Хвіст Плутона

На борту космічного апарату «Нові горизонти» розміром з піаніно знаходяться сім наукових інструментів, включаючи той, який дозволяє спостерігати за взаємодією Плутона і сонячного вітру, що дме зі швидкістю 1,6 мільйона кілометрів на годину.

Завдяки цьому інструменту (називається SWAP, або Solar Wind Around Pluto) зонд в черговий раз підтвердив гіпотезу про те, що Плутон як ніяка інша планета Сонячної системи має унікальні особливості, пов'язаними з впливом на нього сонячного вітру. У той час як маленькі комети та інші об'єкти малого розміру просто розсікають потоки сонячного вітру, а інші планети в буквальному сенсі просто в нього вдаряються, Плутон показує обидва поведінки, що робить його схожим на комету, ніж на планету (хоч і карликову). Його характер взаємодії з сонячним вітром схожий на сценарій, характерний для комет, згідно з яким при такій взаємодії відбувається формування великої області, де відбувається поступове уповільнення сонячного вітру - так звана «плутопауза».

Крім цього, інструмент SWAP визначив, що карликова планета, через такого особливого характеру взаємодії з потоками сонячного вітру, обзавелася іонним хвостом, який розтягується на 77 000-110 000 за Плутоном. Основну масу хвоста є молекулярні іони метану, а також інші частинки, які покинули атмосферу планети.

Несподівана гладкість поверхні

Пролетівши Плутон і глянувши на нього останній раз, апарат «Нові горизонти» зробив знімки його поверхні, покритої різного роду ударними кратерами. Однак серед фотографій була і та, на якій вчені відзначили несподівану гладкість поверхні.

Перебуваючи на відстані 6 мільярдів кілометрів від Сонця, Плутон повинен виглядати повністю мертвим, як Меркурій або Місяць. Його поверхня повинна бути повністю покрита різними кратерами і тріщинами. Але замість цього його заморожена рівнина Супутник відполірована практично до дзеркального блиску. Астрономи припускають, що цей регіон зазнає постійно триваючу геологічну активність, джерелом енергії якої є щось, що знаходиться під поверхнею карлика.

Павук Плутона

Одна з областей поверхні карликової планети покрита тріщинами, які в цілому нагадують форму шестиногу павука. Така особливість раніше більш ніде в Сонячній системі не відзначалася вченими. Найменші «лапи» мають протяжність близько 100 кілометрів, проте найбільша, названа Sleipnir Fossa, простяглася на більш ніж 580 кілометрів.

На відміну від інших тріщин на Плутоні, які представляють собою здебільшого паралельні лінії, «павукові тріщини» виглядають зовсім інакше. Вони як би збираються в одній центральній точці, яка нагадує вид тріснутого горіха. Що ще більш дивно, в глибині тріщини віддають червонуватим відтінком.

Щось віддалено схоже вчені бачили на Меркурії і Венері. Дослідники вважають, що ці тріщини є результатом спроби якогось підземного матеріалу вириватися на поверхню.

Частина атмосфери Плутона мігрує до Харону

Відносини між Плутоном і його супутником Хароном унікальні. Володіючи діаметром всього в 2370 кілометрів, Плутон навіть в половину більше свого сусіда, чий діаметр становить близько 1200 кілометрів. Крім цього, супутник знаходиться дуже близько до планети, на відстані близько всього 20 000 кілометрів.

Дистанція досить близька, щоб можна було грати атмосферою в своєрідний межпланетарний фрісбі. Слід зазначити, що вчені передбачили це ще в 1980-х роках. І така поведінка властива всім бінарним парам з планет і їх супутників, а також планет і їх зірок.

Через 40 років у вчених нарешті з'явилися докази того, що Харон дуже часто «відщипує» азотну атмосферу Плутона. Велика частина атмосферного складу, яка притягається Хароном, просто відлітає в космос, проте не вся. Полярна температура поверхні варіюється від 60 градусів Кельвіна (-213 градусів Цельсія) до 15 градусів Кельвіна (-258 градусів Цельсія), тому притягує газ встигає замерзати і застигати над супутником.

Невідоме джерело азоту Плутона

Сонячне світло змішує метан і азот атмосфери Плутона в більш складні вуглеводні, які згодом накопичуються в субмікрометровие з'єднання. Всі разом це наділяє Плутон його злегка блакитним відблиском.

Але так як карликова планета дуже маленька, вона не здатна утримувати щільну атмосферу і тому втрачає її з інтенсивністю кілька сотень тонн на годину. Поки залишається неясним, яким чином Плутон до сих пір не розгубив всю свою атмосферу. Можливо, цей процес уповільнювався в давнє минуле і зовсім недавно знову прискорився. Відповіді на це поки немає. Але звідки Плутон бере весь цей запас азоту?

