Вода на плутоне: На Плутоне есть океан воды. В нем может быть жизнь

Содержание

На Плутоне есть океан воды. В нем может быть жизнь

Новое исследование фотографий, сделанных New Horizons, добавляет экс-планету в список потенциальных мест для зарождения жизни.

Согласно современным представлениям, Плутон внутри теплый и обладает подповерхностным океаном жидкой воды. Подледные океаны — одни из самых интересных мест в Солнечной системе с точки зрения существования условий для жизни.

Однако о том, как они сформировались и что происходит в них, известно пока очень и очень мало. Новое исследование в корне меняет представление о формировании Плутона. Корреспондент.net рассказывает подробности.

 

Древнее тепло Плутона

Недавний анализ фотографий, сделанных автоматической межпланетной станцией New Horizons, показал, что сразу после формирования Плутон мог быть настолько теплым, что на его поверхности существовал океан из жидкой воды.

К такому выводу пришли ученые из Университета Калифорнии. Мало того, подобные океаны могли вполне существовать и на других карликовых планетах, расположенных за орбитой Нептуна, утверждают авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Geoscience 22 июня.

До 2006 года Плутон был девятой планетой Солнечной системы, но все знания о нем состояли из нескольких параметров орбиты и пары пиксельных изображений, сделанных телескопом Hubble.

Возможна жизнь. На суперземле впервые нашли воду

Все изменилось в 2015 году, когда автоматическая межпланетная станция New Horizons прислала лучшие за всю историю фотографии поверхности Плутона. Эти снимки до сих пор являются главным источником данных о теперь уже планетоиде на задворках нашей звездной системы.

То, что ученые увидели на фотографиях, их поразило. Плутон оказался космическим телом со сложным и разнообразным рельефом: молодые горы, ледяные равнины, метановые дюны и даже дрейфующий по азоту айсберг.

Ледяные дюны Плутона / NASA

Оказалось, что на Плутоне также есть многочисленные трещины, которые говорят о недавней тектонической активности. Вскоре появились и другие свидетельства, говорящие в пользу наличия жидкой воды под ледяной корой планеты. Но как и когда океан возник на Плутоне — неизвестно.

Как бы это не казалось удивительным, но вода в космосе — довольно частое явление. Ученые из Космического центра имени Годдарда (лаборатория NASA) опубликовали 18 июня исследование в журнале Publications of the Astronomical Society of the Pacific, которое показало, что Расчеты показали, что более четверти экзопланет с большой вероятностью обладают океанами.

Молекулы воды также могут присутствовать в газопылевом диске вокруг молодых звезд, из которого формируются планетные системы.

Вода на Плутоне ученых не удивила. Важно то, что она находится в жидком состоянии, а значит может создать условия для зарождения жизни. 

Внутри Солнечной системы есть несколько тел, на которых ученые не исключают существования примитивных форм жизни в настоящем или в прошлом. Среди них Марс, а также спутники Луна, Церера, Каллисто, Европа, Ганимед, Энцелад, Титан, Диона, Мимас и Тритон.

Чтобы понимать, были ли созданы условия для возникновения живых форм, нужно знать историю образования небесного тела.

За подогрев недр спутников ответственны два процесса: основной вклад вносят приливные деформации из-за сильной гравитации планет-гигантов, но дополнительно повышает температуру распад радиоактивных элементов ядра.

Вокруг Плутона вращается только маленький спутник Харон, вызываемые им приливные деформации очень слабы. Однако, поверхность карликовой  свидетельствует о геологической активности.

Ученые долгое время полагали, что Плутон зародился как ледяная сфера в поясе Койпера. Плутон сформировался около 4,5 миллиарда лет назад, как считалось, из холодного местного газа и пыли. Тяжелые радиоактивные элементы постепенно «осели» к центру, образовав ядро.

Происхождение океана глубиной в 400 километров объяснялось тем, что радиоактивные элементы возле твердого ядра Плутона в процессе распада нагрели лед достаточно, чтобы образовать подземный океан.

В новом исследовании ученые использовали геологические наблюдения поверхности Плутона, смоделировав и сравнив сценарии с горячим и холодным формированием карликовой планеты. Исследователи пришли к выводу, что поверхностные элементы на Плутоне лучше всего соответствуют горячему сценарию.

В этом сценарии жидкий океан медленно замерзает с течением времени, хотя и не полностью, и вызывает разломы, наблюдаемые New Horizons в ледяной коре Плутона. Наиболее древние из трещин указывают на расширение с самых первых шагов — а значит, жидкость присутствовала на Плутоне изначально.

Это древнее тепло, судя по всему, появилось из-за гравитационного сжатия материала при формировании планеты. По мнению ученых, в таком сценарии каменные породы должны были интенсивно взаимодействовать с водой, из-за чего океан Плутона может быть богат химическими элементами и обладать предпосылками для зарождения жизни.

 

Новости от Корреспондент.net в Telegram. Подписывайтесь на наш канал https://t.me/korrespondentnet

Вода на Плутоне — ученые уверены в ее наличии на планете

Действительно, вопрос актуальный. Неужели на таком огромном расстоянии от огненного светила где-то есть вода?

В трех с половиной миллиардах от Солнца? Некоторые делают ставку на воду!

Как бы то ни было, ученые установили, что на Плутоне происходит нечто странное. В западной части в области Tombaugh Regio формирование, которое более известно как сердце Плутона, может оказаться не чем иным, как большим бассейном, будто сформировавшегося от взрыва или столкновения, который уже окрестили Sputnik Planitia. Этот водоем, как показывают полученные данные, расположился как раз напротив огромнейшей плутоновской спутника-луны – Харона. Опубликованная информация в Nature, говорит нам о том, что положение Sputnik Planitia свидетельствует о присутствии грязной воды под ледяным покровом сердца Плутона.

Вникнуть в суть того, что старается дать людям Плутон на столь различных уровнях, крайне сложно, утверждает Richard Binzel, являющийся профессором в Массачусетском технологическом университете. До сего времени людям было интересно, надут ли воду где-то на поверхностных слоях Плутона. Удивительно то, что у нас было бы куда больше убедительных аргументов на тему присутствия в субповерхности планеты океана, если бы можно было совершить облет Плутона, сообщает ученый. Ну. А Плутон продолжает преподносить сюрпризы.

