Ceres is een oceaanwereld

Ceres, de dwergplaneet en grootste object in de asteroïdegordel tussen Mars en Jupiter, heeft actief vulkanisme en vloeibaar (pekel-)water onder het oppervlak. Dat blijkt uit observaties die NASA’s Dawn missie in zijn laatste maanden deed. De wetenschappers richtten daarbij op de Occator krater, waar Dawn al “bright spots” zag toen het ruimteschip de dwergplaneet benaderde in 2015. Na nader onderzoek ontstond het vermoeden dat die heldere plekken waren ontstaan door zoutafzettingen van water dat doorsijpelde naar het oppervlak.

In de tweede verlenging van de Dawn missie is deze satelliet een aantal keer zeer laag (35 km) over deze bright spots gevlogen en dit heeft een weelde aan nieuwe informatie opgeleverd. Dankzij zwaartekrachtmetingen (kleine afwijkingen van de baan van Dawn) heeft Dawn kunnen achterhalen dat er een reservoir van zout water zich onder het ijs bevindt dat 40 km diep is en zich honderden kilometers uitstrekt.

Een blik in de Occator krater. Heldere plekken zijn plaatsen waar zout water aan de oppervlakte kwam en waar dat zout achter bleef. (Foto: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/USRA/LPI)

En met infrarood spectrometrie is hydrohaliet gevonden op het oppervlak van de “bright spots”. Hydrohaliet is een vorm van keukenzout die vrij vaak voorkomt in zeeijs. Het is voor het eerst dat dit buiten de Aarde gevonden is. Hydrohaliet is bovendien onstabiel op het oppervlak van Ceres, dus het feit dat het voorkomt op het oppervlak, wijst erop dat het er recent is terecht gekomen. Dat moet betekenen dat er recent cryovulkanisme (vulkanisme waarbij ijs i.p.v. magma aan het oppervlak komt) heeft plaats gevonden.

Maar hoe kan water diep vanuit Ceres aan de oppervlakte komen? Bij ijsmanen zoals Europa en Enceladus levert de getijdewerking van de planeet waar ze om draaien de energie. Maar Ceres is geen ijsmaan en er is niets dat voor getijde kan zorgen. Wetenschappers denken dat inslagen van meteorieten ervoor zorgen onder het oppervlak waterijs wordt gesmolten, waarna lang na de impact scheuren in het ijs zorgen voor een verbinding tussen vloeibaar water diep binnenin Ceres en het oppervlak.

Bronnen:

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7722

https://www.theguardian.com/science/2020/aug/10/planet-ceres-ocean-world-sea-water-beneath-surface

https://www.nature.com/articles/s41467-020-17184-7

Coverfoto: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Charon gladde oppervlak ontstaan door overstroming ondergrondse oceaan

Wetenschappers vroegen zich af waarom Pluto-maan Charon relatief gladde vlakten heeft. Eerder al viel op dat de maan uit zijn mantel gegroeid was. Wetenschappers denken nu dat een ondergrondse oceaan van water en ammoniak naar boven gevloeid is en over het oppervlak is gestroomd.

Wat er met de lithosfeer, de oorspronkelijk buitenste laag van gesteente van Charon, is gebeurd, is nog niet duidelijk. Het artikel voorziet twee scenario’s (zoals hieronder te zien in de tekening van James Tuttle Keane). Een waarbij het water tussen scheuren naar de oppervlak gerezen is en een waarbij de litosfeer overhoop gegooid is. Merk ook de walvis in de ondergrondse oceaan op, die Keane in zijn tekening in het wetenschappelijk artikel meegesmokkeld heeft.

1-s2.0-S0019103518303385-gr18_lrg.jpg

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103518303385