Delen:
10 Mind-Boggling Oceans die in de ruimte bestaan
De aarde is een mysterieuze plek met de grootste onbekenden in de oceanen, die twee derde van onze wondere wereld bedekken. Als je kijkt naar de extreme omstandigheden, fenomenale geologische kenmerken en griezelige wezens die kilometers onder de zee liggen, kan je hoofd een beetje pijn doen. Wel, wees erop voorbereid dat het wijd opengeblazen wordt, want als je leest over de volgende adembenemende, ontzagwekkende, onpeilbare oceanen die buiten onze atmosfeer en zelfs ons zonnestelsel liggen, kunnen je hersenen misschien exploderen.
10 De diamanten oceanen van Neptunus en Uranus
Aan de buitenranden van het zonnestelsel liggen twee ijzige gasreuzen, Neptunus en Uranus, die beide gastheer kunnen zijn voor ongelooflijke diamantoceanen. Onder hun atmosfeer hebben beide planeten vergelijkbare mantels die bestaan uit water, ammoniak en methaanijs. Vanwege hun enorme gewichten bevinden hun mantels zich onder een kolossale hoeveelheid druk, waarbij de temperatuur varieert tussen 1.727 graden Celsius (3.141 ° F) en 4.727 graden Celsius (8.541 ° F). Het is onder deze extreme omstandigheden dat het methaan breekt in zijn kerncomponenten, waardoor zuivere koolstof wordt geproduceerd, die onder immense druk tot diamanten wordt gevormd.
De hoge druk in combinatie met de intense hitte zorgt ervoor dat de diamanten daadwerkelijk smelten, waardoor diamantoceanen naar de basis van de mantel worden gevormd. Net zoals water in zijn vaste vorm op zijn vloeibare component drijft, zal solide diamant over vloeibare diamant zweven, wat betekent dat er echte "diamantbergen" kunnen zijn die bovenop de diamantoceanen drijven. Er zijn zelfs theorieën die suggereren dat het eigenlijk ook diamanten regent op Uranus.
Het bestaan van deze prachtige oceanen werd verondersteld door experimenten in het Livermore National Laboratory, waar wetenschappers de extreme omstandigheden van de mantels van de ijsgigant reconstrueerden door middel van lasers, waarbij diamanten in hun vloeibare vorm smolten. Mochten deze diamantoceanen bestaan, dan zullen we eindelijk een verklaring krijgen waarom beide planeten magnetische polen hebben die zijn verschoven ten opzichte van hun assen.
9 Io's Magma Ocean
Io is het meest vulkanische lichaam in ons zonnestelsel. Met meer dan 400 vulkanen wordt het oppervlak voortdurend geplaagd door explosies en lavastromen. De reden voor dergelijke gewelddadige en frequente vulkanische activiteit kan worden verklaard door een oceaan met een wereldwijde magma op 50 kilometer (31 mijl) onder het oppervlak van de maan.
De magma-oceaan wordt in zijn gesmolten toestand gehouden door twee spectaculaire methoden voor het genereren van warmte, waarvan er één betrekking heeft op Io's eigenaardige baan. Gelegen tussen Jupiter en twee van de Galileïsche manen, Europa en Ganymedes, is de baan van Io vervormd tot een elliptische vorm, wat betekent dat het soms dichter bij Jupiter ligt voor delen van zijn baan. Vanwege de zwaartekracht van de planeet, zwelt het oppervlak van Io in en uit tot een hoogte van maximaal 100 meter (328 ft). Het is dit getijpompen dat binnen Io een immense hoeveelheid warmte genereert, waardoor de magma-oceaan in een vloeibare toestand blijft terwijl ze de vulkanische chaos op het oppervlak induceert.
Io ontvangt ook een enorme hoeveelheid warmte door elektrische weerstand. Op een afstand van slechts 422.000 kilometer (262.000 mijl) van Jupiter, doorsnijdt Io eigenlijk de enorme magnetische velden van de gasreus, waardoor de kleine maan in een elektrische generator verandert, 400.000 volt over zichzelf creëert en een stroom van maar liefst 3 miljoen ampère opwekt. Het is deze stroom die ook verantwoordelijk is voor het creëren van bliksem in de bovenste atmosfeer van Jupiter.
