10 Conflicterende mysteries van ons zonnestelsel

We hebben mannen op de maan gezet en grote robots op Mars. We hebben ook bijna 1800 planeten rond andere sterren ontdekt. Het zou gemakkelijk zijn om te denken dat we een redelijk goede greep hebben op wat daarbuiten is. Dan kom je erachter dat er een bizarre gigantische zeshoek op Saturnus is en je realiseert je dat we de helft van wat er met onze naaste buren gebeurt niet begrijpen. Deze mysteries maken duidelijk dat we veel meer robots nodig zullen hebben.

10De Venus Vortex

Een gigantische vortex bij de zuidpool van de Venus gedraagt ​​zich als een storm, maar zonder regen of bliksem. Het is ongeveer 1.800 kilometer (1.200 mijl) breed, 18 kilometer (12 mijl) lang en vindt plaats op 41 kilometer (26 mijl) boven het aardoppervlak. Vroeger dachten we dat het een ovaal was, maar in 2011 ontdekten wetenschappers dat het regelmatig van vorm veranderde. Soms lijkt het op een "S" of een "8", maar vaak is het gewoon een onregelmatige klodder. Het is ongeveer drie graden uit de buurt van de zuidpool, waar het om de 5 tot 10 dagen draait.

In 2013 ontdekten we dat het helemaal geen enkele draaikolk is. Het zijn eigenlijk twee wervels, met twee rotatiecentra op verschillende hoogten. Ze gaan uit elkaar en fuseren maar komen zelden in de rij. Wetenschappers die het paar bestudeerden, hadden verwacht dat ze zich als één functie zouden verplaatsen en weten niet zeker waarom ze dat niet doen. Dit kan iets te maken hebben met hoe de atmosfeer van Venus 60 maal sneller roteert dan de planeet zelf, maar wetenschappers hebben de verbinding nog niet uitgevonden.

9 De zeer mysterieuze Iapetus

Iapetus, de op twee na grootste maan van Saturnus, is een bron van mysterie geweest sinds Giovanni Cassini hem in 1671 ontdekte. De Italiaanse astronoom merkte op dat het voorste gezicht van de maan, dat de baan leidt, donkerder is dan het achterste halfrond. In feite is de achterkant 10 keer helderder.

Deze eigenaardigheid bleef 336 jaar lang onverklaard, totdat we een sonde voorbij Saturnus stuurden - een sonde die passend vernoemd is naar Cassini. Wetenschappers ontdekten dat de maan oorspronkelijk stof opzoog tijdens het verplaatsen. Hierdoor verdonkerde de voorkant, die vervolgens meer zonlicht opnam, waardoor het ijs daar smeltte. Dit verdonkerde het verder, absorbeerde nog meer zonlicht, en dus ging de spiraal verder.

De Cassini-sonde heeft misschien dat mysterie opgelost, maar niet voordat hij een nieuwe ontdekte. Een 18 kilometer lange heuvelrug loopt rond het grootste deel van de evenaar van de maan - dat is meer dan het dubbele van de hoogte van de Everest op de diameter van een maan op een negende van de aarde. Eén theorie zegt dat Iapetus een ring had die naar de oppervlakte viel en de rand vormde. Een andere suggereert dat een 1000-kilometer brede (650 mijl) asteroïde neerstortte in Iapetus en plotseling de spin van de maan vertraagde. De resulterende spanning maakte de maan vlakker bij de polen, waardoor een centrale verdikking ontstond.

Omdat hij niet tevreden is met het simpelweg verschaffen van zijn eigen mysteries, kan Iapetus ook helpen die op andere planeten op te lossen. Een sturzstrom is een aardverschuiving op aarde en Mars die ongeveer 15 keer zo veel reist als de meeste, en we hebben geen idee waarom. Eén theorie suggereert dat geluidsgolven steendeeltjes als een vloeistof doen werken. Deze aardverschuivingen lijken heel gewoon te zijn op Iapetus, dus hoe meer we over het oppervlak ervan leren, hoe dichter we kunnen zijn om uit te zoeken wat stoorzenders veroorzaakt.

8The Spider On Mercury

Toen de MESSENGER-sonde van NASA Mercury in januari 2011 had gepasseerd, fotografeerde het een impactkrater die anders is dan alle andere die we in het zonnestelsel hebben gevonden. Het is de bijnaam "de spin" omdat ongeveer 50 troggen in alle richtingen uit het bassin vertakken. Een wetenschapper uit het laboratorium die hielp met de bouw van de sonde noemde het "een echt mysterie" en suggereerde dat vulkanische activiteit erachter zou kunnen zitten. De structuur heeft sindsdien de officiële naam "Pantheon Fossae" gekregen, vernoemd naar de koepelvormige tempel in het Pantheon in Rome, met fossae het Latijnse woord voor 'loopgraven'. De centrale krater is Apollodorus genoemd, naar de belangrijkste architect van het Pantheon.