Проблемы в то, что Плутон с Хароном как бы заблокированы в одном положении относительно друг друга. Очень похоже на то, как Земля расположена относительно Луны и наоборот. Ведь мы никогда не видим обратной стороны нашего спутника. Однако еще в июле 2015 в результате облета New Horizons исследователями из Массачусетского и Калифорнийского университетов было некоторое количество данных, которые позволили предполагать, что столкнувшийся с Плутоном объект, сформировавший Sputnik Planitia, сумел повлиять и на положение Харона. Соответственно ученые заключили, что сильнейшее столкновений вырвало из поверхности планеты достаточную ее часть, чтобы в итоге создалась этакая гравитационная аномалия.

Если изучить подробней весь это процесс столкновения и возникновения аномалии, то становится понятным, что одним из условий для формирования подобной связи является существование на Плутоне грязного льда (воды). Планета очень мала и почти остыла. Но все же немного тепла осталось – примерно два процента от Земного нагрева. Исследователи просчитали размер карлика с учетом его внутреннего теплового резерва. И этот анализ позволил утверждать, что под Sputnik Planitia даже при существующем давлении и температуры может присутствовать определенная зона ледяной грязной воды, по крайне мере, связанной. Это не значит, что там протекает реальный океан, но может быть достаточно мокро. Причем это единственное объяснение все тем сюрпризам, которые демонстрирует Плутон.

Один из аспирантов Binzel Алиса Эрл опубликовала свое исследование. Она сумела смоделировать изменения в поверхности Плутона за несколько миллионов лет. Получилось, что пока полюса карлика претерпевали различные модификации в отношении смена лета и зимы, экватор, где и находится Sputnik Planitia, оставляет себе относительно стабильную часть тепла в течение смены дня на ночь. Причем тут сутки равны трем земным.

Как утверждает молодой исследователь, возможно Sputnik Planitia существовал на поверхности планеты многие миллионы лет. Причем в центре формирования присутствовал азотистый лед, который постоянно конвектировал. В результате более тяжелый и холодный лед опускался ниже, а жидковатый – поднимался наверх. Этот факт является доказательством существования тепла и энергии в этой части субповерхности Плутона.

Поделиться

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Ледяные вулканы на Плутоне могут извергать жидкую воду

Вода в недрах Плутона может оставаться жидкой из-за растворенного в ней аммиака, который действует как антифриз

Ученые из NASA предполагают, что из недр Плутона может извергаться жидкая вода — подобно тому, как на поверхность Земли выходит лава. Об этом пишет Space.com.

Будь всегда в курсе событий вместе с телеграм-каналом Быстрый Фокус.

Исследователи проанализировали данные, собранные в 2015 году зондом New Horizons, и нашли следы аммиака в тектонически активных зонах. По словам исследовательницы планет Кристины Далле Оре, аммиак является ключевым химическим элементом в известных нам процессах жизнедеятельности, поэтому его наличие на других планетах повышает шансы на существование внеземной жизни.

При этом аммиак является хрупкой молекулой, которая разрушается ультрафиолетовым излучением и космическими лучами. Он мог сохраниться на поверхности Плутона только в том случае, если попал туда «сравнительно недавно» — несколько миллионов лет назад.

Ученые предполагают, что аммиак смешивается с водой из гипотетического океана в недрах Плутона, который просачивается на поверхность через трещины в ледяной коре. Они называют это криовулканизмом.

Гипотеза о воде на Плутоне может показаться слишком фантастической, так как на его поверхности температура составляет около 230 градусов по Цельсию ниже нуля.

Однако внутри карликовой планеты значительно теплее из-за радиоактивных металлов. Кроме того, аммиак при смешивании с водой может работать как антифриз и сохранять ее жидкой даже при экстремально низких температурах.

Как писал Фокус:

  • Исследователи из Корнеллского университета полагают, что на экзопланетах, подверженных сильному излучению от своих звезд, все же может существовать жизнь.
  • Может быть жизнь и в воде Марса (если вода действительно есть). Ученые предполагают, что там высокая концентрация кислорода, достаточная для существования аэробных микроорганизмов.

Ученые нашли свидетельства в пользу океана на Плутоне

Подо льдами Плутона плещется жидкий океан из воды и аммиака. К такому выводу пришли ученые, проанализировав природу гравитационной аномалии на поверхности карликовой планеты.

Ученые получили убедительные аргументы в пользу существования под поверхностью Плутона (карликовой планеты, до 2006 года считавшейся девятой планетой Солнечной системы) жидкого океана. Сделать это удалось благодаря анализу данных космической станции New Horizons, на основе которых накануне в Nature были сделаны сразу две публикации.

Ученые под руководством Фрэнсиса Ниммо из Калифорнийского университета в Санта-Круз обратили внимание на так называемую Равнину Спутника — обледеневшую равнину на поверхности Плутона.

Они заметили, что это геологическое образование, лежащее сбоку от знаменитой структуры «сердце», замеченной на первых присланных снимках New Horizons,

находится ровно в противоположной стороне от спутника Плутона Харона.

Вероятность случайного совпадения составляет всего 5%, и ученые предположили, что все дело в излишке массы, который есть в этом месте и который заставил в прошлом Плутон отвернуться этой стороной от своего спутника. Однако сам по себе глубокий бассейн не может служить источником избыточной массы.

«Это большая эллиптическая впадина в поверхности, так что излишек массы должен прятаться где-то под поверхностью, и океан естественным образом объясняет его», — пояснил Ниммо.

Как и большинство подобных равнин на телах Солнечной системы, Равнина Спутника с большой вероятностью

образовалась в результате мощного удара, выбросившего на поверхность большие объемы вещества коры.

Удар привел к тому, что подледный океан воды заполнил образовавшиеся пустоты и стал ближе к поверхности. «Дальше ледяная оболочка стала охлаждаться и становиться толще по мере заполнения бассейна азотным льдом. Этот азот и представляет собой избыток массы», — пояснил автор работы.