8 Pluto's Underground Nuclear Ocean
In 2015 zal de New Horizons-sonde zijn 3000-daagse missie afsluiten tot aan de rand van ons zonnestelsel en de baan van de ijzige ex-planeet Pluto binnengaan. Door afbeeldingen met lage resolutie, afgeleide gegevens van banen en emissiespectra, kunnen wetenschappers alleen speculeren wat er op het oppervlak van Pluto ligt. Ze kunnen echter veel goed geïnformeerde gissingen doen, waaronder het bestaan van een onderwaterzee.
Met een oppervlaktetemperatuur van -230 graden Celsius (-382 ° F) lijkt de gedachte aan vloeistof op deze kale bol helemaal verbluffend totdat je rekening houdt met wat feitelijk Pluto's rotsachtige kern vormt. Net als veel andere planeten in ons zonnestelsel, liggen radioactieve elementen onder het oppervlak van Pluto, met name uranium, kalium-40 en thorium. Wanneer deze elementen radioactief verval ondergaan, laten ze voldoende warmte vrij om het water in vloeibare toestand te houden. Dus terwijl het oppervlak van Pluto ver onder het vriespunt ligt, kan er een ondergrondse nucleaire oceaan zijn. Alleen wanneer de New Horizons-probe Pluto bereikt, zal dit waarschijnlijke scenario worden bevestigd of weerlegd.
7 Kepler-62e: The Ocean Planet
De welsprekend genoemde Kepler 62e draait om een rode dwergster, niet verrassend genaamd Kepler-62, die op zijn minst vijf planeten in zijn baan heeft. Twee hiervan, Kepler-62e en 62f, bevinden zich in de allerbelangrijkste bewoonbare zone. (Merk op dat astronomen exoplaneten met de letter "b" beginnen te noemen, dus er is geen Kepler-62a.) Kepler-62f bevindt zich iets verder van zijn moederster en de kans is groot dat deze planeet volledig is bevroren. Kepler-62e, aan de andere kant, is misschien gewoon het ticket.
Hoewel de baan van Kepler-62e op een afstand staat die vergelijkbaar is met die van Mercurius, omdat de moederster veel koeler is dan onze zon, zit de Kepler-62e nog steeds comfortabel in de bewoonbare zone. De oceaan is alleen door verschillende modellen getheoretiseerd, maar de kans op een mondiale oceaan in deze verre wereld is vrij hoog. Tot we dichter bij Kepler-62e komen, zullen we echter nooit zeker weten of het inderdaad een natte, natte wereld is in een zonnestelsel ver, ver weg.
6 Kepler-22b: De oceaan-exoplaneet die het leven het meest waarschijnlijk ondersteunt
Kepler-22b kan een oceaanplaneet zijn en zit perfect in de bewoonbare zone die sommige astronomen de "Goudlokjesregio" noemen. Hier is de oppervlaktetemperatuur niet te heet of te koud, waardoor er vloeibaar water op het oppervlak kan bestaan. Zoals we allemaal weten, is water essentieel om het leven te laten floreren, wat betekent dat deze verre wereld onderdak kan bieden aan buitenaards leven.
Maar omdat de planeet zich binnen de bewoonbare zone bevindt, betekent dit niet automatisch dat het water zal hebben. Sommige astronomen speculeren dat Kepler-22b in feite een kleinere gasreus kan zijn. Op meer dan 600 lichtjaar afstand zal het moeilijk zijn om er zeker van te zijn of de planeet de tweeling van de aarde is of niet, maar zoals Natalie Batalha, vice-wetenschappelijk hoofd van de Kepler zei: "Het gaat niet voorbij aan het rijk van mogelijkheden dat het leven zou kunnen bestaan in zo'n oceaan. "
5 Enceladus's Underground Ocean, dat het leven kon hosten
Over het zuidelijke poolgebied van de op zes na grootste maan van Saturnus liggen vier 'tijgerstrepen', depressies in het oppervlak die bol staan van de cryovolkanische activiteit. De cryovolkanen spuiten ongeveer 250 kilogram (551 lb) waterdamp per seconde. Het meeste valt terug naar het oppervlak van de maan, maar sommigen ontsnappen in de buitenste E-ring van Saturnus. Analyse van de E-ring vond natriumzouten in de ijskorrels, precies het soort zouten dat je zou vinden van een oceaan, aanvankelijk het idee opwekkende dat een zoute ondergrondse oceaan onder de oppervlakte kan liggen.
