Pada bulan Julai 2015, NASA Horizon Baru misi melakar sejarah dengan menjadi kapal angkasa pertama yang pernah melakukan flyby dengan Pluto. Sebagai tambahan kepada dunia dengan gambar dekat pertama dari dunia yang jauh ini, Horizon Baru'Kumpulan instrumen saintifik juga memberikan para saintis banyak maklumat mengenai Pluto - termasuk ciri permukaan, komposisi, dan suasananya.
Gambar yang diambil oleh kapal angkasa dari permukaan juga mengungkapkan ciri-ciri yang tidak dijangka seperti lembangan bernama Sputnik Planitia - yang dilihat para saintis sebagai petunjuk untuk lautan bawah permukaan. Dalam kajian baru yang diketuai oleh penyelidik dari University of Hokkaido, kehadiran lapisan hidrat klatrat nipis di dasar cangkang es Pluto akan memastikan bahawa dunia ini dapat menyokong lautan.
Penemuan ini dikongsi dalam satu kajian yang baru-baru ini diterbitkan di Geosains Alam. Kajian ini diketuai oleh Shunichi Kamata, seorang penyelidik dari Institut Penyelidikan Kreatif di Universiti Hokkaido, dan termasuk anggota dari Institut Teknologi Tokyo, University of California Santa Cruz, Universiti Tokushima, Universiti Osaka, dan Universiti Kobe.
Adakah Pluto adalah "Dunia Lautan"?
Untuk memecahnya, lokasi dan topografi Sputnik Planitia menunjukkan bahawa kemungkinan ada lautan bawah permukaan di bawah kerak Pluto, yang menipis di sekitar lembangan ini. Namun, keberadaan lautan ini tidak sesuai dengan usia planet kerdil, yang diyakini terbentuk pada waktu yang hampir sama dengan planet-planet lain di Sistem Suria (antara 4,46 dan 4,6 miliar tahun yang lalu).
Pada masa itu, mana-mana lautan bawah permukaan pasti akan membeku dan permukaan dalaman cangkang es yang menghadap ke laut juga akan rata. Mengatasi ketidakkonsistenan ini, pasukan mempertimbangkan apa yang dapat membuat lautan bawah permukaan di Pluto dalam keadaan cair sementara juga memastikan permukaan dalam cangkang es tetap beku dan tidak rata.
Mereka kemudian berteori bahawa "lapisan penebat" hidrat gas akan menjelaskan hal ini - yang merupakan molekul gas seperti kristal dan ais yang terperangkap dalam molekul air beku. Jenis molekul ini mempunyai kekonduksian terma yang rendah dan oleh itu dapat memberikan sifat penebat. Untuk menguji teori ini, pasukan menjalankan satu siri simulasi komputer yang cuba memodelkan evolusi termal dan struktur dalaman Pluto.
Pasukan ini mensimulasikan dua senario, satu yang merangkumi lapisan penebat dan satu yang tidak, yang meliputi skala waktu hingga pembentukan Sistem Suria (kira-kira 4,6 miliar tahun yang lalu). Apa yang mereka dapati ialah tanpa lapisan hidrat gas, laut bawah permukaan di Pluto akan benar-benar membeku ratusan juta tahun yang lalu. Tetapi dengan lapisan hidrat gas yang memberikan penebat, lapisan tersebut akan tetap cair.
Lebih Banyak Peluang Mencari Kehidupan?
Seperti yang ditunjukkan Kamata dalam siaran pers Universiti Hokkaido baru-baru ini, penemuan ini menyokong kes penyelidikan "dunia lautan", yang bertujuan untuk mencari bukti kehidupan di lautan dalam. "Ini bisa berarti ada lebih banyak lautan di alam semesta daripada yang diperkirakan sebelumnya, menjadikan keberadaan kehidupan di luar bumi lebih masuk akal," katanya.
Mereka selanjutnya menentukan bahawa tanpa lapisan, akan memerlukan sekitar satu juta tahun untuk kerak ais tebal yang seragam sepenuhnya terbentuk di atas lautan. Dengan lapisan penebat hidrat gas, ia akan memakan masa lebih dari satu bilion tahun. Oleh itu, simulasi ini menyokong kemungkinan bahawa di bawah Sputnik Planitia, terdapat lautan air cair yang besar.
Kemungkinan adanya lapisan penebat hidrat gas di bawah permukaannya boleh membawa implikasi yang menjangkau jauh di luar Pluto. Pada bulan seperti Callisto, Mimas, Titan, Triton, dan Ceres, lautan bawah permukaan yang lama juga boleh wujud. Tidak seperti Europa, Ganymede dan Enceladus, badan-badan ini mungkin kekurangan haba yang cukup di pedalaman mereka untuk mengekalkan lautan, baik kerana kurangnya aktiviti panas bumi atau jaraknya dari Matahari.
Memang, kemungkinan terdapat kehidupan mikroba (atau sesuatu yang lebih rumit) di bawah permukaan sejuk setiap bulan besar di Sistem Suria tidak bagus. Tetapi mengetahui bahawa ada lebih banyak bulan di luar sana yang mungkin memiliki lautan bawah permukaan meningkatkan kemungkinan mencari kehidupan di dalam sekurang-kurangnya salah satu dari mereka.