Trzy lata temu sonda NASA New Horizons przeleciała obok planety karłowatej Pluton i jej największego księżyca Charona, rejestrując obrazy w wysokiej rozdzielczości i zbierając wiele informacji. Astronomowie nazywają tę parę planetą podwójną i spierają się o jej pochodzenie. RIA Novosti opowiada, co obecnie wiadomo o Plutonie.
Do niedawna było tak mało danych na temat tego ciała niebieskiego, że rzadko wspominano o nim nawet w science fiction. Otwarty w 1930 roku. Od dawna uważana za dziewiątą planetę w Układzie Słonecznym, najbardziej oddaloną od gwiazdy. Jeden rok na Plutonie to 248 lat ziemskich. Orbita jest mocno nachylona i przecina się z orbitą Neptuna, ale kolizja jest niemożliwa. Wokół Plutona krąży pięć księżyców.
Z biegiem czasu okazało się, że masa Plutona jest zbyt mała, aby uznać ją za prawdziwą planetę. Ze względu na jego niezwykłą orbitę przyjęto, że w przeszłości był to satelita Neptuna. Ta hipoteza nie jest obecnie brana pod uwagę. Niemniej jednak od 2006 roku Pluton oficjalnie otrzymał status planety karłowatej.
Na górze lód, w środku gorąco
Pluton należy do Pasa Kuipera, zbioru lodowych ciał, które zostały wyrzucone na obrzeża Układu Słonecznego podczas jego powstawania. W lipcu 2015 roku stacja kosmiczna NASA New Horizons dotarła do Plutona. Urządzenie przeleciało obok planety w odległości 12,5 tysiąca kilometrów. Zbierane informacje przez dziewięć dni. Na tym jego misja się nie zakończyła: na początku 2019 roku stacja rozpocznie badanie pasa Kuipera.
Informacje dostarczone przez New Horizons zaskoczyły naukowców. Odkryto, że Pluton ma atmosferę - choć bardzo rozrzedzoną. Nadal istnieje dość gwałtowna aktywność geologiczna, chociaż planeta jest całkowicie oblodzona. Dla porównania, nasz Księżyc, położony znacznie bliżej Słońca, nie ma atmosfery, w jego wnętrzu nic się nie dzieje. Na podstawie uzyskanych danych naukowcy wyciągnęli pewne wnioski na temat wewnętrznej struktury planety karłowatej i jej największego satelity, Charona.
Pluton i Charon krążą wokół wspólnego środka masy poza nimi. Dlatego astronomowie wolą mówić o podwójnej planecie - Plutonie - Charonie. Ta para powstała ponad cztery miliardy lat temu ze stosunkowo małych planetozymali - embrionów planet składających się z kamieni, lodu i pyłu.
Film promocyjny:
Zgodnie z dominującą hipotezą, we wczesnym stadium duże kosmiczne ciało uderzyło w Protopluton, dosłownie wyciskając z niego ocean amoniaku i tworząc anomalię grawitacyjną w miejscu krateru. W rezultacie protoplaneta przewróciła się i zmieniła swoją orbitę. Z utworzonej chmury pyłu stopniowo uformowały się cztery małe lodowe satelity.
Nawiasem mówiąc, modelowanie historii powstania pary Pluton-Charon doprowadziło naukowców do pomysłu, że Proto-Ziemia miała kilka satelitów na wczesnym etapie. Zgodnie z główną hipotezą, uderzenie meteorytu wybiło wystarczającą ilość materiału z Proto-Ziemi, aby uformować Księżyc na orbicie. A mniejsze ciała po prostu wyleciały z siły grawitacji i znajdują się teraz gdzieś w odległości nie bliższej niż 800 tysięcy kilometrów, jeśli, oczywiście, przetrwały formowanie się Układu Słonecznego.
Pluton może nadal ukrywać syropowatą słoną trującą ciecz, głównie amoniak, pod wielokilometrową warstwą lodu.
O oceanie świadczą rozległe niziny położone 2,5 kilometra poniżej średniej powierzchni Plutona. Nazywa się równiną Sputnik. Anomalia grawitacyjna i kształt obniżenia tektonicznego wskazują, że pod lodem znajduje się ciało ciekłe, które nie pozwala na zamarzanie amoniaku, a także energia rozpadu radioaktywnego z kamiennego rdzenia. Inną oznaką oceanu są rozchodzące się promieniście uskoki, które przecinają równinę. Jednak naukowcy podkreślają, że wszystkie te dowody mają charakter poszlak.
Struktura planety karłowatej Pluton.
Niespokojne jelita
Skaliste jądro Plutona otoczone jest płaszczem z lodu wodnego o grubości około trzystu kilometrów, a lodowiec azotu, tlenku węgla i amoniaku pokrywa planetę z góry.
Astronomowie byli zdumieni różnorodnością rzeźby powierzchni planety karłowatej. Równina Sputnika jest podzielona na wielokątne komórki pęknięciami głębokimi na kilometr. Wszędzie jest wiele dołów i wybrzuszeń, prawdopodobnie góry lodowe lodu wodnego, które wyłoniły się z płaszcza. Brak wyraźnych kraterów uderzeniowych wskazuje, że powierzchnia została uformowana zgodnie z normami geologicznymi niedawno - nie później niż dziesięć milionów lat temu. W sumie Pluton ma około pięciu tysięcy kraterów po meteorytach.
W pobliżu równiny znajdują się regiony górskie z pięciokilometrowymi szczytami. Najprawdopodobniej jest to efekt kriowolkanizmu - kiedy ciekły amoniak, woda lub metan wypływa z jelit zamiast gorącej lawy. Nie ma czegoś takiego na Ziemi. Kriowolkanizm obserwuje się na satelitach innych planet - Triton, Enceladus i prawdopodobnie na Tytanie.
Obszar Tartarus Dorsae z powierzchnią przypominającą nacięcie brzytwą pozostaje dla naukowców tajemnicą. Ponadto odcinki rozciągają się na setki metrów i kilometrów, głębokość też sięga kilometrów.
Świat wydm lodowych i metanowych
Na Plutonie panuje potworne zimno: temperatura wynosi tylko 30-40 kelwinów powyżej zera absolutnego, około minus 234 stopni Celsjusza. Nieco cieplej na biegunie północnym, który na Ziemi od kilkudziesięciu lat stoi twarzą do Słońca.
Zamarznięta powierzchnia Plutona traci lotne składniki, głównie azot i tlenek węgla. Prawdopodobnie w wyniku sublimacji w lodzie utworzyły się wgłębienia i „nacięcia brzytwą”.
Atmosfera Plutona jest niezwykle cienka - tylko lekka mgła. Jest zdominowany przez cząsteczki azotu, metan i trochę pary wodnej. Nie ma wolnego tlenu. Nie ma więc potrzeby nawet mówić o śladach życia w tym zamarzniętym świecie.
Ale na planecie są wydmy i stąd wiatr. Do takiego wniosku doszła duża międzynarodowa grupa naukowców. Studiując rzeźbę równiny Sputnik, zauważyli zmarszczki i postanowili sformułować warunki, w jakich mogą powstawać takie formy geologiczne.
Na Ziemi jest wiele wydm, są na Marsie, Wenus, Tytanie. Potrzebują wiatru zdolnego do przenoszenia dużych mas cząstek, materiału na cząstki, z których powstają wydmy, oraz faktycznego miejsca, w którym będą zakotwiczyć. Wygląda na to, że wszystko to dzieje się na Plutonie. Wydmy zbudowane są z kryształków lodu metanowego.
Tatiana Pichugina