14 июля 2015 года АМС NASA «Новые Горизонты» осуществил знаменательное событие: пройдя на рекордно близком расстоянии в 12,5 тысяч километров от поверхности Плутона.
После девяти лет странствий по Солнечной системе, АМС «Новые Горизонты» стала первым земным посланником для изучения замороженного мира, который большую часть времени существования человечества, прятался в заледенелой тьме Солнечной системы.
На протяжении десятков лет, последовавших вслед за открытием Плутона, планета оставалась для нас всего лишь немногим больше, чем точка света, в том числе, даже в глазах самых больших телескопов Земли.
В 2002-03 годах была проведена серия наблюдений Плутона космическим телескопом «Хаббл», таким образом, благодаря телескопу, была сделана первая предварительная карта поверхности этой удаленной планеты.
Перед отправкой АМС к Плутону, высказывались различные теории о поверхности этой удивительной планеты, даже существовала теория криовулканизма, ученые перебирали все возможные варианты.
После того, как АМС «Новые Горизонты» приблизился к Плутону и сделал его облет, оказалось, что нам необходимо больше теорий и домыслов.
Одной из потрясающих особенностей карликовой планеты оказалась область, формой напоминающая сердце, получившая название Область Томбо, а также были обнаружены следы существования геологической активности.
Западная половина Области Томбо известна под названием Sputnik Planitia, представляющую из себя относительно гладкий ледник, состоящий из азота, угарного газа и метана, на котором не найдено ни одного ударного кратера. Огромная равнина, диаметр которой около 1500 километров, что делает ее одним из самых больших ледников в Солнечной системе.
В приграничном районе юго-западной стороны Sputnik Planitia граничит с горами Хиллари высотою в 1600 метров, южнее, горы Норгея высотою в 3400 метров, предположительно, состав скал – водяной лед. Здесь также имеются подтверждения ледовых потоков и намеки на структуры, внешне похожие на замерзшие озера.
Вероятно, что с вершин данных гор откроется удивительно красивый вид.
Снимки высокого разрешения демонстрируют нам «шрамы» на поверхности Sputnik Planitia, которые, предположительно, оставили ячеистые конвективные структуры. Согласно предположениям ученых, верхний слой заледенелого азота опускается в жидкость, которая находится под ним, однако, по мере погружения, тепло, идущее из недр Плутона, разогревает азот, который вновь начинает подниматься в верх.
Сотни ям, расположенных на поверхности Плутона, шириной в несколько сотен и глубиной в несколько десятков метров, могут быть результатом сублимации азотного льда.
Необычная особенность данной местности в том, что на поверхности Sputnik Planitia отсутствуют крупные ударные кратеры, что привело ученых к заключению, что данному участку поверхности Плутона не более 10 миллионов лет. В виду этого, можно предположить, что Плутон до сих пор является геологически активным.
Другие области карликовой планеты не менее интересны, например, древняя очень темная область, названная Регион Ктулху: багрово-коричневая окраска обусловлена большим наличием сложных углеводородов – толинами, образующимися в атмосфере Плутона под воздействием ультрафиолета. Судя по кратерам в данной области поверхности, можно сказать, что ее возраст составляет несколько миллиардов лет, и она значительно старше Sputnik Planitia.
Согласно полученным данным от АМС «New Horizons», были найдены два вероятных «кандидата» на криовулканизм: ледяные горы, получившие название Райт Монс и Пикар Монс. Данные объекты являются самыми высокими возвышенностями на поверхности карликовой планеты, достигая высоты Райт Монс 4000 метров и Пикар Монс 5500 метров.
Вдоль экватора был обнаружен ряд темных пятен на одинаковом расстоянии друг от друга, каждое из которых составляет 480 километров в диаметре, происхождение данных пятен пока неясно.
Плутон продолжает удивлять, похоже на карликовой планете не соскучишься!
Живая атмосфера.
Ученые уже давно догадывались, что атмосфера карликовой планеты будет достаточно интересной. Согласно общепринятому мнению, в виду того, что у Плутона, достаточно вытянутая орбита, при удалении Плутона от Солнца, атмосфера должна была замерзнуть на поверхности. Однако, теперь, предполагается, что атмосфера может существовать на протяжении большей половины или всего года, который у Плутона длится около 250 земных лет.
Так как наклон оси вращения у Плутона составляет около 120°, в виду этого, времена года у Плутона выражены намного сильнее, чем у Земли, так, один полюс находится в тени, в то время, как другой, находится при прямом солнечном свете.
