Že dolgo je znano, da je Diona sestavljena večinoma iz vodnega ledu, in da spričo gostote v jedru mora biti nekaj kamnin. Ni pa bilo jasno, ali je med njima tudi kaj tekočine. Posnetek je lansko poletje naredila sonda Cassini z razdalje 170.000 kilometrov. Ena pika lune predstavlja 450 metrov. Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Že dolgo je znano, da je Diona sestavljena večinoma iz vodnega ledu, in da spričo gostote v jedru mora biti nekaj kamnin. Ni pa bilo jasno, ali je med njima tudi kaj tekočine. Posnetek je lansko poletje naredila sonda Cassini z razdalje 170.000 kilometrov. Ena pika lune predstavlja 450 metrov. Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Diona
Razpoke na površju Dione, ki nakazujejo na tektonsko dejavnost v preteklosti. Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Diona, Enkelad
V ospredju Diona, v ozadju Enkelad, najverjetnejši kraj v Osončju, kjer bi (poleg Zemlje) še lahko obstajalo življenje. Enkelad je manjši od Dione, širok je 504 kilometre. Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Pan, Atlas
Saturn ima med svojimi prstani več kot 60 naravnih satelitov. Na posnetku sta mali lunici Pan ter Atlas. Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Enkelad
Model Enkelada, kjer so že našli gejzirje. Oceani v teh ledenih lunah so precej bolj globoki kot zemeljski. Za primerjavo: najbolj globoka točka zemeljskih oceanov je Marianski jarek z enajstimi kilometri. Foto: NASA/JPL-Caltech
Pluton
Ravnica Sputnik je levi del "srca" na Plutonu. V njej je zgoščene več mase kot na drugih primerljivih delih skorje. Foto: NASA/JHUAPL/SwRI


Uvodoma je treba poudariti, da obstoj niti enega takšnega oceana Osončju še ni z gotovostjo potrjen. V prid kaže zelo veliko opazovanj in izračunov na njihovi podlagi, a v nobenega se še ni človeštvu uspelo prebiti in ga tako nedvoumno odkriti.
Še manj je gotov obstoj življenja v takšnih podlednih oceanih vode. Različne sonde in teleskopi, ki so opazovali kandidatna nebesna telesa, so pač do zdaj našli nekaj dokazov o morda ugodnem okolju in nič takega, kar bi možnost potencialnega razvoja življenja tamkaj ovrglo.
Kateri oceani? V zunanjem delu Sončnega sistema se nahajata velikanska planeta Jupiter in Saturn. Oba se ponašata z ducati lun. Nekaj jih je prekritih z debelo ledeno skorjo, pod njo pa naj bi se skrivala nezemeljska morja. To je t. i. klub oceanskih svetov.
Različne stopnje verjetnosti
Različni naravni sateliti imajo pripisane različne verjetnosti obstoja podlednega oceana. Na vrhu, torej dokaj zanesljivo, sta Saturnov Enkelad ter Jupitrova Evropa. Nasa in Esa sta dovolj prepričani v brbotajoči H2O, da vlagata stotine milijonov evrov ter dolarjev v misije na ta dva kraja. Še posebej Evropo.
Astronomi med kandidate uvrščajo še Saturnovo luno Titan, katere ocean naj bi bil še bolj slan kot Mrtvo morje; ter Jupitrova naravna satelita Kalisto, Ganimed.
Zdaj sta na seznamu še dve dodatni imeni. Saturnova luna Diona in - presenetljivo - pritlikavi planet Pluton.
Cassini na delu
Diono je preučevala raziskovalna ekipa na Belgijskem kraljevem observatoriju in si pri tem pomagala s podatki Nasine sonde Cassini. Slednja se že desetletje podi po Saturnovem sistemu, Belgijci pa so delali s sveže zbranimi meritvami. Raziskava je objavljena v znanstveni publikaciji Geophysical Research Letters.
Cassini je z obleti preučil, kako nanj vpliva težnost lune oziroma kako se ta vpliv spreminja skozi čas. Spremembe, torej različne gostote in razporeditev mas v luni, se zazna tudi skozi Dopplerjev učinek, kot sonda komunicira z Zemljo.
Vodna masa v stiku s kamninami dna
Zbrane meritve pri Dioni se da pojasniti tako, da ima luna 100-kilometrsko skorjo, pod katero se nahaja nekaj deset kilometrov globok ocean, sporočajo Belgijci. Vodna masa je v stiku s kamnitim jedrom. Slednje je pomembno z vidika morebitnih razmer za razvoj - spet morebitnega - življenja. Kamnine so namreč vir spojin, ki lahko služijo kot gradniki življenja in kot kemična energija.
