În iulie 2015, Noi orizonturi misiune a făcut istorie când a condus primul flyby din istoria lui Pluto. În cursul desfășurării volantului, sonda a strâns volume de date despre suprafața, compoziția, atmosfera și sistemul de lună al lui Pluton. De asemenea, a oferit imagini uluitoare ale „inimii” lui Pluton, a câmpiilor sale înghețate, a lanțurilor montane și a misteriosului „teren palet”.
Aceste caracteristici ciudate le-au arătat oamenilor pentru prima dată cât de diferită radical este suprafața lui Pluto față de Pământ și de celelalte planete ale Sistemului Solar interior. Dar, în mod ciudat, au prezentat și cum această lume îndepărtată este, de asemenea, destul de asemănătoare cu Pământul. De exemplu, într-un nou studiu, o echipă de cercetători care lucrează la imaginile din Noi orizonturi misiunea a observat „dune” de pe suprafața lui Pluto care seamănă cu dunele de nisip aici pe Pământ.
Studiul, intitulat „Dunes on Pluto”, a fost publicat recent în jurnal Ştiinţă. Studiul a fost condus de Matthew Telfer, profesor de geografie fizică de la Universitatea din Plymouth, cu contribuții semnificative oferite de Eric J. R. Parteli și Jani Radebaugh - geoscientiști de la Universitatea din Köln, respectiv de la Brigham Young University.
Lor li s-au alăturat membrii Centrului Carl Sagan de la Institutul SETI, Centrul de Cercetare Ames al NASA, Observatorul Lowell, Institutul de Cercetări Southwest (SwRI), Observatorul Național de Optică Astronomie, Institutul Tehnologic din Massachusetts (MIT), Johns Hopkins Laboratorul de fizică aplicată universitar (JHUAPL) și mai multe universități.
Pe Pământ, dunele sunt formate de nisip suflat de vânt, care creează creste repetate în deșert sau de-a lungul plajelor. Modele similare au fost observate de-a lungul albiei râurilor și a câmpiilor aluviale, unde apa depune sediment în timp. În toate cazurile, formațiuni asemănătoare cu dunele sunt rezultatul particulelor solide transportate de un mediu în mișcare (adică aer sau apă). Dincolo de Pământ, astfel de modele au fost observate pe Marte, Titan și chiar pe Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko.
Cu toate acestea, atunci când consultați imagini din Noi orizonturi sondă, Telfer și colegii săi au remarcat formațiuni similare în regiunea Sputnik Planitia de pe Pluto. Această regiune, care constituie lobul vestic al Tombaugh Regio în formă de inimă, este în esență un bazin masiv acoperit cu gheață. Deja, cercetătorii au remarcat că suprafața pare a fi formată din poligoane neregulate mărginite de jgheaburi, care par a fi indicii ale celulelor de convecție.
După cum a spus dr. Telfer la Space Magazine prin e-mail:
„Am văzut pentru prima dată că unele funcții arătau ca niște dune în primele zile, dar pe măsură ce trece timpul și apar imagini noi, majoritatea acestea păreau din ce în ce mai puțin convingătoare. Dar o zonă a devenit din ce în ce mai convingătoare cu fiecare trecere. La asta ne raportăm. ”
O altă caracteristică interesantă sunt fluxurile întunecate care au câțiva kilometri și sunt toate aliniate în aceeași direcție. La fel de interesante au fost și caracteristicile pe care Telfer și echipa sa le-au observat, care arătau ca dunele care alergau perpendicular pe șuvițele de vânt. Acest lucru a indicat că erau dunele transversale, genurile care se acumulează din cauza activității prelungite a vântului în deșert.
Pentru a stabili dacă aceasta a fost o ipoteză plauzibilă, cercetătorii au construit modele care au luat în considerare ce fel de particule ar alcătui aceste dune. Aceștia au ajuns la concluzia că fie metanul, fie gheața cu azot ar putea forma boabe de dimensiuni de nisip care ar putea fi transportate de vânturile tipice. Apoi au modelat fizica vânturilor lui Pluton, care ar fi cel mai puternic să coboare pe versanții munților care se învecinează cu Sputnik Planum.
Cu toate acestea, ei au stabilit, de asemenea, că vântul lui Pluton nu va fi suficient de puternic pentru a împinge particulele în jur. Aici a jucat un rol cheie sublimarea, unde gheața de suprafață trece de la o fază solidă direct la un gaz atunci când este încălzită de lumina soarelui. Această sublimare ar oferi forța ascendentă necesară pentru ridicarea particulelor, moment în care acestea vor fi prinse de vânturile lui Pluton și aruncate în jur.
Așa cum a explicat dr. Telfer, această concluzie a fost posibilă datorită imensei sprijinuri pe care le-a obținut echipa sa, o mare parte din care a provenit din echipa de teme pentru Geologia, Geofizica și Știința Imagistică a noilor orizonturi:
„După ce am făcut analiza spațială care ne-a făcut cu adevărat siguri că aceste caracteristici au sensul ca dunele, am avut ocazia excelentă de a ne conecta cu Eric Parteli la Köln; ne-a arătat prin modelarea lui că dunele ar trebui să se formeze, atât timp cât boabele devin aeriene în primul rând. Echipa NASA New Horizons a ajutat cu adevărat aici, întrucât au subliniat că amestecurile de azot / metan amestecate vor arunca în mod preferențial boabele de gheață de metan în sus, sub formă de subțire. ”
Pe lângă faptul că arată că Pluton, unul dintre cele mai îndepărtate obiecte din Sistemul Solar, are câteva lucruri în comun cu Pământul, acest studiu a arătat și cât de activă este suprafața lui Pluton. „Ne arată că nu numai că suprafața lui Pluto afectează atmosfera, ci și invers, este adevărat”, a spus dr. Telfer. „Avem o suprafață a lumii cu adevărat dinamică, până acum în sistemul solar.
În plus, înțelegerea modului în care se pot forma dunele în condițiile lui Pluto îi va ajuta pe oamenii de știință să interpreteze caracteristici similare găsite în alte părți ale sistemului solar. De exemplu, NASA intenționează să trimită o misiune în Titan în următorul deceniu pentru a studia numeroasele sale caracteristici interesante de suprafață, care includ formațiunile sale de dună. Și multe misiuni sunt trimise pentru a explora Planeta Roșie înainte ca o misiune echipată să aibă loc în anii 2030.
Cunoașterea modului în care astfel de formațiuni au fost create sunt esențiale pentru înțelegerea dinamicii planetei, ceea ce va ajuta la răspunsul la unele dintre întrebările mai profunde despre ceea ce are loc la suprafață.
