Przed 2015 rokiem, zanim do Plutona dotarła pierwsza i jedyna jak dotąd sonda, najlepsze zdjęcie Plutona wykonane było przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a i wyglądało tak:
Można zatem powiedzieć, że ten jeden przelot całkowicie zrewolucjonizował naszą wiedzę o powierzchni planety. Oto po raz pierwszy naukowcy dostrzegli barwny glob pokryty fascynującymi kraterami, uskokami, pęknięciami, pasmami górskimi, obszarami równinnymi i wiele innych.
Przyglądając się powierzchni, naukowcy dostrzegli przesuwające się po powierzchni Plutona głazy oraz zbudowane z lodu wodnego góry o wysokości nawet 5 kilometrów. Czy jednak na powierzchni Plutona można zobaczyć coś, czego wcześniej już nie widzieliśmy? Okazuje się, że tak.
Zespół naukowców postanowił przyjrzeć się dość nietypowej strukturze na powierzchni Plutona znanej jako krater Kiladze.
Szczegółowa analiza zdjęć tego obiektu doprowadziła naukowców do wniosku, że w rzeczywistości nie mamy tutaj do czynienia z żadnym kraterem uderzeniowym, a raczej z gigantycznym superkriowulkanem. Mówiąc najprościej kriowulkanizm jest procesem, w którym lodowa lawa wydostaje się z wnętrza na powierzchnię planety. Owa lawa składająca się z lodu i wody ma swoje źródło we wnętrzu planety, gdzie dochodzi do jakiejś formy ogrzewania materii, np. na skutek rozpadu pierwiastków radioaktywnych. Ślady takiej aktywności wielokrotnie obserwowano już na innych ciałach zewnętrznej części Układu Słonecznego.
Stosunkowo szybko po wizycie sondy New Horizons u wrót Plutona naukowcy dostrzegli na powierzchni planety karłowatej kilka obszarów, które mogłyby wskazywać na aktywność kriowulkaniczną. Jednym z nich jest obszar Virgil Fossae, znajdujący się obok przypominającej kształtem serce białej równiny Sputnik Planitia. Krater Kiladze natomiast znajduje się w górnej części prawego płata tegoż serca.
Dzięki temu, że sonda New Horizons oprócz zdjęć wykonywała także obserwacje spektroskopowe, naukowcy byli w stanie szybko ustalić, że wokół krateru rozproszony jest wszędzie lód wodny. To była niezwykle istotna wskazówka, bowiem większość powierzchni planety pokrywa lód składający się z metanu i azotu. Plama lodu wodnego wyraźnie wyróżniała się na tym tle. Naukowcy zwrócili także uwagę na to, że ów lód wodny był zanieczyszczony częściowo amoniakiem, co także jest istotną wskazówką dla osób, które chcą zrozumieć, w jaki sposób ów krater powstał.
Jak na razie nie ma jednorodnego stanowiska naukowców co do tego, co znajduje się we wnętrzu Plutona. Równie możliwe jest to, że we wnętrzu znajduje się globalny ocean ciekłej wody, czy jedynie pod powierzchnią mamy kieszenie ciekłej wody i innych związków chemicznych, które są jedynie pozostałością po czasach, kiedy planeta się formowała i była we wnętrzu znacznie gorętsza.
Jedyne co wiemy to to, że Pluton zbudowany jest z dużego jądra skalistego, na którym znajduje się gruba warstwa lodowa, której większą część stanowi lód wodny. Na powierzchni natomiast mamy przede wszystkim lód metanowy i azotowy w wielu miejscach przykryty warstwą tolinów, czyli związków powstających w interakcjach gazów znajdujących się w atmosferze oraz lodu na powierzchni z promieniowaniem kosmicznym.
Kriowulkanizm miałby w tym przypadku być skutkiem ogrzewania wnętrza lodowej skorupy przez rozpad pierwiastków radioaktywnych w jądrze planety. Taki roztopiony lód mógłby od czasu do czasu wydostawać się na powierzchnię planety. Naukowcy wskazują, że wspomniany wcześniej amoniak widoczny na powierzchni plam lodu wodnego może mieć tu istotne znaczenie, bowiem znacząco obniża on temperaturę zamarzania wody i pozwala lodowej magmie utrzymać stan ciekły w podróży z wnętrza Plutona ku jego powierzchni.
Jak to właściwie wygląda?
Krater Kiladze ma średnicę niemal 44 kilometrów i znajduje się w regionie zwanym Hayabusa Terra (jap. hayabusa – sokół). W swoim artykule naukowcy nazywają Kiladze superkriowulkanem z odświeżoną kalderą. Według badaczy na przestrzeni miliardów lat wulkan ten w trakcie dużych erupcji uwolnił tysiąc kilometrów sześciennych kriolawy, która pokryła jego otoczenie. Co ciekawe, brak grubej warstwy tolinów na powierzchni tego obszaru wskazuje, że do ostatniej dużej erupcji w tym regionie musiało dojść stosunkowo niedawno, w ciągu ostatnich kilku milionów lat.