В настоящее время Плутон и Харон обращены друг другу одной стороной и вращаются вокруг общего центра масс с периодом 6,4 суток.

Поскольку Плутон постоянно обращен к Харону одной стороной, приливное трение не может служить источником тепла для поддержания океана в жидком состоянии. «Насколько мы можем сказать, приливной нагрев не поддерживает океан жидким. Основной источник тепла — это радиоактивный распад в твердых внутренних областях Плутона», — считает Ниммо. По мнению ученого, подледный океан на Плутоне состоит из воды с аммиаком, который выполняет роль антифриза.

Авторы второго исследования предположили, что, образовавшись миллионы лет назад после удара метеорита, Равнина Спутника сместила равновесие планеты и

заставила ее повернуться на 60 градусов так, что равнина оказалась на противоположной стороне от Харона.

Такой сценарий подтверждается выводами ученых под руководством Джеймса Кеана из Университета Аризоны, который объясняет случившийся с Плутоном переворот аналогией с тарелкой фрисби, вращение которой будет нарушено, если к ее краю прикрепить небольшой грузик. В своих расчетах команда Кеана смоделировала трещины на поверхности карликовой планеты и пришла к выводу, что их форма совпадает с предположением, что в прошлом Плутон претерпел смещение полюсов.

«Если взять идеально круглую планету и прикрепить к ее поверхности излишек массы, позволив вращаться, то планета перерориентирует вращение, сместив эту массу ближе к экватору. Для таких приливно связанных тел, как Плутон, тело окажется на так называемой приливной оси, связывающей Плутон и Харон», — пояснил ученый.

Открытие на Плутоне может стать фактом существования внеземной жизни

Под поверхностью Плутона находится гигантский океан, состоящий из особой формы воды, сообщается в журнале Nature Geoscience.

Самое удивительное заключается в том, что этот океан не замерзает, несмотря на критично низкую температуру. Этот факт позволяет предположить, что во Вселенной может быть значительно больше океанов, чем прогнозировалось.

Когда в 2015 году зонд «Новые горизонты» сделал впечатляющие снимки с края Солнечной системы, это изменило представления ученых о карликовой планете. Они увидели на поверхности Плутона массивные айсберги и обширные равнины. И поскольку планета находится очень далеко от Солнца, на окраине нашей Солнечной системы, ее поверхность настолько холодна, что водяной лед промерзает, как камень. И даже азот при температуре ниже минус 200 градусов по Цельсию существует там только в твердом виде.

Но изображения «Новых горизонтов» свидетельствуют о том, что под гигантскими равнинами может быть скрыт незамерзающий океан. И это удивительный факт, объяснение которому нашла японско-американская исследовательская группа.

Шуничи Камата из университета Хоккайдо (Япония) считает, что удерживать воды под поверхностью Плутона в жидком состоянии могут гидраты метана. Астрономы предположили, что такие газовые гидраты защищают океан от холода. В плутоновском океане особая форма воды: кристаллическая решетка льда захватывается молекулами газа, создаются так называемые клатраты. Газовые гидраты очень вязкие и имеют низкую теплопроводность, поэтому хорошо удерживают тепло и подходят в качестве изолирующего слоя между океаном и вышележащим слоем льда.

Для проверки гипотезы команда использовала компьютерное моделирование. Сравнив развитие океана на Плутоне с изоляционным слоем из гидрата газа и без него за все 4,6 миллиарда лет с момента рождения Солнечной системы, ученые получили результат: без изолирующего слоя океан полностью замерз бы несколько сотен миллионов лет назад.

«Формирование тонкого слоя гидратного клатратного слоя в океане на Плутоне может быть важным общим механизмом для поддержания подповерхностных океанов в относительно крупных, но минимально нагретых ледяных спутниках и объектах пояса Койпера», — говорится в докладе. А это может означать, по словам Каматы, что «во Вселенной больше океанов, чем мы думали, и это делает существование внеземной жизни более правдоподобным».

Вода на Нептуне и Уране более плотная, по сравнению с земной

Ученые из Международной школы перспективных исследований (SISSA) в Триесте (Италия) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе с помощью созданной компьютерной теоретической модели заглянули в недра двух ледяных космических гигантов и определили состав воды на них. Как оказалось, состав значительно отличается от земной из-за экстремальных условий на Нептуне и Уране, сообщает tvbrics.com со ссылкой на «Популярную механику».

В ходе исследований выяснилось, что в основном планеты состоят из воды, находящейся в разных состояниях: лед, жидкость и суперионная вода, существующая при чрезвычайно высоких температурах и давлениях. Исследователи изучили тепловую и электрическую проводимости воды внутри этих планет.

Согласно выводам ученых, суперионная вода внутри планет и на их поверхности сильно отличается от земной и обладает большей электропроводимостью, составляя основную часть недр газовых гигантов. Также исследователи предположили, что Уран может иметь замороженное ядро.

Профессоры SISSA и соавторы исследования Федерико Грасселли и Стефано Барони уточнили, что в тех экстремальных условия, что есть на Нептуне и Уране, вода имеет совершенно другую структуру, нежели мы привыкли ее представлять.

«В существующих там условиях нельзя думать о льде так, как мы привыкли. Даже вода там другая — более плотная, с молекулами, диссоциированными на положительные и отрицательные ионы, несущая электрический заряд. Суперионная вода находится где-то между жидкой и твердой фазами», — отметили они.

Как сообщают ученые, проводимые исследования помогут понять историю зарождения Урана и Нептуна.

Российский астроном: «Наличие океана на Плутоне напоминает о прошлом Луны»

+ A —

Американские ученые нашли еще одно доказательство того, что Плутон — живая планета — океан жидкой воды

Существование жидкого океана из воды и аммиака на Плутоне предположили ученые Калифорнийского университета в Санта-Круз.