Afbeeldingen met een hoge resolutie suggereren dat de 41 kilometer brede (27 mijl) krater helemaal niets met de loopgraven te maken heeft, omdat hij enigszins uit het midden ligt. Een meteoor kan dichtbij de roos hebben geslagen nadat het patroon al gevormd was.

7Miranda is een puinhoop

Miranda is de op vier na grootste satelliet van Uranus en de vreemdste misvormde maan in het zonnestelsel. Zelfs de NASA beschrijft het als "als het monster van Frankenstein", omdat het eruit ziet alsof zijn onderdelen niet bij elkaar passen. De ongewone verstarring is zeer duidelijk op foto's gemaakt door Voyager 2. Deze patches worden veroorzaakt door scherpe randen die licht gekroesde gebieden scheiden van gebieden die zwaar zijn gebombardeerd. De diepste ruggen tussen deze gebieden zijn 12 keer dieper dan de Grand Canyon.

Deze verschijning is uniek in het zonnestelsel en wetenschappers weten niet wat de oorzaak is. Eén theorie is dat de maan hard genoeg geraakt was om uit elkaar te vallen voordat de zwaartekracht hem lukraak terug samenrok. Een ander scenario is dat de gladdere gebieden, Coronae genaamd, getroffen werden door meteorieten die ijs smolten en ervoor zorgden dat sneeuwbrij over het oppervlak vloog en opnieuw begon te vriezen.

6De mysterieuze vlekken op Uranus

De Hubble- en Keck-telescopen ontdekten in 2006 een donkere vlek op Uranus. Soortgelijke vlekken waren al eerder op Neptunus gezien, waarschijnlijk veroorzaakt door wervelingen in de atmosfeer. Wetenschappers zijn echter niet zeker wat de duisternis veroorzaakt. Het zou een breuk in de wolken kunnen zijn, waardoor we dieper op de planeet kunnen kijken. Als alternatief kan iets donker zijn gestegen of zijn samengeklonterd van hogere punten.

In 2011 zagen astronomen het tegenovergestelde: een grote witte vlek die tien keer helderder is dan de rest van de planeet. Het bleek honderden kilometers breed te zijn en mogelijk een gigantische methaanstorm te zijn geweest. Hubble werd haastig omgedraaid om te onderzoeken en ontdekte dat de lichtpunt gepaard was met een donkere vlak ernaast.

We kunnen helaas nog steeds niet de duisternis verklaren die we zien. We zullen waarschijnlijk een sonde naar Uranus moeten sturen om die vraag te beantwoorden.

5Plumes Op Ceres

Ceres is zowel de grootste asteroïde en grootste dwergplaneet in ons zonnestelsel. Toen we er voor het laatst over gesproken hadden, zeiden we dat het misschien meer water bevat dan al het zoete water op aarde. Sindsdien hebben wetenschappers ontdekt dat het een deel van dat water in de ruimte schiet. Pluimen damp werden gedetecteerd door de Herschel-ruimtetelescoop van het Europees Ruimtevaartagentschap. De onbeantwoorde vraag is wat ze veroorzaakt.

Er zijn twee hoofdtheorieën. Omdat de damp uit donkerdere delen van de planeet komt, kunnen deze gebieden zonlicht absorberen. Wanneer het licht ijs onder lage druk verwarmt, springt het water recht voorbij het vloeibare stadium en vormt gas. Als alternatief kan er vulkanische activiteit plaatsvinden onder het oppervlak van de dwergplaneet.

We hebben misschien een antwoord in 2015, omdat de NASA op dit moment een sonde heeft met de naam Dawn.

4Mercury is uitpuilend

Hoewel de spin het meest visueel opvallende mysterie is dat door de MESSENGER-sonde aan Mercurius is blootgelegd, is het niet de enige. Veel van onze ideeën over hoe Mercurius zich het eerst vormde, zijn zelfs vervangen door vragen.

Iets in de planeet heeft ertoe geleid dat eerder hellende oppervlakken waterpas zijn gekomen, terwijl voorheen vlakke delen hellingen zijn geworden. De vloer van de grootste krater van de planeet is op sommige plaatsen hoger dan de rand gestegen. Wetenschappers weten niet waarom en weten niet of er meer veranderingen op komst zijn. Mercury's mantel wordt te dun geacht voor de processen die topografische veranderingen op andere planeten veroorzaken. Uitzoeken wat daar gebeurt, zou ons begrip van alle rotsachtige planeten kunnen veranderen.

Mercurius is vreemd in elkaar gezet. De vaste kern is meer dan de helft van zijn breedte, vijf keer het aandeel op aarde. De zon is misschien van de buitenste lagen van de planeet afgewaaid, of een enorme botsing had het werk wel gekund. Vluchtige elementen die tijdens elk van deze gebeurtenissen zouden moeten verdwijnen, bestaan ​​echter in dezelfde verhoudingen als op Aarde en Venus, waardoor extreme twijfel over beide theorieën ontstaat.

