spacebg covers

Данните от Нови Хоризонти продължават да прииждат
Мисия: New Horizons


Увеличаване Тази красива цветна панорама показва северозападния ръб на равнината "Спутник". Снимката е с резолюция около 77-85 метра за пиксел и показва ивица със широчина около 80 км. От ляво е "хаус терена", който рязко преминава в гладката равнина Спутник, набраздена с многоъгълните клетки. Голямото разнообразие от кратери, планински и ледникови терени, както и супервисоката резолюция, предоставя на учените и обществеността прекрасен цветен прозорец към геологията на Плутон. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute


Вече са източени малко по-малко от половината но Плутон продължава да впечатлява учените. Планетата-джудже се отличава с огромно разнообразие от видове повърхности. Това разнообразие се дължи на различните материали от които е изградена неговата повърхност. Основните са ледовете на водата, въглеродния монооксид, азот, метан и толини. При температура около 40 Келвина, леда на водата е толкова твърдо и здраво вещество, колкото са скалите на Земята. Но другите ледове са по-слаби и рехави. Азота и въглеродния моноксид по физически характеристики при тези криогенни температури са много подобни вещества и могат да се смесват едно с друго, но основната разлика между тях е, че азотът е по-колеблив и отделя по-бързо пари от въглеродния оксид, когато се нагрява от Слънцето. Но и двете вещества са много по-слаби от водния лед, така че те трябва да протичат по водната повърхност подобно на ледниците на Земята, които протичат по скалистите повърхности.

Въпреки че могат да се движат, те все още са твърди и потока за който става въпрос е сравнително бавен. Скоростта е от порядъка на няколко сантиметра годишно. Метановия лед също може да се смесва с азота и въглеродния монооксид, но той е по-малко летлив и е по-твърд. Голямата разлика е, че ледовете на азота и въглеродния моноксид са по-плътни от леда на водата при температура 40 келвина, а метанът е само с половината от плътността на водата. Толините се произвеждат от органични твърди вещества, когато слънчевата радиация бомбардира тези ледове и вероятно това е агентът, който произвежда червеникавите петна на различни места на Плутон. Цветът на червеникавия полюс на планетата-джудже е спектрално съвсем различен от по-тъмния червеникав терен близо до екватора. Най вероятно, толините на полюса са чисто нови и са се натрупали съвсем скоро от предходната зима. Екваториалните толини вероятно са изложени на слънце в продължение на много, много дълго време.

Това разнообразие от материали, е формирало пленителна топография, което е голямата изненада на планетата-джудже. Най-вълнуващата структура са северозападните планини от равнината "Спутник". Те изглеждат като разбъркани блокове и са кръстени от геолозите като "хаус" терен. Като цяло, изглежда че нещо подкопава кората, причинявайки материала на повърхността да се разбие и колапсира. Вече е ясно, че на Плутон водния лед ще плува, подобно на огромни айсберги, сред море от леден азот, така че е възможно хаус терена да представлява разчупена ледена кора сред замръзнало море от азот. Ако това е вярно, тогава загадката е, защо това се случва само в този район от външния ръб на Спутник и никъде другаде. На юг от равнината са две изключително странно изглеждащи топографски характеристики. Те са кръгли и високи и притежават дълбоки централни ями. Обяснението е само едно - вулкани.

Освен това, геоморфологията предлага ледникова дейност, където ледовете на азота и въглеродния монооксид бавно се стичат и вливат в твърдо състояние от високите към ниските места. Ледниците създават различни земни форми, като "V" образните долини. Също протичат около препятствия и депозират странични и крайни морени. Въпреки това учените не очакват, че поведението на една ледена структура на Земята ще бъде същото като на Плутон. Разликата е, че азота не се разширява като водата когато замръзва, за това не формира функции свързани с замразяването и размразяването. Примери за това са ледниковите циркуси, които е невъзможно да се формират на Плутон.

Но там не се случват прости ледени потоци. Учените изглежда са доста уверени, че многоъгълния клетъчно подобен терен в центъра на Спутник е резултат от конвекция в рамките на един слой лед на азот/въглероден окис. Конвекцията е начина, по който световете с топли вътрешности се отървават от топлината. Топлите вещества са с по-малка плътност, отколкото студените и ако притежават достатъчно топлина в дълбочина, те ще са склонни да изплуват, като студените съответно ще потъват. Общо, Спутник притежава 168 многоъгълни клетки, които са със среден диаметър около 33 км. Освен това, физическите модели показват, че конвекционните клетки обикновено са 10 пъти по-големи, отколкото са дебели, така че дебелината на ледения слой се получава между 3 и 4 км. Той е по-дебел в средата, където клетките са по-големи, отколкото в краищата. Максималната прогноза е, че повърхността извира с около 7 см годишно. Това е сравнимо със скоростта на движение на тектоничните плочи на Земята - геологически бързо, но бавно по човешките стандарти. Ако тази скорост се приложи, тогава се получава, че целия среден размер на клетките ще отнеме почти половин милион години за да се обнови, което изглежда е възрастта на Спутник.

Друга особеност на Спутник са ямите в рамките на клетъчните терени. Някои ями са по-малки, други са по-големи. В много от клетките, изглежда, че има по-малко, по-малки ями, отколкото в други, които се отличават с повече по-големи ями в близост до границите на клетките. Това също може да бъде доказателство за конвекция - повърхността на клетката е най-млада в центъра, където новия материал изригва и най-стара в края, така че краищата са имали повече време да натрупат ями в сравнение с центровете. Ямите вероятно са причинени от сублимацията на азота.

Глобалното изследване на Плутон също е интересно. Неговата форма не показва никаква сплеснатост. Близоста на Харон отдавна трябва да е деформирал Плутон, което предполага че планетата-джудже трябва да е притежавала сравнително топла и деформируема вътрешност през по-голямата част от своята история. Това е намек за еволюцията на системата. Ако Плутон никога не е притежавал вътрешен океан, Харон никога не би могъл да се доближи толкова много до него, тоест, текущата позиция на Харон абсолютно изисква Плутон да е притежавал вътрешен океан. Ако по някаква причина вътрешността се е разтопила, тогава освен че Плутон ще се изправи, Харон ще се приближи много бързо до сегашната си позиция, само за около един милион години.

Увеличаване Това изображение е с една от най-високите резолюции до момента и показва сложните модели от "ями", наблюдавани в целия участък на сърцето. Учените смятат, че тези мистериозни вдлъбнатини могат да се образуват чрез комбинация от леден разлом и изпаряване. Недостигът на кратери в тази област, подсказва, че тези ями са формирани съвсем наскоро. Тяхното подреждане осигурява следи за ледените потоци и обмена на азот и други летливи материали между повърхността и атмосферата. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute


  • 776
  • 0
  • Dec 22, 2015

Коментар
Подобни публикации