Аргументом стала так называемая Равнина Спутника, которая находится на поверхности Плутона, лежащая немного в стороне от знаменитой структуры в форме сердца. Благодаря анализу данных, полученных с космической станции New Horizons, ученые обратили внимание на то, что данное геологическое образование лежит ровно в противоположной стороне от спутника Плутона Харона. По мнению ученых, данная впадина в виде эллипса образовалась в результате мощного удара метеорита, а затем ее заполнил подледный океан воды. Согласно гипотезе ученых, из-за образовавшегося избытка массы Плутон и отвернулся на 180 градуса от своего спутника. Подледный океан, заполнивший впадину, состоит из воды и аммиака.

Комментарий астронома, старшего научного сотрудника ГАИШ, кандидата физико-математических наук Владимира Сурдина:

-Хотя аппарат “Новые горизонты» прошел мимо Плутона более года назад, передача на Землю собранных им данных закончилась лишь недавно — в конце сентября, так что их настоящий, детальный научный анализ только начинается. И сразу две очень интересных работы, посвященных внутренней динамике этой карликовой планеты. Плутон и Харон — удивительная двойная планета, единственная в Солнечной системе. Их взаимное влияние вызывает интересные процессы в каждом из них.

Гипотеза о водно-аммиачном океане в недрах Плутона выглядит вполне убедительно, хотя на поверхности мы видим лишь застывший резервуар льда. Но ведь и с нашей Луной было в прошлом нечто подобное: крупные метеориты взламывали ее кору, из под которой изливались океаны магмы. Сегодня это лунные «моря». Плутон демонстрирует нечто подобное, но уже в нашу эпоху и в охлажденном варианте.

— Не станет ли найденный океан поводом возвращения Плутона в разряд планет?

— С 14 июля 2015 года, когда «Новые горизонты» прошел мимо Плутона, мы знаем, что это живая в геологическом смысле планета. Но от этого она не перестанет быть карликовой. Впрочем, такое звание ее вовсе не унижает. Плутон — прототип нового класса небесных тел, которые оказались очень интересными для науки и, возможно, в будущем окажутся полезными для человечества.

Плутон, вероятно, поддерживал подземный жидкий океан в течение миллиардов лет

Погребенный океан Плутона

Когда космический корабль New Horizons пролетел мимо Плутона в 2015 году, он выявил настолько активную и сложную геологию поверхности, что ученые заподозрили, что когда-то под толстой ледяной корой Плутона мог быть океан, погребенный в нескольких милях от него. В последние годы эти подозрения стали ближе к предположениям. И теперь большинство планетологов согласны с тем, что даже сегодня под поверхностью Плутона находится глобальный жидкий океан.

Но как мир меньше Луны может иметь океан? И как ему удалось удержать его от замерзания на протяжении миллиардов лет?

Благодаря новому исследованию ученые думают, что наконец-то получили ответ на эти вопросы.

До сих пор астрономы предполагали, что Плутон образовался из холодного вещества, очень медленно сливающегося воедино. Когда вокруг Солнца образовался пыльный диск из обломков, карликовая планета постепенно собралась бы из кусочков камня и льда. Став достаточно большим, внутреннее тепло Плутона растопило бы часть его льда, создав подземный океан. Эта история хорошо работает, говорят астрономы, поскольку подземный океан Плутона объясняется просто распадом радиоактивных элементов.

Но команда, стоящая за этим последним исследованием, все равно хотела проверить эту теорию. Они хотели выяснить, был ли Плутон вначале горячим, а образовался ли он в результате серии мощных ударов, как и на ранней Земле.

«Мы достаточно хорошо понимаем эту картину, начиная с ранней внутренней части Солнечной системы, через метеориты и другие объекты», — говорит ведущий автор исследования Карвер Бирсон, аспирант Калифорнийского университета в Санта-Круз.Однако, добавляет он, «у нас на самом деле нет большой картины внешней части Солнечной системы».

Положить Плутон в морозильную камеру

Оказывается, есть способ определить, был ли Плутон горячим или холодным, просто наблюдая за поверхностью карликовой планеты. Это связано с очевидным фактом, что вода расширяется при замерзании и сжимается при таянии.

«Если вы возьмете стакан воды и положите его в морозильную камеру, то стекло разобьется за ночь, потому что, когда вода замерзает, оно расширяется», — говорит Стерн.«То же самое и на Плутоне».

Когда вода замерзает, молекулы внутри меньше вибрируют и образуют кристаллическую структуру, которая делает лед менее плотным. Вот почему кубики льда плавают в вашем стакане, и почему эта твердая вода также расширяется.

Итак, если Плутон сначала был горячим, а затем медленно замерз, его поверхность должна была расшириться, оставив следы геологических особенностей, образовавшихся в результате расширения. Но если у Плутона был холодный старт, поверхность карликовой планеты должна показать свидетельства сжатия, восходящие к далекой истории мира.

Чтобы выяснить, какой из этих двух сценариев соответствует свидетельствам, команда внимательно изучила данные New Horizons в поисках признаков расширения или сжатия. Они были удивлены тем, что обнаружили.

«Мы видим земли на Плутоне, которые выглядят очень старыми, примерно возраста Солнечной системы, и мы не видим свидетельств этого сжатия», — говорит Бирсон. Это предполагает горячее начало.

Один из таких примеров — кратеры. Удары по ледяному миру обычно образуют аккуратные круги.Но со временем все кратеры Плутона растянулись, даже те, которые находятся в самых старых ландшафтах. Однако ни один из них не сжат.

Есть и другие доказательства.

Бирсон продолжил моделирование раннего образования Плутона, используя сценарий горячего старта. Он обнаружил, что если Плутон сформировался в результате быстрой последовательности сильных ударов, тепло от этих взрывов продолжало бы накапливаться. Это поддержит внутренний океан Плутона в жидком состоянии. Но для того, чтобы это произошло, говорит Бирсон, мир должен был сформироваться примерно за 30 000 лет, если не меньше.

Тем не менее, эта идея хорошо согласуется с другими недавними моделями ранней эволюции пояса Койпера, области ледяных объектов и карликовых планет за Нептуном. Исследования показывают, что более мелкие объекты пояса Койпера могли сформироваться всего за несколько сотен или тысяч лет.