Tijdens de flyby-missies in 2012 bevestigde Cassini de aanwezigheid van een oceaan door het zwaartekrachtsignaal van het water te detecteren. Wetenschappers konden vaststellen dat er onder het oppervlak een oceaan van vloeibaar water is en dat het volume ongeveer gelijk is aan dat van Lake Superior. Hoewel niet is bevestigd of dit een wereldwijde onderwaterzee is of niet, is deze zeker het diepst onder de zuidpool van Enceladus. Niet alleen is de onderwater oceaan van Enceladus gemaakt van vloeibaar water, maar het is ook een die organische verbindingen bevat (natriumzouten), wat betekent dat de kerningrediënten voor het leven om te bestaan er allemaal zijn, waardoor deze kleine Saturnus maan een belangrijke mededinger voor buitenaards leven in ons zonnestelsel.
4 Ceres en zijn onmogelijke onderwaterzee
Hoewel Ceres het grootste object in de asteroïdengordel is en zelfs een derde van het totale gewicht van de riem vertegenwoordigt, is deze kleine dwergplaneet niet groter dan de staat Texas. Door astronomische normen, Ceres is klein, met een diameter van 950 kilometer (590 mijl), waardoor de aanwezigheid van een modderige onderwater oceaan nog verbijsterend.
Heel erg zoals de vorming van om het even welke planeet in ons zonnesysteem, werd Ceres verwarmd door radioactief bederf, toestaand het om in een rotsachtige kern en een ijzige mantel te scheiden. Vanwege zijn kleine gestalte koelde Ceres echter snel af, waardoor het oppervlak inactief bleef en het ijs stolde. Dit werd gedacht tot de Dawn-satelliet een flyby uitvoerde en een helder object ontdekte in een grote krater van ongeveer 80 kilometer (50 mijl) breed. Sommige wetenschappers speculeren dat deze lichtpunt, bekend als 'Feature 5', een cryovulkaan zou kunnen zijn, wat betekent dat er een ondergrondse oceaan onder het oppervlak van deze minuut wereld is.
Dit lijkt misschien niet zo verrassend totdat je bedenkt dat Ceres meer dan 6.500 keer kleiner is dan de aarde en goed in Frankrijk zou kunnen passen. Het is echt heel indrukwekkend dat deze kleine wereld zijn eigen ondergrondse oceaan heeft.
3 De grootste oceaan in het zonnestelsel
Onder de 50 km-dikke (31 mijl) verwoestende wolken van Jupiter ligt een gigantische oceaan van vloeibare waterstof. De oceaan is maar liefst 78 procent van de straal van de planeet, de diepte is 54.531 kilometer (33.884 mijl). Om dat in perspectief te plaatsen, is het diepste punt van de oceaan van de aarde de uitdager diep in de Mariana Trench, die zich op een karige 11 kilometer (7 mijl) onder het oppervlak bevindt.
Maar het is niet alleen de enorme omvang van de oceaan die totaal onbegrijpelijk is; het zijn de omstandigheden waaronder het bestaat. Om het waterstofgas in een vloeistof om te zetten, moet je het met een krankzinnige hoeveelheid druk comprimeren; 100 miljoen keer dat van de atmosferische druk van de aarde zou het moeten doen. Onder deze omstandigheden krijgt de vloeibare waterstof in Jupiter een diepzinnig kenmerk en wordt zoiets als vloeibaar metallisch waterstof. Drukken die zo hoog zijn, kunnen eenvoudigweg niet op aarde worden nagebootst, dus dit is slechts een theorie op dit moment, maar het suggereert dat de extreme staat van Jupiter's interieur ervoor zorgt dat elektronen worden vrijgemaakt van waterstofatomen, waardoor er warmte en elektriciteit kan ontstaan, de belangrijkste eigenschappen van een metaal. Vandaar dat Jupiter niet alleen de grootste oceaan binnen ons zonnestelsel herbergt, maar ook een van de meest extreme.
