Een planeetje met bergen van keihard ijs

Voor het eerst weten we (een beetje) hoe dwergplaneet Pluto en twee van zijn manen eruit zien. Het oppervlak van Pluto is jong: minder dan 100 miljoen jaar oud.

Op Pluto torenen ijsbergen tot wel 3.500 meter hoog uit boven uitgestrekte vlakten. Dat heeft het team van de New Horizons-missie gisteravond bekendgemaakt. De ruimtesonde New Horizons bracht afgelopen dinsdag een kort bezoek aan de dwergplaneet en zijn manen.

De hier getoonde foto’s zijn gemaakt kort voordat de sonde het dichtst bij Pluto was. De dwergplaneet die ooit de verre en vage ‘negende planeet’ van ons zonnestelsel was, is ineens bijna aan te raken.

Het opmerkelijkste is dat in het getoonde gebied geen kraters te vinden zijn. Dat betekent dat het Pluto-oppervlak (of op zijn minst een deel ervan) geologisch jong is. Dat wil zeggen: niet ouder dan 100 miljoen jaar.

Volgens de wetenschappers die de eerste beelden van New Horizons presenteerden, moeten er op de verre dwergplaneet processen actief zijn die het oppervlak geleidelijk een ‘opknapbeurt’ geven.

Welke processen dat zijn, en waar de benodigde energie vandaan komt, is nog onduidelijk. Ook veel van de enigszins vergelijkbare ijsmanen van de grote planeten van ons zonnestelsel vertonen een jong oppervlak. Aangenomen wordt dat dit het gevolg is van getijdenwerking: het op en neer gaan van de korst onder invloed van de (variërende) aantrekkingskracht van de moederplaneet. Bij Pluto kan dit effect echter geen rol spelen.

Mogelijk is de warmte die de geologische verjonging van Pluto aandrijft afkomstig van radioactieve vervalprocessen in zijn inwendige. Ook zou er warmte kunnen vrijkomen van een ondergrondse oceaan die geleidelijk aan het bevriezen is. Maar eigenlijk is het gewoon nog te vroeg om conclusies te trekken: „Terug naar de tekentafel”, merkte Alan Stern, de wetenschappelijk leider van de New Horizons-missie, gisteravond luchtigjes op.

Het enige dat vrijwel vaststaat, is dat de kilometershoge bergen op Pluto niet uit gesteenten bestaan – die zitten alleen in het inwendige. Waarschijnlijk bestaan de bergen simpelweg uit bevroren water, dat bij de temperatuur ter plaatse (-230°C) zo hard is als steen. Het oppervlak van Pluto is bedekt met dunne lagen ijs van stikstof en methaan, maar uit dat materiaal kunnen de bergen niet zijn opgebouwd. Het is te zacht.

Het team liet ook een nieuw beeld zien van het oppervlak van de Plutomaan Charon. Verwacht werd dat deze maan, die geen atmosfeer heeft, meer inslagkraters zou vertonen dan Pluto. Maar grote delen van Charon blijken vrijwel kraterloos te zijn. Wel zijn op veel plaatsen indrukwekkende scheuren en ravijnen te zien. Ook daar moeten dus geologische processen aan het werk zijn.

Het betekent dat Pluto én Charon tot voor kort (naar kosmische maatstaven dan) geologisch actief zijn geweest. En wie weet, zijn ze dat nog wel.

Daarmee lijkt een vaststaand idee over Pluto, Charon en de duizenden andere hemellichamen in de Kuipergordel – het gebied voorbij de omloopbaan van de planeet Neptunus – rijp voor de prullenbak. Astronomen dachten dat die duizenden objecten, die overblijfselen zijn van de vorming van ons zonnestelsel, maagdelijk en onveranderlijk zijn. De beelden bewijzen het tegenovergestelde.

Van de kleine Plutomaan Hydra is nu voor het eerst een (blokkerige) foto beschikbaar waarop de vorm van het object herkenbaar is. Het aardappelvormige object meet 33 bij 43 kilometer. Uit de hoeveelheid zonlicht die het maantje weerkaatst, kan worden afgeleid dat het oppervlak ervan waarschijnlijk met bevroren water is bedekt.

Morgen hoopt NASA opnieuw enkele beelden te presenteren, en volgende week nog een paar. Daarna ligt de – toch al trage – overdracht van beeldmateriaal tot half september stil, omdat New Horizons dan druk is met de metingen van deeltjes in de ruimte rond Pluto. Naar verwachting zal de ruimtesonde pas eind 2016 klaar zijn met het overseinen van de beelden en meetgegevens die hij eergisteren heeft verzameld.