«Приятно, что геология говорит нам об этом», — говорит он. «Люди, пытающиеся понять динамику [пояса Койпера], также приходят к такому выводу». «Горячий старт для Плутона — это странный, неожиданный ответ», — добавляет он.

Рябь на Плутоне намекает на подповерхностный океан.

Вид на Sputnik Planitia на Плутоне, полученный от New Horizons, который составляет половину его «сердца». Новое исследование странной ряби на противоположной стороне карликовой планеты подтверждает предыдущие доказательства того, что у Плутона есть подземный океан. Изображение предоставлено NASA / SwRI / JHUAPL / Science News .

Не так давно ученые думали, что Земля — ​​единственное место в солнечной системе, где есть океан. Но потом узнали — сюрприз! — что несколько ледяных лун во внешней части Солнечной системы также являются водными мирами.Это настоящих водных миров, в том смысле, что большая часть, если не все, их океаны являются глобальными. Эти инопланетные океаны отличаются от океанов Земли: они находятся не на поверхности лун, а под их ледяными корками. Сейчас появляются доказательства еще одного такого океана, на этот раз не на Луне, а на карликовой планете Плутон. Доказательства основаны на том, что ученые назвали «рябью» на поверхности Плутона.

Ученые представили последние данные о ряби на поверхности Плутона и возможном океане под корой Плутона на виртуальной 51-й конференции по изучению Луны и планет.Данные свидетельствуют о том, что между корой и ядром Плутона находится глубокий океан. Конференция была запланирована на 16-20 марта в Вудлендсе недалеко от Хьюстона, штат Техас, но в этом году была изменена на виртуальный формат из-за пандемии COVID-19.

Это последнее обновление о возможном Плутоническом океане было также предметом новой статьи Терезы Мачемер в Smithsonian Magazine от 1 апреля 2020 года. Результаты основаны на новой статье, которая была впервые предварительно опубликована на ArXiv в октябре 2019 года. , и все еще ожидает экспертной оценки.Ведущего автора — это имя, которое вы можете узнать. Это Алан Стерн, который на протяжении десятилетий возглавлял миссию New Horizons к Плутону, от идеи к реальности.

Основное внимание в новой статье было уделено изучению территорий на обратной стороне Плутона и их формирования. Из бумаги:

Космический аппарат New Horizons обеспечил около глобальных наблюдений Плутона, которые намного превышают разрешающую способность наборов данных с Земли. До сих пор большая часть анализа Плутона «Новые горизонты» была сосредоточена на полушарии встречи с Плутоном (т.е., антихаронское полушарие, содержащее Sputnik Planitia). В этой работе мы суммируем и интерпретируем данные на дальней стороне (то есть в полушарии без столкновений), предоставляя первый интегрированный обзор New Horizons местности на дальней стороне.

Необычная темная «рябь» на обратной стороне Плутона (обведена). Обратную сторону Плутона можно было увидеть только в более низком разрешении во время пролета New Horizons, но изображения по-прежнему дают ценные подсказки относительно возможности подповерхностного океана. Изображение предоставлено New Horizons Team / Science News .

Доказательство существования океана Плутона исходит от темных волн на обратной стороне Плутона. Как образовалась эта рябь? Ученые считают, что они возникли в результате того же сильного удара, который создал Sputnik Planitia, огромную гладкую равнину, состоящую в основном из азотного льда на другой стороне карликовой планеты. Этот неглубокий бассейн составляет половину характерного огромного «сердца» Плутона. Как сообщила Лизе Гроссман ученый-планетолог из Университета Пердью Адин Дентон в заявлении для агентства Science News :

Если удар достаточно велик, сама планета может действовать как линза и фокусировать энергию волны в точке, прямо противоположной точке удара.

Дентон и ее коллеги провели компьютерное моделирование, чтобы увидеть, как ударные волны от удара могли повлиять на внутреннюю часть Плутона. Моделирование показало, что для объяснения ряби необходим океан. Как сказал Дентон:

Мы получили забавный ответ.

Схема того, как может выглядеть внутреннее пространство Плутона под Sputnik Planitia (ячеистая местность справа вверху). Ледяная корка над водой в этом районе тоньше. Изображение предоставлено Джеймсом Таттлом Кином / Medium.com / Начинается с ура !.

Океан должен иметь глубину не менее 90 миль (150 км), а ядро ​​Плутона должно содержать минералы, такие как змеевик, которые образуются в результате взаимодействия между камнями и водой. Дентон сказал:

Это уж точно не дымящийся пистолет. Но это интересно.

Это новое моделирование внутренней части Плутона — последнее из растущего числа исследований, предполагающих, что под поверхностью Плутона все еще может быть жидкая вода. Ранее, в 2016 году, ученые также показали, что трещины на поверхности и сферическая форма самого Плутона свидетельствуют о подповерхностном океане.Ориентация Плутона также может быть ключом к разгадке. Другое исследование, проведенное в прошлом году, утверждает, что скалистое тело, которое столкнулось с Плутоном и создало Sputnik Planitia, на самом деле прорвало ледяную кору карликовой планеты. Это позволило океану ненадолго течь по поверхности перед замерзанием, что повлияло на ориентацию оси Плутона.

Новое исследование убедительно, хотя и не окончательно. По-прежнему возможно, что есть другое объяснение ряби на обратной стороне. Как сообщил агентству Scientific American ученый-планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА Джеймс Таттл Кин:

По ту сторону Плутона много странного.И есть много разных способов, с помощью которых вы можете представить себе создание некоторых из тех странных закономерностей, которые мы видим.

Крупный план необычного ячеистого ландшафта в Sputnik Planitia, состоящего из азотного льда. На краю этого региона находятся водно-ледяные горы. Изображение предоставлено NASA / JHUAPL / SwRI / Medium.com/ Начинается с взрыва !.

