Naukowcy znaleźli ślady wydm zamarzniętego metanu na Plutonie. Badania sugerują, że odległy świat jest bardziej dynamiczny, niż wcześniej sądzono.
Odkrycia pochodzą z analizy obrazów przesłanych przez misję NASA New Horizons, która zbliżyła się do Plutona w lipcu 2015 roku. Dotychczas uważano, że atmosfera Plutona jest zbyt cienka, by na powierzchni powstały cechy znane z ziemskich pustyń.
W pracy opublikowanej na łamach „Science”, naukowcy wyjaśniają, jak badali zdjęcia równiny znanej jako Sputnik Planitia, której części pokrywają pola wyglądające jak wydmy. Leżą one w pobliżu pasma gór lodowych Al-Idrisi Montes, które mają wysokości nawet pięciu kilometrów.
Naukowcy analizując przesłane dane wywnioskowali, że wydmy oddalone są od siebie o 0,4-1 kilometra i składają się z cząstek lodu metanowego o średnicy 200-300 mikrometrów - mniej więcej wielkości ziaren piasku.
- Nie widzimy pojedynczych ziaren, ale jesteśmy w stanie zidentyfikować wydmy i scharakteryzować ich podstawowe parametry fizyczne oraz gęstość atmosfery, w której się uformowały. Możemy również zmierzyć ich odległość od siebie i oszacować prędkości wiatrów, które je tworzą. Na podstawie tych danych możemy oszacować rozmiar cząstek lodu metanowego – powiedział kierujący badaniami Matt Telfer z University of Plymouth.
Wydmy potrzebują atmosfery wystarczająco gęstej, aby umożliwić transport metanowych drobin przez wiatr i mechanizmu, który unosi cząstki z ziemi. Na pierwszy rzut oka wydaje się, że żaden z tych warunków nie jest spełniony na Plutonie. Ale Telfer i jego współpracownicy obliczyli, że wydmy mogą znajdować się w jednym z najbardziej wietrznych rejonów Plutona, gdzie podmuchy wiatru mogą dochodzić nawet do 10 m/s. Wiatr ten jest generowany poprzez ruchy powierza spływającego z sąsiednich gór.
Badacze uważają, że wydmy składają się z zamarzniętych drobin metanu. Być może również azotu. Dodatkowo znaczne ilości metanu mogą znajdować się we wspomnianych już lodowych górach.
Symulacje komputerowe sugerują, że pomimo cienkiej atmosfery Plutona, wiatry te są wystarczająco silne, aby przenieść cząstki metanowego lodu na znaczne odległości. Badacze sugerują, że pomaga w tym proces sublimacji, w którym ciała stałe zmieniają się bezpośrednio w gaz.
Nieznaczne ocieplenie przez promienie odległego Słońca podnosi temperaturę powyżej punktu zamarzania azotu – minus 230 st. Celsjusza. Naukowcy uważają, że przy tym ociepleniu kryształy metanu powinny umożliwić sublimację lodu azotowego.
- To naprawdę ekscytujące móc spojrzeć na ten świat i rozpoznać, że to nie jest tylko zamarznięty, lodowaty glob na zewnętrznych krańcach Układu Słonecznego, ale tak naprawdę dynamiczny świat, który wciąż się zmienia, wciąż się kształtuje – zaznaczył Telfer.
W połowie lipca 2015 roku sonda New Horizons przeleciała koło Plutona w odległości około 12 500 kilometrów. Podczas tego lotu wykonała setki zdjęć planety oraz jej księżyca Charona. Pluton w 2006 roku stracił status planety. Decyzją Międzynarodowej Unii Astronomicznej jest obecnie planetą karłowatą.
Sonda New Horizons została wyniesiona w przestrzeń kosmiczną w styczniu 2006 roku. Jej celem było wykonywanie pomiarów oraz zbadanie Plutona i jego księżyców. Ten cel został już osiągnięty. Drugim z celów jest zbadanie jednego z obiektów znajdującego się w Pasie Kuipera zwanego 2014 MU69.
Koniec misji zaplanowany jest na czerwiec 2022 roku, ale w przypadku dobrego stanu sondy, misja może być kontynuowana. Stało się tak w wielu przypadkach. Łazik Opportunity miał przebywać na Marsie trzy miesiące, a jest już 13 lat. Nie wspominając już o sondach Voyager 1 i Voyager 2, które miały zbadać Jowisza i Saturna, a obecnie są najdalszym i ciągle działającym obiektem wysłanym w przestrzeń kosmiczną przez człowieka.
Źródło: BBC, Science News, fot. NASA / JHUAPL / SWRI
