На Плутоні виявили льодові "хмарочоси"

Нове дослідження показує, що шпилі льоду розміром з хмарочос можуть покривати близько 60% екваторіальної області Плутона, пише Успіх in UA.

Це значно більше, ніж раніше вважали вчені, повідомляє livescience.com.

Дослідження базувалося на даних, зібраних космічним апаратом NASA New Horizons, який зробив перші знімки цього крихітного світу крупним планом десять років тому, 14 липня 2015 року.

Під час цього прольоту космічний апарат виявив шпилі льоду, кожен з яких мав висоту близько 300 метрів. Це приблизно стільки ж, скільки має у висоту Ейфелева вежа. Вони розділені відстанню до 7 кілометрів, розташовані дещо паралельними рядами, утворюючи геологічну особливість, яку астрономи називають «лопатевою місцевістю».

Шпилі були помічені у високогірних регіонах вздовж екватора карликової планети в регіоні Тартар Дорса, гірській місцевості на схід від знаменитої серцеподібної області Томбо на Плутоні .

Ці утворення виглядають як більша версія земних структур водяного льоду, що утворюються у високогірних регіонах, таких як Анди, і досягають максимуму у 3 м. Подібні структури також були помічені на супутнику Юпітера та можуть існувати на Марсі.

Апарат зміг зробити високоякісні зображення рельєфу лише на тому боці Плутона, що був звернений до зонда під час його прольоту. Але додаткові дані, зібрані в інфрачервоному діапазоні, натякали на те, що більша частина екваторіальної області карликової планети, навіть у півкулі, де не відбувається зіткнення, багата на метан. Це свідчить про те, що шпилі також є там.

Однак фотографії півкулі Плутона, де він не зіткнувся з планетою, занадто розмиті, щоб безпосередньо помітити шпилі. Один зі способів їх виявлення — використовувати «непрямі підказки на зображеннях». Про це заявив Ішан Мішра, постдокторант Лабораторії реактивного руху в Пасадені, Каліфорнія, та перший автор нового дослідження.

Ці непрямі ознаки, сказав Мішра, включають шорсткість поверхні — нерівності, включаючи схили або хребти, такі як шпилі Плутона, — які були виявлені в масштабах, занадто малих для того, щоб камери космічних апаратів могли їх розрізнити. Він зазначив, що шорсткіші поверхні виглядають темнішими, ніж гладкіші, за однакових умов освітлення, оскільки нерівності створюють тіні. Це означає, що шорсткі, покриті лезами поверхні створювали б помітну тенденцію «потемніння», навіть якщо б неможливо було безпосередньо ідентифікувати крижані шипи.

Керуючись цими міркуваннями, автори дослідження проаналізували фотографії Плутона, на яких світло відбивалося від поверхні під різними кутами. Використовуючи ці дані про відбиття, дослідники вивчили, як змінювалася поверхнева яскравість Плутона залежно від кута огляду. Вони зосередилися на шести конкретних областях, включаючи лопатевий рельєф, який космічний апарат виявив на півкулі зіткнення, та гіпотетичний лопатевий рельєф на іншому боці карликової планети. Використовуючи математичну модель, команда потім розрахувала, як змінювалася поверхнева яскравість залежно від шорсткості.

Астрономи виявили, що, незважаючи на значні відмінності в кожному регіоні, багаті на метан регіони темної сторони були дуже нерівними — в середньому вдвічі нерівнішими, ніж лезоподібний рельєф у півкулі зіткнення.

Результати дослідження показують, що лопатевий ландшафт крижаних шпилів існує в смузі, що охоплює близько 60% окружності планети — що еквівалентно п’ятикратній ширині континентальної частини Сполучених Штатів — причому більшість розташована в півкулі, де не відбувається зіткнення. Але незрозуміло, чи є смуга безперервною, чи плямистою, розповів Мішра.

Читайте також: Науковці виявили унікальні властивості атмосфери Плутона

Смуга простягається між 30 градусами на північ і південь від екватора Плутона, де кліматичні умови здаються якраз сприятливими для формування шипів, пояснив Мішра.

«Формування лопатеподібного рельєфу залежить від довгострокових циклів конденсації та сублімації метану, які регулюються порами року та орбітальними варіаціями Плутона», – сказав він.

Для підтвердження нових спостережень знадобляться прямі докази. За словами Мішри, найпереконливішим способом підтвердити поширення лопатевої поверхні на темний бік Плутона є майбутня місія космічного корабля.