2015 के जुलाई में, नासा का नए क्षितिज मिशन ने प्लूटो के साथ एक फ्लाईबाई का संचालन करने वाला पहला अंतरिक्ष यान बनकर इतिहास बनाया। इस दूर दुनिया की पहली अप-क्लोज छवियों के साथ दुनिया को प्रदान करने के अलावा, नए क्षितिज‘वैज्ञानिक उपकरणों के सूट ने भी वैज्ञानिकों को प्लूटो के बारे में जानकारी प्रदान की - जिसमें इसकी सतह की विशेषताएं, संरचना और वातावरण शामिल हैं।
अंतरिक्ष की सतह पर ले जाने वाली छवियों में स्पुतनिक प्लैनिटिया नामक बेसिन जैसी अप्रत्याशित विशेषताएं भी सामने आईं - जिसे वैज्ञानिकों ने उप-महासागर के संकेत के रूप में देखा। होक्काइडो विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक नए अध्ययन में, प्लूटो के बर्फ के गोले के आधार पर क्लैथ्रेट हाइड्रेट की एक पतली परत की उपस्थिति यह सुनिश्चित करेगी कि यह दुनिया एक महासागर का समर्थन कर सकती है।
हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन में ये निष्कर्ष साझा किए गए थे नेचर जियोसाइंस। अध्ययन का नेतृत्व होकाइदो विश्वविद्यालय में क्रिएटिव रिसर्च इंस्टीट्यूशन के शोधकर्ता शुनिची कामता ने किया और इसमें टोक्यो इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, कैलिफोर्निया यूनिवर्सिटी सांता क्रूज़, तोकुशिमा विश्वविद्यालय, ओसाका विश्वविद्यालय और कोबे विश्वविद्यालय के सदस्य शामिल थे।
क्या प्लूटो एक "महासागर की दुनिया" है?
इसे तोड़ने के लिए, स्पुतनिक प्लैनिटिया के स्थान और स्थलाकृति का सुझाव है कि प्लूटो की पपड़ी के नीचे एक उपसतह महासागर है, जो इस बेसिन के आसपास पतला है। हालाँकि, इस महासागर का अस्तित्व बौने ग्रह की उम्र के साथ असंगत है, जिसके बारे में माना जाता है कि यह लगभग उसी समय बना था जब सौर मंडल के अन्य ग्रहों (4.46 और 4.6 बिलियन वर्ष पहले) के बीच था।
उस समय में, कोई भी उप-महासागर निश्चित रूप से जम गया होगा और समुद्र के सामने बर्फ के गोले की आंतरिक सतह भी समतल हो गई होगी। इस असंगति को संबोधित करते हुए, टीम ने विचार किया कि क्या एक तरल अवस्था में प्लूटो पर एक उपसतह महासागर रख सकता है, जबकि यह भी सुनिश्चित करता है कि बर्फ के गोले की आंतरिक सतह जमी और असमान रहे।
उन्होंने तब सिद्धांत दिया कि गैस हाइड्रेट्स की एक "इन्सुलेट परत" इसके लिए जिम्मेदार होगी - जो कि क्रिस्टलीय, बर्फ जैसे गैस के अणु हैं जो जमे हुए पानी के अणुओं के भीतर फंस जाते हैं। इस प्रकार के अणुओं में कम तापीय चालकता होती है और इसलिए यह इन्सुलेट गुण प्रदान कर सकता है। इस सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए, टीम ने कंप्यूटर सिमुलेशन की एक श्रृंखला चलाई जो प्लूटो के आंतरिक के थर्मल और संरचनात्मक विकास को मॉडल करने का प्रयास किया।
टीम ने दो परिदृश्यों का अनुकरण किया, एक जिसमें एक इन्सुलेट परत शामिल थी और एक जो नहीं थी, जो कि सौरमंडल के गठन (सीए 4.6 अरब साल पहले) तक पहुंचने वाले टाइमस्केल को कवर करती थी। उन्होंने पाया कि गैस हाइड्रेट परत के बिना, प्लूटो में एक उपसतह समुद्र ने लाखों साल पहले पूरी तरह से जमे हुए थे। लेकिन इन्सुलेशन प्रदान करने वाली गैस हाइड्रेट्स की एक परत के साथ, यह मुख्य रूप से तरल रहेगा।
जीवन को खोजने के लिए और अधिक संभावनाएं?
जैसा कि कामता ने हाल ही में एक होक्काइडो यूनिवर्सिटी प्रेस विज्ञप्ति में संकेत दिया था, ये निष्कर्ष "महासागरीय दुनिया" अनुसंधान के लिए मामले को बढ़ाते हैं, जिसका उद्देश्य आंतरिक महासागरों में जीवन का प्रमाण खोजना है। उन्होंने कहा, "इसका मतलब यह हो सकता है कि ब्रह्मांड में पहले से भी अधिक महासागर हैं, जो अलौकिक जीवन के अस्तित्व को और अधिक प्रशंसनीय बनाते हैं," उन्होंने कहा।
उन्होंने आगे निर्धारित किया कि एक परत के बिना, समुद्र में पूरी तरह से बनने के लिए समान रूप से मोटी बर्फ की पपड़ी में लगभग एक मिलियन वर्ष लगेंगे। एक गैस हाइड्रेट इन्सुलेट परत के साथ, हालांकि, यह एक अरब से अधिक वर्षों तक ले जाएगा। ये सिमुलेशन इस प्रकार इस संभावना का समर्थन करते हैं कि स्पुतनिक प्लैनिटिया के नीचे, तरल पानी का एक विशाल महासागर है।
इसकी सतह के नीचे एक गैस हाइड्रेट इंसुलेटिंग परत के संभावित अस्तित्व के निहितार्थ हो सकते हैं जो प्लूटो से बहुत आगे तक पहुंचते हैं। कॉलिस्टो, मीमास, टाइटन, ट्राइटन और सेरेस जैसे चंद्रमा पर, लंबे समय तक रहने वाले उप-महासागरों में भी मौजूद हो सकते हैं। यूरोपा, गेनीमेड और एन्सेलेडस के विपरीत, इन निकायों में महासागरों को बनाए रखने के लिए उनके इंटीरियर में पर्याप्त गर्मी की कमी हो सकती है, या तो भू-तापीय गतिविधि की कमी या सूर्य से उनकी दूरी के कारण।
दी गई है, सौर मंडल में हर बड़े चंद्रमा की बर्फीली सतह के नीचे माइक्रोबियल जीवन (या कुछ अधिक जटिल) है कि बाधाओं किसी भी खिंचाव से अच्छे नहीं हैं। लेकिन यह जानते हुए कि वहाँ और अधिक चंद्रमा हैं जो उप-सागरीय महासागर हो सकते हैं, उनमें से कम से कम एक के अंदर जीवन को खोजने की संभावना बढ़ जाती है।