В тренде

Monday Jul 15, 2024

Удар в самое сердце: Неожиданная разгадка тайны знаменитой ледяной равнины на Плутоне

С первого взгляда на структуру такой удивительной формы учёные задаются вопросом, как она могла возникнуть на далёкой карликовой планете, а самое интересное — что она под собой прячет.

 Плутон с отчётливо видной на его поверхности областью Томбо ("Сердце Плутона") на снимке зонда New Horizons. Обложка © nasa

Плутон с отчётливо видной на его поверхности областью Томбо («Сердце Плутона») на снимке зонда New Horizons. Обложка © nasa

Об этой загадочной области знали ещё до того, как её в 2015 году во всех деталях рассмотрел зонд New Horizons: даже на самых расплывчатых изображениях Плутона она всегда выделялась ярким белым пятном. Теперь же благодаря подробнейшим снимкам и даже видео, снятым с борта космического аппарата, стало ясно, что это белое пятно ещё и имеет поразительно гладкую поверхность. Регион официально назвали в честь первооткрывателя Плутона Клайда Томбо — областью Томбо, но гораздо больше он прославился как «Сердце Плутона».

Как установили космохимики, это холодное сердце состоит не из водяного льда. В основном это замёрзший азот с добавлениями угарного газа и метана. Кстати, температура на поверхности Плутона — около –220 градусов по Цельсию.

Тем не менее по косвенным признакам (соотношению размеров и массы) выходит, что сам Плутон — это каменное ядро, покрытое достаточно толстой мантией именно из водяного льда, а замёрзший азот и тому подобное покрывают всё это тонкой корочкой. Итак, это обледенелый камень, каких в Солнечной системе на самом деле обнаруживается достаточно много, и вообще это уже выглядит некой стандартной схемой образования твёрдых миров. Ровно то же самое собой представляют, к примеру, спутник Юпитера Европа, спутники Сатурна Энцелад и Мимас, спутник Урана Миранда, карликовые планеты Эрида, Хаумеа (которая на фасолину похожа), Церера. И в отношении многих из них имеются серьёзные подозрения, что они отнюдь не насквозь обледенелые, что под твёрдыми корками у них скрываются солёные океаны. Так вот, такие же смутные сомнения высказываются и насчёт Плутона. И есть даже версия, за счёт чего, собственно говоря, в недрах карликового Плутона в такой дали от Солнца может быть достаточно тепло для таяния льда — за счёт распада радиоактивных элементов.

Но почему там вообще можно предполагать какой-либо океан? Дело даже не в подозрительно гладкой поверхности области Томбо, а дело вот в чём. Левая сторона «Сердца» называется равниной Спутника (в честь первого искусственного спутника Земли, запущенного в 1957 году). Эта местность километра на 3–4 ниже окружающей поверхности. И планетологи считают, что это не что иное, как кратер. Притом, судя по размеру этого отпечатка — полторы тысячи километров в диаметре, — он остался от падения даже не астероида, а целой карликовой планеты. Но отпечаток этот, по всем признакам, очень древний, удар был нанесён в самом начале существования Плутона и вообще Солнечной системы, то есть больше четырёх миллиардов лет назад. А получившаяся в результате ледяная «лепёшка» по своей структуре не очень плотная. Она расположена в области экватора Плутона, но, по всем расчётам, за миллиарды лет по мере его вращения должна была бы съехать к одному из полюсов. А она почему-то стоит на месте. Учёные задаются вопросом, что её удерживает, и в любом случае приходят к тому, что подо льдом есть какой-то избыток массы. Поэтому и возникает предположение, что этот избыток создаёт подлёдный океан: вода плотнее льда.

Как современная наука проверяет разные версии в отсутствие возможности провести реальный эксперимент? С помощью компьютерного моделирования смотрят, что получается в том или ином случае. И недавно они таким образом посмотрели, что выходит при падении на Плутон тела размерами от 400 до 1100 километров под разными углами. Итог таков, что равнина Спутника с наибольшей вероятностью образуется после удара небесного тела диаметром около 730 километров, то есть гораздо крупнее, скажем, Энцелада. Тело это должно было лететь на Плутон на скорости шесть километров в секунду под углом примерно в 30 градусов. И состоять оно должно было по большей части изо льда, то есть представлять собой ледяную глыбу с каменистым ядром. Именно такая глыба разбилась бы о Плутон в лепёшку и образовала эту удивительную равнину. А избыточную массу, по этому сценарию, создаёт то самое каменистое ядро, похороненное подо льдом.

Но исследователи всё равно решили проработать тот вариант, что подлёдный океан на Плутоне в момент удара был. И моделирование показало, что тогда этот океан должен быть в лучшем случае глубиной 50 километров, и то равнина получилась бы заметно компактнее, она бы не распласталась на полторы тысячи километров. А о большей толщине водного слоя и говорить нечего. Из этого планетологи с сожалением заключают, что, по всей видимости, в глубинах «Сердца Плутона» никакого океана нет и не было.

Луна перевернулась: Неожиданное открытие учёныхЛуна перевернулась: Неожиданное открытие учёных  Адель Романенкова   Комментариев: 0avatarДля комментирования авторизуйтесь! Авторизоваться

Источник

Вернуться наверх