Вчені, можливо, вирішили таємницю «лезистої поверхні» Плутона
Віддалена карликова планета
Коли він зробив свій історичний проліт Плутона в липні 2015 року, космічний апарат New Horizons дав вченим і широкої громадськості першу чітку картину того, як виглядає ця далека карликова планета. На додаток до створення захоплюючих образів «серця» Плутона, його заморожених рівнин і гірських ланцюгів, однією з найбільш цікавих особливостей, які він виявив, була таємнича «лезиста місцевість» Плутона.
Згідно з даними, отриманими New Horizons, ці особливості майже повністю виведені з метанового льоду і нагадують гігантські лопаті. Під час їх відкриття, що викликало ці особливості, залишилося невідомим. Але, згідно з новим дослідженням членів команди New Horizons, можливо, що ці особливості є результатом певного виду ерозії, пов'язаного з складним кліматом і геологічною історією Плутона.
З тих пір, як зонд New Horizons детально розглянув геологічні особливості Плутона, існування цих зубчастих хребтів було джерелом таємниці. Вони розташовані на найвищих висотах на поверхні Плутона близько екватора і можуть досягати декількох сотень футів висоти. В цьому відношенні вони схожі на пенітенти, тип структури, знайдений на висотних снігових полях уздовж земного екватора.
Пенітентес, на південному кінці Чіаннанторской рівнини в Чилі. Зображення: Wikimedia Commons / ESO
Ці структури утворюються за допомогою сублімації, де атмосферне водяна пара замерзає, утворюючи стоячі лезвістие структури. Контроль здійснюється шляхом сублімації, де швидкі зміни температури призводять до переходу води з пара в тверде (і назад) без переходу в рідкий стан між ними. Маючи це на увазі, дослідницька група розглянула різні механізми формування цих хребтів на Плутоні.
Лезвиста поверхня Плутона
Те, що вони визначили, було те, що лопатки місцевість Плутона була результатом замерзання атмосферного метану на екстремальних висотах на Плутоні, що потім призвело до структур льоду, аналогічним тим, які були знайдені на Землі. Команда очолював Джеффрі Мур, науковий співробітник Дослідницького центру NASA Ames, який також був членом команди New Horizons. Як він пояснив в заяві преси НАСА:
«Коли ми зрозуміли, що лопатева місцевість складається з високих покладів метанового льоду, ми запитали себе, чому вона утворює всі ці хребти, а не просто великі краплі льоду на землі. Виявляється, Плутон зазнає кліматичні зміни, а іноді, коли Плутон трохи тепліше, метановий лід починає в основному «випаровуватися».
Але, на відміну від Землі, ерозія цих особливостей пов'язана зі змінами, що відбуваються протягом еонів. Це не повинно дивувати, так як орбітальний період Плутона становить 248 років (або 90 560 земних днів), а це означає, що для завершення однієї орбіти навколо Сонця потрібно багато часу. Крім того, ексцентричний характер цієї орбіти означає, що її відстань від Сонця значно варіюється від 29,658 AU при перигелії до 49,305 AU при афелії.
Карти, засновані на даних New Horizons по топографії (зверху) і композиції (внизу) поверхні Плутона. Обидва вказують на ділянку Плутона, де спостерігався клинчастий ландшафт. Зображення: NASA / JHUAPL / SwRI / LPI
Коли планета знаходиться найдалі від Сонця, метан замерзає з атмосфери на великих висотах. І оскільки він наближається до Сонця, ці крижані елементи тануть і знову перетворюються в атмосферне пар. В результаті цього відкриття ми тепер знаємо, що поверхня і повітря Плутона, мабуть, набагато більш динамічні, ніж вважалося раніше. Багато в чому так само, як у Землі є водний цикл, Плутон може мати метановий цикл.
Це відкриття також може дозволити вченим намітити розташування Плутона, що не були сфотографовані з високою деталізацією. Коли місія New Horizons провела його проліт, йому потрібні були знімки з високою роздільною здатністю тільки з одного боку Плутона - позначені як «півкуля зустрічі». Проте, він міг спостерігати тільки іншу сторону при більш низькій роздільній здатності, що заважало йому відображати деталі.
Але на основі цього нового дослідження дослідники НАСА та їх співробітники змогли зробити висновок, що ці гострі хребти можуть бути широко поширеною рисою на «стороні» Плутона. Дослідження також має велике значення в тому, що воно просуває наше розуміння глобальної географії та топографії Плутона як минулого, так і сьогодення. Це пов'язано з тим, що він продемонстрував зв'язок між атмосферним метаном і висотними характеристиками. Таким чином, дослідники тепер можуть вивести піднесення на Плутоні шляхом пошуку концентрацій метану в його атмосфері.
Не так давно Плутон вважався одним з найменш зрозумілих тел нашої Сонячної системи, завдяки величезному відстані від Сонця. Однак завдяки постійним дослідженням, отриманим завдяки даним, зібраним місією New Horizons, вчені все більше знайомі з тим, як виглядає його поверхню, не кажучи вже про типах геологічних і кліматологічних сил, які сформували його з плином часу.
І обов'язково ознайомтеся з цим відео, яке докладно розповість про виявлення лезистого ландшафту Плутона, наданого Дослідницьким центром NASA NASA:
