Равнина Спутника представляет собой гигантский бассейн размером 1200 на 2000 километров, заполненный азотным льдом и образующий левую часть знаменитого «сердца» Плутона. Снимки New Horizons зафиксировали на границах его конвекционных ячеек, которыми покрыта Равнина, узкие темные полосы и расплывчатые пятна. На Земле похожий рисунок возникает, когда талая вода темнеет из-за укрупнения ледяных зерен или накопления примесей.
На Плутоне, возможно, есть подледные озера из жидкого азота
Аппарат New Horizons в 2015 году зафиксировал на поверхности Плутона необычную сеть темных полос и пятен. Теперь ученые пришли к выводу, что эти структуры сформировались под воздействием жидкого азота. Солнечное тепло на Плутоне слишком слабое, чтобы вызвать подобные явления, поэтому ключевую роль играет внутренний разогрев планеты. Открытие доказывает, что далекие ледяные миры сохраняют геологическую активность.
Снимок Плутона в естественных цветах, сделанный автоматической межпланетной станцией New Horizons 14 июля 2015 года с расстояния 35 445 км. Википедия
Тритон, крупнейший спутник Нептуна, уже давно интригует астрономов своими уникальными криовулканическими гейзерами. Во время пролета аппарата «Вояджер-2» в 1989 году ученые впервые увидели темные шлейфы, поднимающиеся на высоту до восьми километров. Если механизм таяния азота подтвердится на Плутоне, аналогичные подповерхностные процессы смогут объяснить загадочную активность Тритона и других далеких тел Пояса Койпера.
Но солнечный свет на краю Солнечной системы не способен дать достаточно тепла для создания столь четких структур. Единственным объяснением исследователи называют выходы жидкого азота. Поверхность этого региона невероятно молода — по расчетам, ее возраст не превышает одного миллиона лет. Это означает, что загадочные каналы и потоки сформировались в самый недавний по космическим меркам период. Работа опубликована в журнале Planetary Science Journal.
Мозаика на основе снимков Плутона, сделанных камерой LORRI аппарата New Horizons 14 июля 2015 года с расстояния 80 000 км. Этот вид проецируется из точки, расположенной на высоте 1 800 км над экватором Плутона, с видом на северо-восток через темную, изрезанную кратерами область Cthulhu Regio в сторону яркой, гладкой ледяной равнины под названием Равнина Спутника. Северный полюс Плутона находится за пределами изображения слева.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Уникальные условия Плутона дают ученым возможность изучать поведение веществ в среде, которую практически невозможно воссоздать в земных лабораториях. «Плутон не перестает нас удивлять, — отметил главный исследователь программы New Horizons доктор Алан Стерн. — Новый результат не только указывает на недавнее появление жидкостей на поверхности, но и предполагает существование нового типа изменчивых во времени процессов».
Подледные азотные озера
На этой цветной мозаике, составленной из снимков, полученных аппаратом NASA New Horizons, изображен северный ледник Плутона — Равнина Спутника. Красная рамка добавлена для обозначения большей части региона, в котором находятся темные образования, связанные с увлажнением ледника жидким азотом, образующимся в результате таяния ледниковой основы под его поверхностью. NASA / Johns Hopkins APL / SwRI.
Согласно предложенной гипотезе, внутреннее тепло Плутона подтапливает азотный лед у самого основания ледника. Жидкий азот скапливается в подземных резервуарах, а затем прорывается наверх по узким трещинам. Этот процесс напоминает формирование вулканических трещин на Земле. Поскольку жидкая фаза обладает меньшей плотностью, чем окружающий твердый лед, она всплывает к центру конвекционных ячеек, растекается к их краям и постепенно замерзает, затемняя поверхность.
Расчеты показывают, что такие излияния происходят не в виде постоянного просачивания, а мощными короткими импульсами. За считанные часы или дни на поверхность выплескивается от ста тысяч до миллиона кубических метров жидкости. Аналогичные процессы могут протекать и на других объектах далекого космоса, например на Тритоне, спутнике Нептуна, а также на карликовой планете Эриде, покрытой азотным льдом.
Загружаем