2 kreeftenoceanen
Er is getheoretiseerd dat bepaalde exoplaneten "kreeftenoceanen" kunnen bevatten. Voordat je reders van Red Lobster je slabbetjes inpakt en opblaast op zoek naar een wereldwijd, al-je-kan-eten buffet met zeevruchten, onthoud dat deze oceanen zijn kreeft-gevormd en alleen theoretisch op dit punt. Kreeftoceanen zouden kunnen bestaan op exoplaneten die netjes zijn afgesloten, een toestand waarin de planeet niet draait, en de ene kant permanent in de richting van zijn moederster staat.
Volgens verschillende computermodellen zouden kreeftenoceanen te vinden zijn aan de dagzijde van een exoplaneet. Eén zo'n model onderzocht atmosferische circulaties, oceaancirculaties en hoe ze elkaar beïnvloeden. Met behulp van exoplaneten van het Gliese-581-systeem nam het model aan dat er een mondiale oceaan aanwezig was, vergelijkbaar met de oceaan van de aarde en met een atmosfeer vol koolstofdioxide. Wat werd gevonden was ongelooflijk.
In plaats van een ronde oceaan, wat je zou verwachten, verscheen er een elliptische, met zijn langere zijde langs de evenaar. Ongelooflijk staken er ook twee "klauwachtige" vormen uit de oceaan, waardoor een kreeftenvormig lichaam van vloeistof ontstond. Deze klauwen zijn gemaakt door zeestromingen die draaien als cyclonen als gevolg van jetstralen. De "staart" van de kreeft wordt veroorzaakt door een Kelvin-golf, die ook het gevolg is van een jetstream. Tot nu toe zijn geen kreeftenoceanen op tidally locked exoplaneten ontdekt, maar dat is eenvoudigweg te wijten aan het ontbreken van een telescoop die krachtig genoeg is om ze waar te nemen. Dus misschien wil je nog een paar jaar smelten met het smelten van de boter.
1 The Hellish Lava Ocean Planet
De naam Alpha Centauri zou een belletje moeten rinkelen, want het is de kastster van onze zon op een schrale 4,2 lichtjaar afstand. Net zo groot als de zon, heeft deze verre ster ten minste één planeet in een baan om het hoofd en mogelijk meerdere andere. Met behulp van verschillende Doppler-effecttechnieken werd een planeet ter grootte van een aarde ontdekt die rond Alpha Centauri B cirkelde, die liefdevol Alpha Centauri Bb werd genoemd.
Alpha Centauri Bb bevindt zich echter niet in de bewoonbare zone; in feite is het meer als de hel. Stel op 0.04 astronomische eenheden (AU) van zijn bovenliggende ster (met andere woorden, 25 keer dichterbij dan bij ons), de oppervlaktetemperatuur ligt rond 1.200 graden Celsius (2200 ° F), bijna drie keer heter dan het oppervlak van Venus , dat is de warmste oppervlaktetemperatuur in ons zonnestelsel. Temperaturen van deze hoogte zouden ertoe leiden dat gesmolten gesteente het oppervlak van de planeet volledig bedekt, wat betekent dat het leven, zoals we dat tenminste al kennen, volkomen onmogelijk zou zijn in deze verre wereld.
Alpha Centauri Bb is nog steeds een theorie, zij het een vrij waarschijnlijke, en astronomen debatteren nog steeds over het bestaan van de planeet. Hoe dan ook, het feit dat er een gesmolten vurige Hell-planeet in ons nabije universum zou kunnen zijn, is aantrekkelijk.