Duny na Pluto

Planetární vědci si myslí, že na králi Kuiperova pásu našli větrem vytvořené vlnky metanového ledu.

Tento snímek pořízený během mise New Horizons ukazuje pohoří na okraji ledové planiny Sputnik Planitia s jasně viditelnými dunovými formacemi v dolní polovině obrázku.
NASA / JHU APL / SWRI

Duny zdobí mnoho těles ve sluneční soustavě - nejen naši známou Zemi, ale také Mars, Saturnův měsíc Titan a možná i jádro komety 67P / Churyumov-Gerasimenko. Vědci se rozhodli využít dalekohledů na tomto světě i díky velkolepým datům, která kosmická sonda New Horizons NASA poslala zpět po povrchu Pluto po letu v roce 2015. Matt Telfer (University of Plymouth, Velká Británie) a jeho kolegové se domnívají, že je našli 1. června.

Tým objevil široký pás rovnoběžných vln na západním okraji Sputnik Planitia, rozlehlé pláně molekulárního dusíku (N 2 ) na Plutoho rovníku. Tato hrana přiléhá kordilleran Al-Idrisi Montes, který dosahuje asi 5 km (3 mi) do plutonské oblohy. Série vlnky běží z velké části rovnoběžně s hranicí horské roviny a vyčnívá z ní na 75 km, nakonec se stává jemnější a mizí. Tento model je přesně to, co byste očekávali, pokud jsou hřebeny duny vytvořené větrem přicházejícím z hor a zametajícím přes Sputnik Planitia.

Rychlost větru je však na Plutu nízká a dosahuje maximálně 10 m / s (20 mph). Takové vánek by určitě mohl nést zrna vzduchem, jakmile bude nahoře, ale je pro ně těžké sbírat zrna ze země.

Tým si myslí, že vinu má Sputnik Planitia. Její molekulární ledový led sublimuje v denních intenzivních záchvatech, které by mohly loftovat v blízkosti zrna. Jakmile bude ve vzduchu, budou zrna zachycena větrem a budou poskakovat tancem po povrchu, kopat další zrna a budovat zvlněné duny. Tento skákací proces, zvaný solení, může vysvětlit duny na Marsu.

Spektrální měření pomocí New Horizons ukazují, že tato část Sputnik Planitia má zvýšenou koncentraci metanu smíchaného s molekulárním dusíkem. Metan by sublimoval s N 2, ale mohl by zhoršit zplyňování: Když sluneční světlo zahřeje zrna metanu, jejich teplo se rozšíří na blízký dusíkový led, urychlí sublimaci a uvolní plyn, který potom vypustí zrna metanu do vzduch. Tuhost zrn (zejména ve srovnání s měkčím ledem N 2 ) a velikost z nich také činí ideální účastníky na solení a tvorbě dun.

Metan se pravděpodobně stěhuje do nížiny z hor, kde tvoří sněhové batohy. Není však jasné, jak dlouho tu duny zůstanou, jakmile jsou na místě. Vzhledem k době, po kterou se Sputnik Planitia obrací velké ledové buňky, může dojít k tomu, že funkce nebudou starší než 500 000 let. Není jasné, zda jsou v současné době erodovány.

Ledovcový list Sputnik Planitia zahrnuje největší ložisko molekulárního dusíku na Plutu. Tato molekula byla pravděpodobně s trpasličí planetou od světové formace, Christopher Glein a J. Hunter Waite (Southwest Research Institute, San Antonio) naznačují v říjnu 2018 Icarus . Vzhledem k množství N 2 Pluto má a jak moc se může v průběhu času ztratit, autoři píší, buď se svět splynul s molekulami dusíku přímo ze sluneční mlhoviny vytvářející planetu, nebo to zachytilo N2 brzy od dopadající komety. Budoucí testy izotopových poměrů - které by vyžadovaly další misi - by mohly rozlišovat mezi těmito scénáři.

Níže najdete video z University of Plymouth, které vysvětluje, jak se duny pravděpodobně vytvořily.

Reference:

Matt W. Telfer a kol. "Dunes na Pluto." Věda . 1. června 2018.

Alexander G. Hayes. "Duny napříč sluneční soustavou." Vědecká perspektiva. 1. června 2018.

Christopher R. Glein a J. Hunter Waite, Jr. „Pravěký N 2 poskytuje kosmochemické vysvětlení existence Sputnik Planitia, Pluto.“ Icarus . Říjen 2018.


Prozkoumejte Sputnik Planitia a další plutonské prvky s planetou Pluto Sky & Telescope .