Найімовірніше, азот зберігається на Плутоні всередині його промерзлого нутра і в залежності від сезону виривається на поверхню. Крім цього, джерелом (але не основним) азоту можуть бути комети, які в далекому минулому інтенсивно бомбардували поверхню карликової планети.

Серце Плутона

З наближенням «Нових горизонтів» до Плутона ставало все ясніше, що карликова планета має досить цікавою геологічної особливістю. На її поверхні знаходиться регіон, прозваний областю Томбо (в честь людини, його відкрив) і нагадує форму гігантського серця.

Цей регіон на подив практично не містить ударних кратерів. Астрономи вважають цю місцевість відносно молодий і говорять про те, що регіон був геологічно активним протягом останніх 100 мільйонів років.

Що знаходиться тут рівнина Супутника взагалі є одним цілим зборищем планетарних дивацтв. Одні області тут структурою нагадують тріснуте мулисте дно, як у нас на Землі. Інші, навпаки, дуже нехарактерно горбисті. Рівнини розсікають залишилися на поверхні більш затемнені лінії, які натякають на те, що час від часу тут гуляє вітер.

Ями Плутона

На поверхні Плутона настільки холодно, що матерія тут нерідко пропускає свої стадії переходу. Наприклад, під впливом Сонця замість танення метановий лід тут сублімується переходячи відразу з твердого стану в газоподібний.

Така особливість створює на поверхні Плутона отвори, схожі на ями. З боку це виглядає так, як ніби карликову планету покусали. Особливо помітно це в західній півкулі, багатому своїми пустками, які плавно перетікають в скелясту місцевість. Високогір'ї тут покриває метановий лід, який спускається до низовини, покритою водним льодом.

В області Томбо теж є канавки, що залишилися щодо недоторканими ударними кратерами і свідчать про недавню геологічної активності, вельми ймовірно, комбінації руху льодів і випаровування. З боку вони виглядають маленькими, але насправді це звичайна оптична ілюзія.

Метановий сніг

Як вже зазначалося вище, Плутон багатий не тільки рівнинами, а й горами, покритими снігом і льодом. Одна з найбільших гір носить неофіційно назву Cthulhu Regio та простягається майже на 3000 кілометрів. Вона фактично опоясує поверхню карликової планети, досягаючи майже половини розміру її екватора.

Зверху гора виглядає як набір з ям, кратерів, ущелин і темних областей. Раніше вона здавалася повністю неактивній до тих пір, як «Нові горизонти» не надав нам нові знімки її снігових метанових шапок.

Метановий сніг тут дуже помітно виділяється на тлі більш темних і віддають червоним кольором низовин (на фото вище, яке було зроблено з відстані 34 000 км). Астрономи вважають, що сніг формується тут за аналогічним принципом, який відбувається на Землі.

Луска Плутона

У східній частині області Томбо знаходиться гірська гряда Тартар, знаменита своїми формами і структурою, здалеку нагадує зміїну шкіру. Єдине, що відомо про цю місцевість, так це те, що її «лусочки» знаходяться один від одного на відстані декількох кілометрів і розрізняються висотою в кілька сотень кілометрів. У всьому іншому для вчених побачене тут залишається загадкою. Висуваються припущення, що ці «лусочки» є відкладеннями метанового льоду або поверхневими «шрамами», що залишилися після виверження випаровуються субстанцій.

На думку вчених, вони дуже міцні і їх основою служать клатрати (порода, що складається з молекул двох речовин, вкраплених в кристалічну решітку один одного), що формуються при дуже низьких температурах.

На Землі клатрати зазвичай формуються глибоко в океані, проте вони дуже крихкі і легко піддаються руйнуванню. На крижаній же поверхні Плутона вони створюють дуже жорстку оболонку навколо замерзлого метану.

Гуляють пагорби Плутона

Пагорби Плутона просто дивні. Вони зовсім не такі, як тут, на Землі, і час від часу «мігрують» по всій поверхні області Томбо. Немов айсберги, вони дрейфують по завмерлим азотистих крижаним рівнинах Плутона.

Так як азотний лід менш щільний, ніж вода, він представляється ідеальною основою для ковзання цих пагорбів. Найімовірніше, джерелом їх руху є конвективні сили, що знаходяться всередині Плутона. За своєю суттю вони є льодовиками довжиною близько 20 кілометрів, які з часом зливаються і утворюють великі горбисті зони, найбільша з яких називається Challenger Colles (названа в честь екіпажу човника «Челленджер»).

Проте всі ці пагорби є лише зменшеною копією гігантських крижаних гір Плутона. Що складаються з завмерлого азоту, метану і вуглекислого газу, вони досягають висоти до 3500 кілометрів, прорізаючи нижні шари атмосфери. Їх вік щонайменше становить одну сотню мільйонів років, що дозволяє розглядати їх як одні з наймолодших новоутворень в Сонячній системі, які до того ж продовжують своє зростання.