Еще неизвестно, действительно ли новейшие исследования указывают на наличие океана на Плутоне. Но если это произойдет, это очень поможет ученым понять, как такие подземные океаны могут существовать в мирах, которые в противном случае были бы слишком холодными и слишком далекими от Солнца, включая, возможно, другие небольшие объекты в поясе Койпера — кольцо небольших скалистых и ледяных тел, вращающихся по орбите. Солнце за Нептуном — где находится Плутон.Как сообщил Дентон Scientific American :

Возможно, нам нужно немного иначе подумать о самом поясе Койпера и всех этих далеких мирах в нем и, возможно, взглянуть на них немного ближе. Все они могли вместить такие невероятные, богатые геологические истории.

Если на Плутоне действительно есть океан, то как и когда он образовался? Как сообщил планетолог Карвер Бирсон из Калифорнийского университета в Санта-Круз Science News :

Если сегодня есть океан, возникает вопрос, когда он туда попал?

Согласно Бирсону, если бы у Плутона был «холодный старт», то вода была бы заморожена с самого начала, а затем растаяла из-за разложения радиоактивных элементов в ядре карликовой планеты.Затем он снова частично замораживается. Но если бы у Плутона было «теплое начало», то океан всегда был бы жидким и, вероятно, все еще остается сегодня, возможно, лишь с частичным повторным замораживанием. Из-за частичного повторного замораживания воды образовались трещины, и это, казалось, было видно на изображениях New Horizons. Бирсон сказал:

Это означает, что, возможно, Плутон действительно начинал теплым. Может быть, это началось с жидкого океана очень рано.

Плутон в подсветке Солнца, как это видно на New Horizons. Тонкая атмосфера светится нежно-голубым цветом.Изображение через NASA / JHUAPL / SwRI.

Итак, если у Плутона был океан в течение последних нескольких миллиардов лет, мог бы он быть обитаемым? Может ли океан Плутона поддерживать жизней ? Если ядро ​​Плутона действительно содержит минералы, как предполагалось, то взаимодействие воды и породы на дне океана, вероятно, могло бы обеспечить необходимую энергию и питательные вещества, как в океанах на Земле и, возможно, на океанских спутниках, таких как Европа и Энцелад. И если Плутон может быть обитаемым, как насчет других тел в поясе Койпера? Как предположил Кин в Science News :

Это выдвигает одну из самых крутых гипотез, которую могла бы проверить будущая миссия Плутона.Если у Плутона может быть океан и он потенциально может быть обитаемым, весьма вероятно, что другие тела в поясе Койпера также являются океанскими мирами и также потенциально могут быть обитаемыми.

Хотя миссия New Horizons на Плутоне давно завершена, отправленные данные будут держать исследователей в напряжении на десятилетия вперед. Как отмечено в Scientific American Джани Радебо, планетолог из Университета Бригама Янга:

Удивительно, как мы выживаем из этого все до мелочей.

Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института (SwRI), главный исследователь миссии New Horizons к Плутону и ведущий автор нового исследования. Изображение через SwRI.

New Horizons обнаружила, что Плутон представляет собой сложный маленький мир с огромными гладкими ледяными равнинами из замороженного азота, поверхность которых разделена на большие «ячейки» (известные как ячеистая местность) и горы, состоящие из водяного льда с метановым «снегом». наверху. Плутон также имеет очень тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и окиси углерода, и когда New Horizons увидела Плутон в свете Солнца, атмосфера мягко светилась синим кольцом вокруг карликовой планеты.И хотя Плутон намного меньше Земли, у него не менее пяти лун! Если бы внизу был океан, это сделало бы этот и без того причудливый мир еще более странным.

Итог: странная рябь на обратной стороне Плутона свидетельствует о наличии океана под поверхностью.

Источник: Обратная сторона Плутона

Через Смитсоновский журнал

Через Science News

Через Scientific American

Пол Скотт Андерсон
Просмотр статей
Об авторе:

Пол Скотт Андерсон страстно увлекался исследованием космоса, который зародился еще в детстве, когда смотрел «Космос» Карла Сагана.В школе он был известен своей страстью к исследованию космоса и астрономии. Он начал свой блог The Meridiani Journal в 2005 году, который представлял собой хронику исследования планет. В 2015 году блог был переименован в «Планетария». Хотя его интересуют все аспекты освоения космоса, его главной страстью является планетология. В 2011 году он начал писать о космосе на фрилансе, а сейчас пишет для AmericaSpace и Futurism (часть Vocal). Он также писал для Universe Today и SpaceFlight Insider, а также был опубликован в The Mars Quarterly и написал дополнительные статьи для известного iOS-приложения Exoplanet для iPhone и iPad.

Жизнь внутри Плутона? Горячее рождение карликовой планеты могло создать внутренний океан | Космос

Плутон с его бассейном Sputnik Planitia справа. Изображение предоставлено НАСА / Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западным исследовательским институтом / Алекса Паркера.

Дэвид Ротери, Открытый университет

Плутон, наряду со многими другими карликовыми планетами во внешней Солнечной системе, часто считается темным, ледяным и бесплодным — с температурой поверхности всего -382 градуса по Фаренгейту (-230 градусов по Цельсию).Но теперь новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience , предполагает, что с момента образования тело имело теплую внутреннюю часть и все еще может иметь жидкий внутренний океан под ледяной коркой.

Это могло означать, что другие крупные ледяные карликовые планеты тоже могли иметь внутренние океаны, а некоторые, возможно, сохранились и сегодня. Это захватывающе, ведь там, где есть теплая вода, может быть жизнь.

Около заката вид на изрезанные ледяные горы Плутона и плоские равнины. Изображение предоставлено НАСА / Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западным исследовательским институтом.

Как только зонд НАСА New Horizons начал отправлять обратно свои снимки и другие данные своего пролета мимо Плутона в 2016 году, стало ясно, что это один из самых интересных миров, которые когда-либо видели. Под слоистой дымкой атмосферы скрывается холодная, покрытая кратерами поверхность нечистого водяного льда и один крупный ударный бассейн (Sputnik Planitia), затопленный замороженным азотом.

Корка водяного льда изрезана многочисленными трещинами, все из которых, по-видимому, являются результатом растяжения поверхности.Эти трещины во льду давали первые намеки на то, что под ними может течь жидкая вода в форме внутреннего океана между ледяной оболочкой и каменным ядром. Вскоре появилось больше доказательств в пользу этого, например, намеки на то, что ледяная оболочка смогла переориентироваться, скользя по практически не имеющему трения (следовательно, жидкому) внутреннему пространству.

