op Charon sporen van een oceaan worden aangetroffen, zullen dezelfde vragen gesteld worden. Heeft deze oceaan lang genoeg bestaan en de andere benodigde ingrediënten voor leven bevat?