3Het Ashen Light Of Venus

Deze ongrijpbare gloed aan de schemerzijde van de buurman van de aarde werd voor het eerst gezien in 1643 en werd waargenomen door enkele van de grootste namen in de astronomie. Het werd minstens 129 keer gezien vanaf 1954 tot 1962. Maar ondanks zoveel waarnemingen, geloven sommigen dat Ashen Light een artefact van observatie is. Anderen houden vol dat het een echt fenomeen is.

Toen astronoom Franz von Paula Gruithuisen het in de 19e eeuw observeerde, suggereerde hij dat het te danken was aan Venusianen die het bos verbrandden om plaats te maken voor landbouwgrond of om hun nieuwe planetaire keizer te vieren. Moderne theorieën zijn minder schattig. Een zegt dat zonlicht koolmonoxide splitst aan de dagzijde van de planeet, en het gas recombineert aan de nachtzijde nadat het wordt gedragen door snelle wind. Andere theorieën omvatten krachtige bliksemstormen of een soort van aurorae.

2Io's Out-of-Place-vulkanen

De zwaartekracht van Jupiter trekt de maan Io op één manier, terwijl de grotere manen hem in verschillende richtingen trekken. De getijdekrachten rekken en verwarmen Io, en produceren geweldige vulkanen. Io is het meest vulkanisch actieve lichaam in het zonnestelsel en sommige van zijn vulkanen schieten lava op 375 kilometer (250 mijl) boven het aardoppervlak. Maar deze vulkanen verschijnen op plaatsen die bij geen van onze huidige modellen passen voor hoe getijdenverwarming werkt.

Men verwachtte dat de vulkanen boven het zachte gesteente zouden uitsteken dat het meest vatbaar is voor vervorming en verhitting. In plaats daarvan lagen ze 30 tot 60 graden ten oosten van de verwachte locatie. Onze modellen kunnen ongelijk hebben, of er kan iets anders aan de hand zijn. Io draait misschien sneller dan de astronomen dachten, of een deel van de interne structuur kan magma over lange afstanden geleiden.

1Chaos Terrain

Sommige landschappen in het zonnestelsel zijn meer dan een beetje ongeorganiseerd. Mars's Aureum Chaos-regio heeft grillige, kriskras door elkaar lopende bergkammen en valleien bezaaid met willekeurig geplaatste mesa's en heuvels. Iani Chaos is een andere regio op Mars genoemd naar zijn chaotische mengelmoes van bergkammen. Er zijn zelfs voorbeelden zonder 'Chaos' in hun naam.

Wetenschappers weten eenvoudigweg niet hoe of waarom deze regio's zijn ontstaan. Misschien was het gebied onder Mars's chaos terrein een watermassa of magma, dat wegvloeide en het oppervlak deed instorten en uiteenvallen. Toch lijken niet alle gebieden van chaos-terrein goede kandidaten voor die verklaring, en er is discussie over of oppervlaktewind of -water had kunnen bijdragen.

Een gebied met chaotisch terrein op Mercurius heeft een heel andere waarschijnlijke verklaring. Het Caloris-bekken is de grootste inslagkrater ter wereld, op ongeveer 1.500 kilometer (930 mijl) breed. De impact die de krater veroorzaakte, stuurde seismische golven door Mercurius en een krachtig verward landschap bestrijkt exact de andere kant van de planeet.

Steile, verstoorde gebieden omvatten ook de maan Europa van Jupiter. Conamara Chaos is een opvallend mooie regio genoemd vanwege zijn chaotische karakter. Europa's chaosvelden worden waarschijnlijk veroorzaakt door warme waterstromen die de aardkorst smelten en enorme ondergrondse meren vormen. Het ijs op de bovenste splinters en secties zweven rond en roteren. Wanneer ze opnieuw invriezen, laten ze een chaotisch landschap achter.

+ Lijnen overal in Europa

Het oppervlak van Europa is bizar, zelfs buiten het chaos-terrein. In 1999 ontdekten wetenschappers waarom het oppervlak van de maan bedekt was met cycloidale ruggen, die honderden kilometers over het oppervlak overspannen. Deze worden veroorzaakt door de getijden van de oceaan onder het water die tegen het ijs duwen. De focus van druk verplaatst zich in een boog terwijl Europa om Jupiter draait, en er is één baan nodig om elke boog te vormen.

Diezelfde getijden veroorzaken ook afstammingslijnen, die lange, rechte lijnen zijn. Deze lijnen kriskras Europa echter in verschillende richtingen. Dit is een raadsel, omdat dezelfde kant van de maan altijd tegenover Jupiter staat.Eén theorie zegt dat de ijzige schaal sneller roteert dan de baan, hoewel meer recent bewijs suggereert dat een helling in de rotatie-as van de maan de schuld kan zijn. Een combinatie van beide is ook aannemelijk.