Тайны плутонного льда

12.09.2016 Наука и жизнь

Под коркой метаново-азотного льда, покрывающего Плутон, может оказаться жидкая вода.

Плутон, открытый в первой половине 30-ых годов двадцатого века, продолжительное время считался девятой планетой Нашей системы. По окончании открытия первых больших объектов пояса Койпера в первой половине 90-ых годов двадцатого века и более массивной (но меньшей по размеру) малой планеты Эриды астрономическое сообщество пересмотрело определение Плутона, и в 2006 году его «понизили» в статусе до карликовой планеты. Но, пускай и со сменой статуса, Плутон всё равняется считается одним из наибольших транснептуновых объектов.

Художественная реконструкция его спутника и Плутона Харона. (Иллюстрация Jerry Armstrong/ Flickr.com.) Переориентация Плутона благодаря перемещения летучих газов и льдов. (Иллюстрация James T. Keane et al., Nature 2016.). Воспроизводится с разрешения Macmillan Publishers ЛТД: Nature doi:10.1038/nature20120, copyright 2016.‹ ›

В начале 2006 года NASA послало в космос станцию Новые Горизонты, которая должна была изучить Плутон, его спутник Харон и другие космические тела пояса Койпера.Тайны плутонного льда Сведения, собранные миссией с 15 июля 2015 года, в то время, когда она прошла рядом с Плутоном, были настоящим подарком для астрофизиков, и данные исследований, основанных на информации, взятой с Новых Горизонтов, уже начали публиковаться в научных изданиях. Сейчас обращение отправится о двух таких статьях (1 и 2), размещённых в издании Nature.

На поверхности Плутона находится широкая впадина каплеобразной формы, так называемая Равнина Спутника, размером 1300 на 900 км и глубиной около 3,5 км относительно окружающих её возвышенностей. Вероятнее, она появилась благодаря сильного удара кометы либо астероида. Поверхность равнины весьма ровная и фактически не имеет кратеров. Практически, это смесь льдов из летучих газов: азота, метана и оксида углерода.

В ледяной корке всегда идёт конвекция – «перемешивание» – за силы разницы тяжести и счёт температур.

Равнина Спутника находится подозрительно близко к оси приливов, каковые создаёт Харон. В большинстве случаев ориентация таких геологических объектов в направлении основных осей вращения говорит о перемещении полюсов, и прошлые работы исследователей Плутона показывают на то, что тут такое случалось. Правильнее, из-за удара кора астероида встала, и область равнины стала плотнее, что стало причиной так называемой хорошей гравитационной странности: локальному повышению силы тяжести по отношению к усреднённому значению для данного объекта.

Но, дабы растолковать такую сильную хорошую гравитационную аномалию с учётом новых сведений с Новых Горизонтов, одного лишь «ударного уплотнения» не хватает. Необходимо что-то более массивное, к примеру, вода. Присутствие воды на поверхности Плутона, в общем, неудивительно, потому, что объекты из пояса Койпера большей частью складываются из замороженного химического «коктейля», в который входят оксид углерода, метан, вода и азот.

Любопытно, что за время, прошедшее с момента формирования Равнины Спутника, вода не замёрзла, не обращая внимания на процессы конвекции в слоях льда. Вероятнее, это случилось за счет того, что азотный лёд не хорошо проводит тепло.

Необходимо подчеркнуть, что один из других сценариев предполагал образование льда II под слоями азота и метана. Так именуют одну из фазовых разновидностей льда, которая формируется из простого льда при температуре от -83°C до -63°C (190–210 K) и давлении 300 МПа. Лёд II владеет тригональной кристаллической решёткой, в отличие от гексагональной решётки простого льда, и, следовательно, его плотность значительно выше.

Присутствие льда II имело возможность бы растолковать образование широкой области положительно гравитационной странности, но при таких условиях тут должны были вдобавок произойти и определённые компрессионные тектонические последствия, которых, но, нет на снимках впадины. Сейчас исследователи разрабатывают другие механизмы того, как в области Равнины Спутника имела возможность появиться хорошая гравитация – более детальное изучение тектоники Плутона окажет помощь выяснить, какая же из теорий верна.

В случае если подо льдом Плутона вправду находится жидкий океан, то из-за «перезамерзания» он обязан пребывать под повышенным давлением, что, со своей стороны, должно привести к крио-вулканической активности и разломам литосферы, схожим с теми, что наблюдаются на поверхности планеты. И, вероятнее, многие другие объекты пояса Койпера, схожие с Плутоном по чертям, также смогут «прятать» жидкие океаны под собственной поверхностью.

Создатель: Аня Грушина

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

10 ШОКИРУЮЩИХ ЖИВОТНЫХ НАЙДЕННЫХ ЗАМОРОЖЕННЫМИ ВО ЛЬДУ


Похожие статьи, которые вам понравятся: