Загадки Плутона: відкриття, яке змінило наше уявлення про Сонячну систему

0
11

Минуло Десять років, як космічний корабель “нові горизонти” здійснив Історичний проліт повз карликову планету Плутон, досвід, який продовжує надихати та дивувати вчених у всьому світі. У 2006 році, коли починався амбітний проект, Келсі Сінгер, майбутній заступник головного дослідника місії, лише задумливо уявляла собі подорож, яка займе цілих дев’ять з половиною років – здавалося, ціла вічність.

Зараз, через десятиліття після прориву, вчені святкують цей знаменний момент, згадуючи, як” нові горизонти ” наблизилися до поверхні Плутона на неймовірну відстань в 12 500 кілометрів. Отримані знімки і дані буквально перевернули уявлення про крижаному світі, представивши його не просто як холодний і неживий об’єкт, а як динамічний і захоплюючий світ.

Боротьба за визнання: історія Плутона

Ще в кінці 1980-х планетологи, такі як Алан Стерн, і ентузіасти Плутона вели безперервну боротьбу за те, щоб до цієї карликової планети, ще вважалася повноцінною планетою, ставилися з такою ж увагою, як і до її “рідних братів”. На той час NASA вже відвідувало всі інші планети нашої Сонячної системи з дослідницькими цілями.

У 2001 році Алан Стерн і його колеги здобули перемогу в конкурсі НАСА, отримавши право очолити місію до Плутона. Запуск відбувся через п’ять років, і зонд “нові горизонти”, розміром з рояль, пройшов понад 5 мільярдів кілометрів, щоб досягти своєї мети 14 липня 2015 року. Сім наукових приладів апарату зібрали величезну кількість даних про склад атмосфери, детальні знімки планети і її п’яти супутників.

Неймовірні відкриття: Плутон-живий світ

Якщо знімки, зроблені телескопом “Хаббл”, показували лише тьмяні плями на поверхні, то” нові горизонти ” відкрили зовсім інший світ. Серед найбільш помітних відкриттів – область у формі серця, що простягається на 1600 кілометрів. Західна частина цієї області, відома як Sputnik Planitia, – це азотний льодовик, розташований у Стародавньому ударному басейні.

Унікальне розташування Sputnik Planitia-на екваторі і завжди звернене в протилежну сторону від найбільшого супутника Плутона, Харона-наштовхує вчених на думку про наявність аномальної концентрації маси під крижаною поверхнею. Швидше за все, мова йде про рідкий океан, який забезпечує рухливість поверхні і запобігає зіткненню Sputnik Planitia і Харона. Як метафорично пояснює вчений, це схоже на відчуття звареного круто яйця порівняно з сирим яйцем при обертанні.

Геологічна активність і загадковий айсберг

На думку вчених, наявність океану на Плутоні може означати, що і на інших об’єктах Пояса Койпера, що складаються з каменів і льоду, можуть існувати подібні океани. Це істотно розширює можливості пошуку середовища, потенційно придатного для життя, в нашій Сонячній системі, як в минулому, так і в сьогоденні.

Поверхня Плутона усипана азотними льодовиками, які скупчуються на схилах і залишають свої сліди на ландшафті. Особливий інтерес представляють крижані вулкани, які, можливо, порівняно недавно вивернули крижану кашу. Це свідчить про рухливість водяного льоду на Плутоні – загадка, враховуючи надзвичайно низькі температури, що опускаються нижче -200° за Цельсієм.

Білл Маккіннон досліджує тепло, яке сприяє цій діяльності. Він вивчає, як тепло переноситься через кору азотного льоду, яка товщиною досягає декількох кілометрів. Поверхня планети має плямистий вигляд через регулярного підйому і опускання більш теплого матеріалу. “Ми бачимо, що він повільно перевертається конвективно, як повільно вариться вівсяна каша на плиті”, – пояснює Маккіннон.

Туманна атмосфера: шари та хвилі

Незвичайна і атмосфера Плутона. Вона складається в основному з азоту, з невеликою кількістю метану і монооксиду вуглецю, які випаровуються з крижаної поверхні. Під впливом сонячного світла у верхніх шарах атмосфери відбуваються хімічні реакції, формуючи навколо карликової планети щільний серпанок, схожий на крижані Хмари.

Тангі Бертран вивчає процес утворення цієї серпанку, її склад і хімічні шляхи, які до неї призводять. Він також підозрює, що шарувата структура серпанку може бути викликана хвилями в атмосфері, що виникають через вітер, що дме через ландшафт, або через регулярну сублімацію та конденсацію азоту.

Майбутнє “нових горизонтів” і пошук нових відкриттів

Зараз зонд “нові горизонти” знаходиться приблизно в 9 мільярдах кілометрів від Землі, продовжуючи збирати дані про потік заряджених частинок від сонця і космічного пилу. У 2019 році він пролетів повз віддалений об’єкт у поясі Койпера під назвою Аррокот, сплющена форма якого стала результатом зіткнення двох тіл.в даний час вчені шукають інші об’єкти, які могли б стати наступною мішенню для зонда.

Незважаючи на те, що” нові горизонти ” знаходиться на шляху до кордону Сонячної системи, місія стикається із загрозою скорочення фінансування. Однак вчені впевнені, що зонд має величезний потенціал для подальших відкриттів і продовження вивчення далеких куточків нашої Сонячної системи.

“Нові горизонти” — це гідна наукова пригода з блискучим майбутнім”, – підсумовує Келсі Сінгер. – Всі наші прилади на космічному кораблі абсолютно справні. Ми знаходимося лише на півдорозі до завершення нашої наукової діяльності.