Художественная концепция интерьера Плутона. Океан жидкой воды находится между ледяной корой и каменистым ядром. Изображение предоставлено Пэм Энгебретсон / Physics Org / The Conversation .

Если у Плутона есть внутренний океан, он далеко не уникален. Доказательства существования современных океанов внутри ледяных спутников, таких как Европа Юпитера, Титан и Энцелад Сатурна, настолько убедительны, что немногие ученые сомневаются в вероятности существования океана внутри Плутона на протяжении хотя бы части его истории.

Время растрескивания

Понимание, предлагаемое новым исследованием, исходит из изучения карт формы и особенностей Плутона. Исследователи обнаружили, что трещины на его поверхности имеют любой возраст — начиная с самых отдаленных времен, которые мы можем видеть, вскоре после образования поверхности, возможно, четырех.5 миллиардов лет назад.

Ученые предположили, что Плутон вырос, медленно накапливая ледяной материал, который конденсировался при формировании внешней солнечной системы. В таком сценарии внутренний океан не мог бы образоваться до тех пор, пока тепло, образовавшееся в результате радиоактивного распада в скалистом ядре, не накопилось достаточно, чтобы растопить покрывающий лед.

В этой ситуации самые старые геологические разломы на поверхности будут иметь определенные специфические характеристики (так называемые особенности сжатия). Это связано с тем, что превращение нижней части льда в более плотную и меньшую по объему жидкую воду привело бы к сжатию лежащего выше льда.

Другие типы трещин, интерпретируемые как «трещины растяжения», могли начать формироваться только тогда, когда верхняя часть этого океана начала замерзать, когда его тепло уходило в космос. Давление льда заставило внутреннюю часть немного расшириться, немного растянув и растрескивая поверхность. Тем не менее, с самых древних времен поверхность Плутона изрезана только трещинами растяжения.

Часть карты топографии Плутона (темный = низкий, яркий = высокий). Темная (низкая) область на востоке является частью Sputnik Planitia.К западу от него текут древние желоба с севера на юг; более очевидные, более узкие и более молодые трещины идут наклонно. Изображение предоставлено Полом Шенком / The Conversation .

Авторы поэтому утверждают, что молодой Плутон вырос до своего нынешнего размера за счет накопления крошечных кусочков материала в процессе так называемого «нарастания гальки», который был достаточно энергичным и быстрым, чтобы вызвать таяние у основания ледяного слоя. Это называется «горячий старт», хотя все, что это означает, «достаточно тепло, чтобы водяной лед растаял».

Кора с первого момента, когда она стала устойчивой, никогда не испытывала сжатия.Вместо этого его поверхность претерпела расширение, поскольку жидкая вода на вершине океана замерзла на основании ледяной оболочки в течение первых полумиллиарда лет существования Плутона.

Замерзание океана могло тогда приостановиться примерно на следующий миллиард лет, потому что накопление радиоактивного тепла временно могло уравновесить скорость утечки тепла в космос. Но с тех пор, когда производство радиоактивного тепла Плутоном со временем уменьшилось, крыша океана продолжала замерзать. Толщина ледяной оболочки, возможно, увеличилась вдвое и составила около 180 км (около 110 миль).Уцелевший океан, вероятно, представляет собой слой толщиной 200 км (120 миль) между льдом и скалой.

Океаны и жизнь

Внутренние океаны завораживают не только потому, что изменения объема могут растягивать или сжимать поверхность, но и потому, что они являются потенциальной средой обитания для жизни. Неважно, что температура поверхности Плутона чрезвычайно низкая, потому что любой внутренний океан будет достаточно теплым для жизни.

Это не может быть жизнь, энергия которой зависит от солнечного света, как и большинство других форм жизни на Земле, и ей придется выживать за счет, вероятно, очень скудной химической энергии, доступной на Плутоне.Таким образом, хотя мы не можем исключить возможность существования жизни внутри Плутона, Европа и Энцелад, вероятно, будут лучшими соперниками, поскольку у них больше доступной химической энергии.

Дэвид Ротери, профессор планетных наук о Земле, Открытый университет

Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Прочтите оригинальную статью.

Итог: Новое исследование предполагает, что Плутон имел теплую внутреннюю часть с момента своего образования и, возможно, все еще имел жидкий внутренний океан под своей ледяной корой.Это может означать, что другие крупные ледяные карликовые планеты тоже имели внутренние океаны, а некоторые из них, возможно, сохранились и сегодня. Это захватывающе, ведь там, где есть теплая вода, может быть жизнь.

EarthSky Voices
Просмотр статей
Об авторе:

Члены сообщества EarthSky, в том числе ученые, а также писатели, пишущие о науке и природе со всего мира, думают о том, что для них важно.

ученых могут получить объяснение подземного океана Плутона

Этот сайт может получать партнерские комиссионные за использование ссылок на этой странице. Условия эксплуатации.

Мы понятия не имели, как выглядел Плутон до 2015 года, когда космический корабль New Horizons завершил свой пролет.Здесь можно с уверенностью сказать, что бывшая планета — гораздо более сложный объект, чем кто-либо осмеливался ожидать. Здесь есть облака, поля из азотного льда и (что удивительно) жидкий водный океан. Ученые из США и Японии думают, что они раскрыли секреты скрытого водоема Плутона.

Идея жидкого водного океана на Плутоне возникла в 2016 году, когда ученые проанализировали данные, собранные во время короткого пролета New Horizons. Модели Sputnik Planitia, левой доли «сердца» Плутона, предполагают, что существует жидкий подземный океан, движущий конвекцию и реконструкцию поверхности.Плутон, конечно, холоден. Средняя температура поверхности составляет всего -380 градусов по Фаренгейту (-229 градусов по Цельсию). Это всего 44 Кельвина от абсолютного нуля.