Благодаря КА «Новые Горизонты», учеными было обнаружено, что метан и азот распределены по всей поверхности Плутона. Это может означать то, что вполне очевидно, на планете находится достаточно льда для сублимации, сохраняя атмосферу от полной конденсации на поверхность Плутона.
Это значит лишь одно, что атмосфера не статична, а обладает большой динамикой.
Вполне возможно, изменения наклона оси Плутона может означать, что в далеком прошлом, карликовая планета могла обладать более плотной атмосферой, чем сегодня. Ученые предполагают, что когда-то, атмосфера была настолько плотной, что на Плутоне могли течь реки и существовать озера из жидкого азота.
При сближении с Плутоном КА «Новые Горизонты», планета снова удивила ученых, приборы КА обнаружили атмосферную дымку, оказалось, что данный туман, в своем составе, имеет несколько различных слоев. Было выдвинуто предположение, что все это является взаимодействием атмосферы планеты с солнечным светом.
Несмотря на то, что на таком расстоянии свет от Солнца очень слаб, тем не менее, его хватает на то, чтобы расщепить метан в верхних слоях атмосферы, благодаря этому происходит формирование более сложных углеводородов. Они медленно оседают на более низкие и холодные высоты, тем самым, образуя дымку. Солнечные лучи преобразуют углеводороды в соединения – толины, которые окрашивают поверхность Плутона в темный цвет. Тем не менее, это всего лишь домыслы, более точные причины еще предстоит выяснить.
Безусловно, между атмосферой и поверхностью наблюдается более сложное взаимодействие, формирующее столь драматическую топографию. КА «Новые Горизонты» продемонстрировал нам, что атмосфера этой далекой планеты также интересна и сложна, как и сам Плутон, которую она окутывает.
Попутчики.
Стоит отметить, что Плутон не одинок в этом далеком, холодном и столь темном месте, его одиночество скрашивают пять спутников: Харон, Никта, Гидра, Стикс и Кербер.
Самый большой из них – Харон, масса которого составляет 1/8 массы Плутона. Принято считать, что Плутон и Харон являются двойной планетой. Система Плутон-Харон уникальны тем, что благодаря приливному воздействию, они всегда повернуты друг к другу одной стороной. С одной стороны планеты спутник остается неподвижным объектом в черном небе, в то время как, с другой стороны он не виден вообще.
При обследовании Харона, КА «Новые Горизонты» в очередной раз удивил планетологов. Заместо мертвой поверхности, изрытой кратерами, ученые увидели темно-красную северную полярную шапку, скорее всего, данный материал был любезно предоставлен атмосферой Плутона.
Вдоль экватора Харона, простирается крупная система каньонов, длиною в 1600 километров. Но откуда на спутнике образовались такие крупные каньоны? Существуют две основные теории образования: теория столкновения прародителя Плутона с крупным телом, в результате чего образовались Плутон и Харон. Другая теория – что под поверхностью спутника мог существовать подповерхностный водяной океан, который при замерзании изменил свой объем что привело к растрескиванию.
Несмотря на то, что Никта оказалась второй луной, которая была достаточно близка, для того, чтобы показать свою интересную поверхность, АМС смогла запечатлеть и другие спутники.
КА смог также запечатлеть и обширное красно-бурое пятно пыли на поверхности Харона подобное той окраске, найденной на Плутоне.
Продолжающаяся миссия.
Несмотря на то, что облет Плутона остался позади, космическая программа «Новые горизонты» еще не завершилась.
Данную миссию можно ознаменовать успешной, и тот объект, что ранее был нам недосягаем, теперь открылся нам и показал свой сложный и разнообразный мир.
Несмотря на столь значительные расстояния, мы видим, что даже в этих замерзших окраинах Солнечной системы, все еще теплится «жизнь» - мы видим признаки геологической активности, которая достаточно распространена среди замерзших миров.
Безусловно, в ближайшие годы, последующие поколения ученых воспользуются данными, полученными с АМС «Новые Горизонты», для исследований и построения новых моделей этих удаленных странников, а также, помогут нам лучше понять раннее развитие Солнечной системы.
Я думаю, что карликовая планета преподнесет нам еще не один подарок, заботливо спрятанный в «рукаве», когда история изучения Плутона войдет в новую главу.
Спасибо за чтение!
Понравилась статья? Поставьте палец вверх и подпишитесь на канал чтобы поддержать его.