spacebg covers

Течен лед и мъгла на Плутон
Мисия: New Horizons


Увеличаване Тази глобална панорама разкрива лявата част на сърцето. Гладката област е една от най-младите структури в слънчевата система и интересното е, че тя все още е геоложки активна. По същество, тя представлява огромен ледник, съставен най-вече от замръзнал въглероден оксид, метан и азот. За да се получи тази снимка са комбинирани четири изображения от мисията, направени когато космическият кораб е бил на около 450 000 км от планетата. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

 

Течен лед и изненадваща мъгла са сред най-новите открития от "Нови Хоризонти", които превръщат далечния Плутон като истински леден свят на чудесата.

Смяташе се, че една мисия до Плутон ще предостави няколко изненади, но сега, почти двадесет дни след срещата може да се каже че този далечен свят надмина всички очаквания. Извиращи ледове, екзотична повърхностна химия, планински вериги, както и наличието на огромна и гъста мъгла, превръщат Плутон като наистина вълнуваща планета за планетарната геология.

Само седем часа след най-близкия подход, Нови Хоризонти насочва своята камера назад към планетата и наблюдава преминаването на слънчевата светлина през атмосферата. Откритието е мъгла, която достига до 130 км над повърхността. Предварителният анализ показва, че тя се разделя на два основни слоя, единият е по-нисък с дебелина около 80 километра, а другият над него е с мощност още около 50 километра.

Съвсем естествено, подобна структура е изключително неочаквана за студен обект в пояса на Куипер. Нещо повече, проучването на атмосферата осигурява солидни доказателства за това, какво се случва по-долу. Мъглите, са ключовия елемент при създаването на сложни въглеводородни съединения, на които се дължи червеникавият оттенък на повърхността.

Увеличаване Седем часа след най-близкият подход, Плутон закрива Слънцето и тази впечатляваща нощна снимка разкрива една неочаквана тайна. Това е високоатмосферна мъгла която е резултат от синтеза на въглеводороди. Image Credit: NASA/JHUAPL/SWRI

Моделите показват, че мъглата се образува, когато ултравиолетовата слънчева светлина разделя частиците газообразен метан и създава възможността да се синтезират по-сложни въглеводородни молекули, като етилен и ацетилен, които вече са идентифицирани в атмосферата на Плутон. Тъй като тези по-тежки вещества падат към долните, по-студени части на атмосферата, те се кондензират в ледени частици образувайки мъглата. Оказва се, че магията освен на Титан се случва и на Плутон, слънчевата светлина създава органични вещества, които най-общо са наречени "тролини" (тъмни въглеводороди) които са оцветили повърхността. Нощните наблюдения също разкриват, че атмосферното налягане рязко е намалено и сметките показват, че температурите ще са твърде топли за да се формират мъгли по-високо от 30 км над повърхността, което очевидно противоречи с действителността. Ще са необходими нови атмосферни модели за да се обясни случващото се на Плутон.

Екипът на Нови Хоризонти са определили, че азотната атмосфера на планетата достига до около 1600 км над повърхността. Нещо повече, инструментите на космическия кораб са показали, че съществува област от студен и гъст йонизиран газ, която се простира на десетки хиляди километри отвъд Плутон, което означава, че атмосферата постепенно изтича в космоса под влияние на слънчевия вятър.

Другата голяма новост са екзотичните полутечни ледове, които текат по повърхността. Също така се забелязват признаци за скорошна геоложката дейност, нещо, което учените са се надявали да открият, но не са очаквали. Тази дейност се случва в равнините на западната половина на сърцето. Този лист ясно се вижда как е протекъл и може би, все още тече - по начин, подобен на ледниците на Земята. Инструментът "Ralph" разкрива, че тази област е богата на азот, въглероден оксид, метан и други най-разнообразни ледове.