Belgijci so ocenili, da je ocean v Dioni najbrž skozi njeno celotno zgodovino (torej ne kot voda na Zemlji, ki naj bi prišla kasneje večinoma z asteroidi). To pomeni več kot štiri milijarde let dokaj stabilnega okolja.
Tisoč sto kilometrov velika Diona navzven ne izgleda kot aktivno telo, toda podrobnejši pregled površja pokaže ševilne razpoke in "brazgotine", ki nakazujejo na dejavnejšo preteklost. Morda tudi kot posledica gibanja vodne mase.
Model, ki so ga na Belgijskem kraljevem observatoriju uporabili za Diono, so na podlagi Cassinijevih podatkov testirali tudi na primeru Enkelada. Izid: ledena skorja Enkelada naj bi bila še tanjša in ocean še bližje površju, še posebej na na južnem polju, kjer se nahajajo veliki gejzirji.
Dokaze za takšne gejzirje je Hubble prav pred kratkim našel tudi za primer lune Evrope.
Tudi ti, Pluton?
Vse prej omenjene lune imajo znan in logičen izvor toplote, ki naj bi oceane ohranjala v tekočem, nezmrznjenem stanju. Saturn in Jupiter sta zelo masivna. Tako kot Mesec dviguje Zemljine oceane v plime ter oseke, tako, a precej silneje, planeta krivenčita celotne lune. Posledica je segrevanje v notranjosti, ki denimo Enkeladov ocean otopli celo do 90 stopinj Celzija pri dnu.
Ta razlaga pa ne zdrži za presenetljivi primer Plutona, saj je sam (pritlikavi) planet in ne kroži okoli nobenega zelo masivnega telesa. Če v njem res obstaja ocean tekoče vode, kot kaže še ena raziskava se mora napajati na nekem drugem viru toplote.
Že lanski oblet sonde New Horizons je dal prve namige, da pritlikavec v notranjosti nekaj skriva. Raziskovalci ameriške univerze Brown so se zakopali v sondine meritve in prišli do zaključka, da jih lahko pojasni kar 100 kilometrov globok ocean pod površjem Plutona. Tudi ta raziskava je objavljena v Geophysical Research Letters.
Osredinili so se na ravnico Sputnik. To je 900-kilometrsko nižavje oziroma leva polovica znanega "srca" Plutona. Pravzaprav je Sputnik krater, ki je najbrž nastal v trku z drugim, zelo velikim (do 200 kilometrov) objektom.
Nižina je vedno poravnana s Plutonovo Luno Haron. Pluton in Haron sta binarni sistem, vedno z isto stranjo obrnjena eden proti drugemu. Zakoni fizike velijo, se področji, kjer je zgoščene največ mase, poravnata po plimski osi, in Sputnik je zakonom sledil.
Ko je luknja masivnejša
Znanstvenike je začudilo, kako ima lahko nižina Sputnik, v bistvu luknja v tleh, v povprečju več mase kot druge zaplate Plutonove skorje. Dušikov led, ki jo napolnjuje, je daleč premalo masiven. Preostanek manjkajoče (a očitno prisotne) mase torej mora predstavljati nekaj drugega, gostega.
Na univerzi Brown so se lotili simulacije, kako bi na model Plutona (in njegovo notranjost) vplival udarec 200-kilometrskega asteroida. Simulacija je pokazala, da bi udarec v vesolje raznesel velike količine materiala in ustvaril vidno luknjo, obenem pa precej pritisnil na notranje plaste. Pri tem pride do pojava izostatične kompenzacije - notranjost bi pritisnila nazaj. V smeri točke udarca na površju bi iz notranjosti povlekla večje količine materiala.
Raziskovalci so testirali veliko spremenljivk: plast vode zelo različnih velikosti, odstotnost oceana, slanost ... Scenarij, ki je najbolj ustrezal vidnim lastnostim ravnice Sputnik, je vključeval 100-kilometrsko plast tekoče vode s 30-odstotno slanostjo. Primerljivo z Mrtvim morjem, torej, piše v sporočilu za javnost.
"Tako vidimo, da je ravnica Sputnik res pozitivna masna anomalija, in sodeč po tem se mora pod njo skrivati vsaj stokilometrska plast vode. Skoraj neverjetno je, da imamo nebesno telo tako daleč zunaj v Sončnem sistemu s tekočo vodo vred," je izjavil vodja raziskave, geolog Brandon Johnson.
Z vsako odpravo širši klub
Oceanski klub ima zdaj sedem članov. Se bo številka povečala, če tudi Uran in Neptun dobita vsak svojega "Cassinija"? Za zdaj je dejstvo le to, da se je z vsako novo odpravo v ta konec Osončja ojačalo tudi članstvo "kluba". Več o paru najbolj znanih članov, Enkeladu in Evropi, si lahko preberete v tem članku.