Останні знимки, які надійшли з «Нових обріїв», показують Плутон як помережене світлими і темними ділянками небесне тіло, а також вказують на дуже молодий вік його найбільшого супутника Харона.
Виявляється, на Плутоні височать гірські системи висотою до 3,500 м, які можна порівняти зі Скелястими горами в Північній Америці. Під час свого історичного зближення з Плутоном 14 липня зонд НАСА «Нові обрії» відкрили інтригуючі дані про його геологію, топографію та атмосферу. Кожного дня на Землю прибувають нові фото Плутона та його супутників, а втім потрібно аж 16 місяців, щоб на Землю прийшли усі дані. Аналіз цієї інформації триватиме роками.
Поки вчених найбільше здивувало те, наскільки Плутон і Харон відрізняються одне від одного, а також незвична геологічна активність на поверхні обох небесних тіл. Крижана поверхня Плутона напрочуд нерівномірна: її хаотично помережують світлі і темні ділянки, які пов’язані з відносно рівною місциною та тією, яку інтенсивно бомбардували метеорити. Харон, своєю чергою, має рівномірнішу структуру, а вздовж його екватора тягнеться довгий каньйон, що майже оперізує його. А втім, його особливості також інтригуючі. Вчених особливо зацікавила брунатно-коричнева полярна шапка, яку прозвали «Мордором».
«Вже на першому детальному знімку Плутона, що надійшов з “Нових обріїв”, нас здивували шорскі пасма гір. Їхня висота свідчить про те, що льодовик, який покриває Плутон, є відносно тонким, а під ним лежить інший шар льоду, на який й спираються гори», – каже дослідниця з Південно-Західного інституту у Боулдері (Колорадо) Келсі Сінґер.
Найцікавіше, однак, те, що поверхня Плутона не є рівномірно покритою ударними кратерами від метеоритів. Основна гіпотеза, яка це пояснює, полягає в тому, що на карликовій планеті відбуваються активні геологічні процеси, які зумовлює радіоактивне нагрівання, що йде зсередини неї.
Також дивовижним є різкий контраст між темною, покарбованою кратерами поверхнею карликової планети та яскравою, рівною ділянкою у формі серця, названою «регіоном Томбо» (на честь першовідкривача Плутона К. Томбо). Перед тим, як «Нові обрії» дісталися Плутона, у вчених було мало гадок, що вони там побачать, адже відомостей про карликову планету було вкрай обмаль. Те, що її поверхня помережана світлими і темними ділянками, було відомо й раніше – із зображень телескопа «Габбл». Однак фото «Габбла» були дуже розмиті, тож в астрономів були лише домисли, з чим вони можуть бути пов’язані. Нині відомо, що темні ділянки – це старші місця, вкриті ударними кратерами, а світлі – молоді райони, де відбуваються якісь невідомі геологічні процеси, що спричиняють поступову ерозію кратерів. Із деяких темних ділянок всередині кратерів проступає світлий матеріал, який, можливо, є оголеним нижнім шаром планети.
Поверхню Плутона вкривають декілька типів льоду, зокрема замерзлий азот, метан і моноксид вуглецю. Ультрафіолетове випромінювання зі Сонця та космічні промені бомбардують його поверхню, запускаючи хімічні реакції, унаслідок чого утворюються складні вуглеводні, які на зображеннях виглядають темнішими. Льодові структури доповнюють поділ поверхні планети на світлі і темні ділянки: світлі зони холодніші та більше насичені льодом, а темні - тепліші, а лід у них швидше плавиться під дією сонячної радіації.
Вчені досі очікують на дані стерео-зйомки, які покажуть поверхню планети у 3D, що відкриє, які її ділянки випуклі, а які є западинами. Але навіть із попередніх даних стає очевидно, що геологія карликової планети дуже складна. Наприклад, ліва та права частини серцеподібної області виглядають по-різному, що вказує на те, що вони утворені з різного матеріалу.
Досліджуючи Плутон, вчені надають його об’єктам тимчасові імена, які пов’язані з «нижнім світом» у літературі та міфології. Так, велику, розлогу темну ділянку, яку раніше називали «Китом», перейменували на «Ктулху» – ім'я божества з головою восьминога із творів американського письменника Говарда Лавкрафта.
Плутон і Харон обертаються навколо одне одного за 6,4 земних дні. Ця бінарна система, можливо, утворилася, коли великий об’єкт вдарився у прото-Плутон на початку існування Сонячної системи. Великий сюрприз на Хароні – полярна шапка брунатно-коричневого кольору, звана «Мордором». Гіпотеза її утворення полягає в тому, що частина імлистої атмосфери Плутона перетікає до Харона, де її ловить його гравітація, й замерзає біля найхолодніших ділянок його поверхні. Інша гіпотеза твердить, що шапка пов'язана з летючими сполуками, які у якийсь спосіб виділяються зсередини супутника.
На Хароні, як і на Плутоні, присутні ударні кратери від метеоритів, а також розколини, западини та скелі, що простягаються місцями майже на 1,000 км. Оскільки Харон більше «побитий», ніж Плутон, він може бути кращим дороговказом до формування системи двох небесних тіл, – стверджує Планетолог з Південно-Західного дослідницького інституту у Боулдері (Колорадо) Кеті Олкін.
Напередодні історичної місії «Нових обріїв» вчені очікували, що Плутон виглядатиме так, наче супутник Нептуна Тритон – льодовий об’єкт, який захопила гравітація планети-газового гіганта. Тепер цю теорію можна сміливо відкинути, адже Плутон набагато цікавіший та різноманітніший, ніж Тритон. Незважаючи на те, що «Нові обрії» змогли побачити лише одну півкулю Плутона, вчені вже назвали отримані дані безцінними.
Alexandra Witze
Pluto’s massive mountains hint at geological mysteries
Nature, 15/07/2015
Зреферував Євген Ланюк
19.07.2015