Плутон – это далекий холодный мир, который в 2006 году был изгнан из дружной семьи планет Солнечной системы. По площади поверхности и развитию инфраструктуры😁 это космическое тело очень похоже на нашу Россию.
Абсолютно неудивительно, что астроном Клайд Томбо открыл этот промозглый мир посреди зимы. Для этого ученый сделал две фотографии интересующего его участка неба. Первую – 23 января 1930 года, а вторую – через неделю. Сравнивая два снимка, исследователь заметил пятнышко света. Которое, как казалось, проплыло через усыпанное звездами небо. И тогда Томбо покачал головой и достал из архива еще более раннюю фотографию. На которой и обнаружилось подтверждение, что какой-то неизвестный объект действительно медленно движется по небу.
Планета Плутон
Ученый решил, что обнаруженный объект несомненно является планетой. И этот далекий мир находится очень далеко от Солнца. Но какая-либо другая информация была недоступна. Потому что телескопам того времени не хватало мощности, чтобы увидеть Плутон как нечто большее, чем далекое пятнышко света. Астрономы не могли сказать, какие размеры имеет новая планета. Они отмечали лишь, что она должна быть меньше Земли. И вообще ничего не могли сказать о том, как она выглядит.
Только в 1978 году ученые поняли, что у Плутона есть большой спутник – Харон. Прошло еще двенадцать лет, прежде чем космический телескоп Хаббл смог четко сфотографировать эти космические объекты как отдельные тела. Тем не менее даже при всей этой дополнительной телескопической мощности астрономы по-прежнему считали Плутон очень загадочным миром.
Однако кое-что все еще оставалось неясным. Поскольку Солнце, находящееся на расстоянии миллиардов километров, светит на Плутоне очень слабо, он должен быть невероятно холодным миром. Никакие жидкости, что очевидно, не могут существовать на его поверхности. И даже такие вещества, как азот, должны здесь замерзать.
В отличие от других планет в нашей Солнечной системе, которые остаются примерно на одинаковом расстоянии от Солнца на протяжении всей своей орбиты, Плутон колеблется между двумя крайностями. В 1930 году, когда Томбо впервые заметил этот мир, Плутон находился на расстоянии примерно шести миллиардов километров от Солнца. Однако к 1990 году, когда Хаббл сфотографировал его, Плутон находился всего в четырех с половиной миллиардах километров от нашей звезды. То есть почти на треть ближе.
Лето и зима Плутона
Это, по подсчетам астрономов, должно означать, что Плутон переживает экстремальные смены сезонов года. И когда он движется по направлению к Солнцу (как это было в период с 1866 по 1989 год), то постепенно нагревается. Его поверхность, состоящая из замороженного азота, метана и окиси углерода, превращается в газ, медленно уплотняя атмосферу. И наступает лето Плутона.
Плутон начинает вести себя как комета. Эти космические странники постепенно тают по мере приближения к Солнцу. И их недавно сформированные атмосферы струятся позади них длинным хвостом. Однако когда Плутон удаляется от Солнца (это будет происходить до начала 22 века), он остывает.
Атмосфера, которую он приобрел за предыдущее столетие, постепенно исчезает. Она замерзает и снова выпадает на поверхность. К тому времени, когда Плутон достигнет самой дальней точки своей орбиты, количество солнечного тепла, получаемого планетой, снизится на две трети. И тогда температура в этом далеком мире упадет до тридцати трех градусов выше абсолютного нуля.
Новые горизонты
По крайней мере так это было описано в теории. До 2015 года (когда зонд New Horizons пролетел всего в 12 тысячах километрах от Плутона) мы все еще очень мало знали об этом далеком мире. Камеры Хаббла дали нам лишь смутное представление о его пестрой и разнообразной поверхности. А тщательные измерения дальнего звездного света, проходящего сквозь атмосферу Плутона, дали важные подсказки о ее составе. Но это были лишь мелкие детали. Которых едва хватило, чтобы составить примерную картину характера далекой карликовой планеты.
New Horizons радикально улучшили наши знания о Плутоне. Ученые впервые получили четкие и потрясающие изображения его поверхности. Зонд смог детально измерить параметры атмосферы. Эти данные показали, что атмосфера Плутона намного плотнее, чем думали исследователи раньше. И что простирается она на сотни километров над поверхностью планеты. Плутон оказался туманным миром. И этот туман, вероятно, является результатом взаимодействия солнечного света и метана. И, как предполагают некоторые самые смелые астрономы, на Плутоне даже могут быть облака.
Сегодня Плутон постепенно удалялся от Солнца. И должен, по мере того как количество солнечного тепла будет уменьшаться, начать постепенно остывать. Но реальность, как всегда, является более сложной, чем теория. Как и на Земле, климат Плутона определяется характером его поверхности, горами и бассейнами, азотными равнинами и, возможно даже, подповерхностным океаном.
Sputnik Planitia
В центре внимания ученых находится регион Плутона Sputnik Planitia. Он имеет форму сердца, и был обнаружен зондом New Horizons. Ученые считают, что это глубокая котловина появилась на поверхности Плутона давным-давно в результате удара астероида. Затем вода могла хлынуть из недр планеты, как бы быстро замораживая и прижигая рану. В течение многих лет азот, конденсируясь из атмосферы, заполнил этот бассейн до краев.
Сегодня Sputnik Planitia контролирует глобальную погоду Плутона. Когда рассветает, и далекое Солнце встает над горизонтом, содержащийся здесь азот нагревается и начинает поступать в атмосферу. С наступлением ночи атмосфера и поверхность охлаждаются, и азот снова замерзает. Этот суточный цикл создает некий насос, выбрасывающий азот в атмосферу и снова извлекающий его из нее. Этот процесс рождает ледяные ветры, дующие по поверхности планеты. Они лепят горы и дюны из льда и кристаллов метана.
На другой стороне Плутона, почти прямо напротив Sputnik Planitia, находится изломанный ландшафт, состоящий из весьма пересеченной местности. Некоторые исследователи утверждают, что это место – свидетельство давнего удара астероида. Ударные волны от столкновения, усиленные, возможно, влиянием внутреннего океана, пронеслись по всему этому маленькому миру. Они встречались и усиливались в местах-антиподах столкновения.
Плутон. Лед и ветер
Радиоактивный распад в недрах Плутона может поддерживать внутри планеты (по крайней мере, в теории) жидкий океан. Когда он прорывается через поверхность, что иногда случается, то появляются криовулканы. Это такие своего рода вулканы, где изливается вода, а не лава. При этом образуются ледяные горы. При детальном обследовании поверхности Плутона действительно было обнаружено два таких возможных вулкана. Они имеют форму, которая не встречается больше нигде в Солнечной системе.
Эти горы и ледники вполне могут поглощать большую часть тепла Плутона. И сохранять это тепло, задерживая наступление зимы на несколько лет. И так это, скорее всего, и происходит. Ведь несмотря на то, что Плутон уже провел больше тридцати лет вдали от Солнца, его атмосфера только недавно начала истончаться.
Длительный дрейф Плутона во тьму означает, что его атмосфера, вероятно, будет замерзать целые десятилетия. А Sputnik Planitia, сердце климата Плутона, будет продолжать сгущаться и расширяться.
Холодает. Долгая темная и промозглая зима нависает над изгнанником, живущим в мрачных чертогах на краю Солнечной системы…