УвеличаванеПогледната от близо, гладката бяла повърхност на сърцето се появява фрагментирана и не чак толкова гладка. Забелязват се падини, корита, тъмни линии, ивици и не на последно място залети от ледовете планини. Данните с по-висока резолюция ще покажат каква е истинската природа на тези структури. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Очарователния регион наподобява втвърдени кални пукнатини на Земята, само че вместо кал материалът е екзотична форма лед. Тази млада област е кръстена "Sputnik Plain" в чест на първия изкуствен спътник на Земята. Погледната от близо иначе гладката повърхност се появява сегментирана или гранулирана, формирайки неправилни фигури с широчина около 20 км, граничещи помежду си с нещо, което наподобява плитки корита. Някои от тези корита съдържат по-тъмен материал, а други се характеризират с поредица от хълмове, които се издигат над околния терен. На други места, повърхността изглежда гравирана от малки вдлъбнатини, които може да са се образували от сублимация или директното превръщане на леда в газ.

За момента съществуват две работни теории, как са се образували тези сегменти. Неправилните форми могат да са резултат от свиването на повърхностните материали, което много наподобява на случващото се, когато обикновената кал засъхва. Алтернативно, те могат да бъдат продукт на конвекция, при която значителни маси от от замръзнал въглероден оксид, метан и азот се издигат от оскъдната топлина в интериора на Плутон.

Ледените равнини на Плутон също се отличават с тъмни ивици, които са дълги няколко километра. Тези ивици са ориентирани в една и съща посока и те може да са резултат от ветрове, набраздили замразената повърхност. Повече за тези тайнствени терени ще научим, когато пристигнат данните с висока резолюция и стерео изображения.

При температура минус -235 градуса по Целзий тези ледове се движат подобно на ледник. Областта около левият дял на сърцето, е тъмна и древна. Оказва се, че осеяният с кратери терен е бил залят от много по-нови ледени депозити, които изглежда са напълнили терена до долния ляв ъгъл на сърцето, където се забелязва втора планинска верига.

Новите възвишения са по-ниски, но все пак наличието на ледени планини на Плутон е доста интересно. Новооткритите замръзнали върхове се оценяват на около 1,5 км височина и те забележително добре определят разнообразната топографията по западния край на Томбо региона (официалното име на сърцето).

Налице е ясно изразена разлика в структурата между по-младите, замръзнали равнини на изток и тъмния осеян с кратери, очевидно стар терен на запад. Тези тъмни региони вероятно датират от милиарди години.

Увеличаване Новата планинска верига на Плутон, този път разположена покрай западният връх на сърцето. Впечатление прави контрастът между тъмната, много стара област на запад и залятата с лед източна равнина. В междинната зона са се формирали въпросните планини които по същество представляват издигнати огромни маси от воден лед. Изображението, както повечето, е направено на 14 юли от разстояние 77 хиляди километра. Image Credit: NASA/JHUAPL/SWRI

УвеличаванеНикс и Хидра фотографирани от Нови Хоризонти. Разстоянието до Никс е 165 000 км, а до Хидра 231 000 км съответно. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Двете малки луни, Никс и Хидра също постепенно навлизат във фокус. Оказва се, че те са с приблизително сходни размери, но приликите приключват до тук. Нови Хоризонти е изпратил първото цветно изображение на Никс, което разкрива неочаквана повърхност. Тази луна е с бобообразна форма с размери 42 на 36 километра, и тя се отличава с новооткрит район с отчетлив червен оттенък. Една от теориите е, че това е кратер. Допълнителните данни за химическият състав, които все още не са пристигнали на земята ще покажат защо теренът там е по-червен от околностите.

Хидра се появява с неправилна форма и там изглежда съществуват най-малко два големи кратера, един от които попада в сянка. Горната част изглежда по-тъмна, което предполага възможна разлика в повърхностния състав. Учените вече са изчислили, че Хидра е 55 км дълга и 40 км широка. Бъдещата цел за разширената част на мисията ще бъде с размери подобни на Никс или Хидра, така че запознаването от близо с подобни органи в пояса на Куипер е важна част от планирано на последващите операции.


  • 1161
  • 0
  • Aug 3, 2015

Коментар
Подобни публикации