Холодні світанки Плутона

Планета Плутон

Вчений вирішив, що виявлений об'єкт безсумнівно є планетою. І цей далекий світ знаходиться дуже далеко від Сонця. Але будь-яка інша інформація була недоступна. Тому що телескопам того часу не вистачало потужності, щоб побачити Плутон як щось більше, ніж далеке плямко світла. Астрономи не могли сказати, які розміри має нова планета. Вони відзначали лише, що вона повинна бути менше Землі. І взагалі нічого не могли сказати про те, як вона виглядає.

Тільки в 1978 році вчені зрозуміли, що у Плутона є великий супутник - Харон. Минуло ще дванадцять років, перш ніж космічний телескоп Хаббл зміг чітко сфотографувати ці космічні об'єкти як окремі тіла. Проте навіть при всій цій додатковій телескопічній потужності астрономи як і раніше вважали Плутон дуже загадковим світом.

Однак дещо все ще залишалося неясним. Оскільки Сонце, що знаходиться на відстані мільярдів кілометрів, світить на Плутоні дуже слабо, він повинен бути неймовірно холодним світом. Ніякі рідини, очевидно, не можуть існувати на його поверхні. І навіть такі речовини, як азот, повинні тут замерзати.

На відміну від інших планет у Сонячній системі, які залишаються приблизно на однаковій відстані від Сонця протягом всієї своєї орбіти, Плутон коливається між двома крайнощами. У 1930 році, коли Томбо вперше помітив цей світ, Плутон знаходився на відстані приблизно шести мільярдів кілометрів від Сонця. Однак до 1990 року, коли Хаббл сфотографував його, Плутон перебував лише за чотири з половиною мільярди кілометрів від нашої зірки. Тобто майже на третину ближче.

Літо і зима Плутона

Це, за підрахунками астрономів, повинно означати, що Плутон переживає екстремальні зміни сезонів року. І коли він рухається у напрямку до Сонця (як це було в період з 1866 по 1989 рік), то поступово нагрівається. Його поверхня, що складається із замороженого азоту, метану та окису вуглецю, перетворюється на газ, повільно ущільнюючи атмосферу. І настає літо Плутона.

Плутон починає поводитися як комета. Ці космічні мандрівники поступово тануть у міру наближення до Сонця. І їх нещодавно сформовані атмосфери струменяться позаду них довгим хвостом. Однак коли Плутон віддаляється від Сонця (це буде відбуватися до початку 22 століття), він остигає.

Атмосфера, яку він придбав за попереднє століття, поступово зникає. Вона замерзає і знову випадає на поверхню. До того часу, коли Плутон досягне найдальшої точки своєї орбіти, кількість сонячного тепла, отримуваного планетою, знизиться на дві третини. І тоді температура в цьому далекому світі впаде до тридцяти трьох градусів вище абсолютного нуля.

Нові горизонти

Принаймні так це було описано в теорії. До 2015 року (коли зонд New Horizons пролетів всього в 12 тисячах кілометрах від Плутона) ми все ще дуже мало знали про цей далекий світ. Камери Хаббла дали нам лише смутне уявлення про його строкату і різноманітну поверхню. А ретельні вимірювання далекого зоряного світла, що проходить крізь атмосферу Плутона, дали важливі підказки про її склад. Але це були лише дрібні деталі. Яких ледь вистачило, щоб скласти приблизну картину характеру далекої карликової планети.

New Horizons радикально поліпшили наші знання про Плутона. Вчені вперше отримали чіткі і приголомшливі зображення його поверхні. Зонд зміг детально виміряти параметри атмосфери. Ці дані показали, що атмосфера Плутона набагато щільніша, ніж думали дослідники раніше. І що простягається вона на сотні кілометрів над поверхнею планети. Плутон виявився туманним світом. І цей туман, ймовірно, є результатом взаємодії сонячного світла і метану. І, як припускають деякі найсміливіші астрономи, на Плутоні навіть можуть бути хмари.

Сьогодні Плутон поступово віддалявся від Сонця. І повинен, у міру того як кількість сонячного тепла буде зменшуватися, почати поступово остигати. Але реальність, як завжди, є більш складною, ніж теорія. Як і на Землі, клімат Плутона визначається характером його поверхні, горами і басейнами, азотними рівнинами і, можливо навіть, підповерхнісним океаном.

Sputnik Planitia

У центрі уваги вчених знаходиться регіон Плутона Sputnik Planitia. Він має форму серця, і був виявлений зондом New Horizons. Вчені вважають, що це глибока котловина з'явилася на поверхні Плутона давним-давно в результаті удару астероїда. Потім вода могла хлинути з надр планети, як би швидко заморожуючи і припалюючи рану. Протягом багатьох років азот, конденсуючись з атмосфери, заповнив цей басейн до країв.

Сьогодні Sputnik Planitia контролює глобальну погоду Плутона. Коли світить, і далеке Сонце встає над горизонтом, що міститься тут азот нагрівається і починає надходити в атмосферу. З настанням ночі атмосфера і поверхня охолоджуються, і азот знову замерзає. Цей добовий цикл створює якийсь насос, що викидає азот в атмосферу і знову витягує його з неї. Цей процес народжує крижані вітри, що дують по поверхні планети. Вони ліплять гори і дюни з льоду і кристалів метану.

На іншому боці Плутона, майже прямо навпроти Sputnik Planitia, знаходиться зламаний ландшафт, що складається з вельми пересіченої місцевості. Деякі дослідники стверджують, що це місце - свідчення давнього удару астероїда. Ударні хвилі від зіткнення, посилені, можливо, впливом внутрішнього океану, пронеслися по всьому цьому маленькому світу. Вони зустрічалися і посилювалися в місцях-антиподах зіткнення.

Плутон. Лід і вітер

Радіоактивний розпад у надрах Плутона може підтримувати всередині планети (принаймні в теорії) рідкий океан. Коли він проривається через поверхню, що іноді трапляється, то з'являються криовулкани. Це такі свого роду вулкани, де виливається вода, а не лава. При цьому утворюються крижані гори. При детальному обстеженні поверхні Плутона дійсно було виявлено два таких можливих вулкану. Вони мають форму, яка не зустрічається більше ніде в Сонячній системі.

Ці гори і льодовики цілком можуть поглинати більшу частину тепла Плутона. І зберігати це тепло, затримуючи настання зими на кілька років. І так це, швидше за все, і відбувається. Адже незважаючи на те, що Плутон вже провів більше тридцяти років далеко від Сонця, його атмосфера тільки недавно почала витончуватися.

Тривалий дрейф Плутона в темряву означає, що його атмосфера, ймовірно, буде замерзати цілі десятиліття. А Sputnik Planitia, серце клімату Плутона, буде продовжувати згущуватися і розширюватися.

Холоднішає. Довга темна і промозла зима нависає над вигнанцем, що живе в похмурих рисках на краю Сонячної системи...