Ученые раскрыли тайну ледовых «чешуек» на поверхности Плутона

Научная команда зонда New Horizons опубликовала первые данные по структуре загадочных «чешуек» на поверхности равнины Спутника на Плутоне. Они возникли в результате «круговорота» потоков азотного льда в его недрах.

Об этом говорится в статьях, опубликованных в журнале Nature, передает РИА Новости.

Зонд New Horizons прибыл в систему Плутона в середине июля 2015 года. Когда он открыл и сфотографировал его «сердце» из отложений водяного и азотного льда, ученые увидели первую загадку карликовой планеты – загадочные «чешуйки» длиной 10-40 километров. Они покрывают левую половину «сердца» Плутона, так называемые равнины Спутника.

Руководитель миссии Алан Стерн (Alan Stern) из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере (США) и его соратники посчитали «чешуйки» очередными следами геологической активности на Плутоне, однако их природа оставалась загадкой почти год. Сегодня участники миссии представили в трех статьях результаты изучения этих структур и рассказали о механизме их формирования.

Плутон, как объясняют планетологи, похож на Землю, Титан и другие планеты с «живыми» недрами и гидросферой. Однако на нем роль «каменистых» горных пород играет твердый и хрупкий водяной лед, а роль воды и льда – залежи и потоки мягкого и текучего азотного льда. Его движение, испарение и осаждение породили, по словам Стерна и его коллег, все открытые New Horizons причудливые объекты на Плутоне.

К примеру, чешуйки на поверхности Плутона, как показали замеры инструментов New Horizons, возникли в результате движения потоков азотного льда. Потоки поднимались на поверхность карликовой планеты из глубин ее недр, а затем опускались обратно, пропутешествовав по поверхности 10-40 километров.

Подобный круговорот, по словам ученых, напоминает то, как породы мантии Земли, нагретые горячим ядром, поднимаются к поверхности планеты. Там они охлаждаются и затем опускаются вниз, увлекая за собой кору и другие «верхние» компоненты литосферы.

Компьютерные модели Плутона, построенные на базе данных с New Horizons, показывают, что подобный круговорот происходит на карликовой планете повсеместно.

Необычная структура «чешуек» как раз объясняется этим движением – когда поток льда достигает поверхности Плутона, он охлаждается, и лед сжимается. В результате возникают те «ячейки», как их называют ученые, которые мы можем увидеть на поверхности левой половины «сердца» карликовой планеты.

Как и мантия на Земле, потоки льда на Плутоне движутся обманчиво неспешно – поверхность каждой «чешуйки» на равнинах Спутника обновляется лишь раз в миллион лет. Человеку подобный срок может показаться вечностью, однако по космическим меркам подобная скорость планетарного «фейслифтинга» — очень высока, благодаря чему левая половинка «сердца» Плутона остается вечно молодой, не испещренной следами кратеров и ветровой эрозии.

На этом загадка «чешуек» на «сердце» Плутона не заканчивается – открыв механизм их появления, ученые теперь спорят о том, как происходит подобный круговорот льдов. Часть членов научной команды New Horizons считает, что потоки льда уходят на глубину в 10 километров и больше, а их оппоненты полагают, что эти ячейки конвекции льдов Плутона на самом деле неглубоки — не больше 3—6 километров.

Эти споры имеют большое значение для определения того, как возникло «сердце» Плутона и откуда в нем появились столь крупные запасы азотного льда.

Если справедлива вторая гипотеза, то это будет означать, что равнины Спутника и вторая половина «сердца» представляют собой гигантский кратер, заполненный льдом, а если верна первая, то данные структуры возникли по каким-то другим, более экзотическим сценариям.

New Horizons передал на Землю примерно 60% полученных данных, поэтому остается надежда, что ответ на загадку будет получен в ближайшее время.