Итак, откуда взялась жидкая вода? У Плутона нет вулканической активности, и у него нет большого спутника, гравитация которого может вызвать приливное нагревание. Согласно новому анализу, водный океан под ледяной коркой Плутона может быть изолирован за счет газовых карманов, таких как метан, подо льдом. Эти «клатрат-гидратные» карманы газа замедляют передачу тепла из недр планеты через воду.Эта гипотеза также может служить объяснением относительной нехватки метана в атмосфере Плутона.

Интересная особенность этой идеи заключается в том, что она может означать, что в солнечной системе намного больше жидкой воды. Плутон — всего лишь один объект пояса Койпера, и тот же процесс мог бы поддерживать долгоживущие жидкие океаны на других ледяных планетоидах и лунах в Солнечной системе. Это может означать, что гораздо больше планет и планетоподобных объектов потенциально пригодны для жизни.

К сожалению, проверка этой гипотезы окажется сложной задачей.New Horizons давно ушел от Плутона — он пролетел мимо только потому, что двигался так быстро. Он готовится изучить больше объектов в поясе Койпера. Чтобы иметь хоть какую-то надежду на определение состава Плутона, нам нужен зонд, который остается на орбите, или, еще лучше, посадочный модуль. Никакие последующие миссии к Плутону не находятся в активной разработке, но концепция НАСА 2017 года призвала к разработке термоядерного двигателя, который все еще далек от реальности. Это должно дать вам представление о том, в каком далеком будущем мы говорим.

Сейчас читают:

Холодный Плутон начинался как теплое место с подземным океаном, как показывают исследования.

Плутон, холодный маленький мир, населяющий внешние пределы Солнечной системы, возможно, родился как более теплое место, укрывающее подземный океан, который существует до сих пор, говорят исследователи. Понедельник.

Анализ изображений его поверхности, сделанных в 2015 году космическим аппаратом НАСА New Horizons, и компьютерное моделирование внутренней части карликовой планеты привели исследователей к предложению сценария «горячего старта» для формирования Плутона около 4,5 миллиардов лет назад как Солнечной системы, включая Земля обрела форму.

«Когда формировался Плутон, новый материал должен был входить и воздействовать на его поверхность. Каждое столкновение похоже на взрыв, который согреет близлежащую территорию», — сказал ученый-планетолог из Калифорнийского университета в Санта-Крузе Карвер Бирсон, ведущий автор исследования. опубликовано в журнале Nature Geoscience.

«Если Плутон формировался медленно, поверхность охлаждалась бы между каждым столкновением и обычно оставалась очень холодной. Если Плутон сформировался быстро, у вас будет удар на вершине удара, и поверхность не успеет остыть. Мы подсчитали, что если Плутон сформировался менее чем за 30 000 лет тепла от этих ударов могло быть достаточно, чтобы привести к раннему океану ».

Плутон, вращающийся вокруг Солнца примерно в 40 раз дальше Земли в регионе, называемом поясом Койпера, может иметь ледяную внешнюю оболочку толщиной в сотни километров на поверхности океана воды, возможно, смешанной с солями и аммиаком, с твердым скалистым ядром внизу. — сказал Бирсон.

Поверхностные трещины могут быть вызваны замерзанием воды

Согласно этому сценарию, части океана со временем будут постепенно замерзать. Вода расширяется при замерзании, и трещины на поверхности Плутона могут быть тому доказательством. Температура поверхности Плутона составляет около -230 C.

Поскольку вода считается жизненно важным ингредиентом для жизни, подземный океан может сделать Плутон перспективным кандидатом на укрытие живых организмов.

«Вода могла химически взаимодействовать со скалистым ядром под океаном, давая вам больше химических ингредиентов для работы», — сказал Бирсон.«Это правильные ингредиенты для жизни? Мы не знаем. Нам нужно больше узнать о том, как формируется жизнь или как может образоваться жизнь, чтобы найти эти ответы».

Плутон покрыт большим количеством водяного льда

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Есть 3D-очки? Вы можете просматривать эти стереоизображения, которые показывают расстояние между звездами и их фоном, как это видит New Horizons. Слева — Проксима Центавра, а справа — Волк 359.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Недавно переименованный объект Аррокот, когда-то известный как Ультима Туле, имеет ультра-красный цвет, гладкость и покрыт сложными органическими молекулами.1 января 2019 года New Horizons пролетел мимо удаленного объекта пояса Койпера.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Изображения New Horizons показали, что кратеры на Плутоне и Хароне были образованы небольшими объектами пояса Койпера.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Когда космический корабль NASA New Horizons пролетел мимо Плутона в июле 2015 года, он сделал это изображение основных горных хребтов, где он встречается с обширной ледяной равниной, называемой Sputnik Planitia. Гряды на этих фотографиях теперь идентифицированы как дюны, состоящие из твердых частиц метанового льда.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons сфотографировал то, что ученые называют «лезвиями», недалеко от области карликовой планеты в форме сердца. Это трехмерное изображение было создано с использованием двух изображений, снятых 14 июля с интервалом примерно 14 минут. Первое изображение было получено на расстоянии около 16 000 миль (25 000 километров) от Плутона, а второе было получено, когда космический корабль находился на расстоянии 10 000 миль (около 17 000 километров). . Разбейте свои трехмерные очки для лучшего обзора.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Команда New Horizons обнаружила цепь экзотических гор, покрытых метановым снегом на Плутоне.3 марта НАСА опубликовало снимок заснеженных гор, простирающихся через темные просторы Ктулху.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

НАСА опубликовало 4 февраля 2015 года фотографию того, что, как оно подозревает, является изображением плавающего объекта. холмы на поверхности Плутона. Холмы сделаны из водяного льда и подвешены над азотным морем.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это изображение, сделанное в инфракрасном свете, показывает, что на поверхности Плутона много водяного льда.Изображение было создано с помощью двух сканирований Плутона, сделанных космическим кораблем New Horizons 14 июля, когда зонд находился на высоте около 67 000 миль (108 000 километров) над Плутоном.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Эти фотографии показывают различные текстуры Плутона, в том числе то, что НАСА называет «округлыми горами с причудливой текстурой».«Горы неофициально называют Тартар Дорса. Это изображение показывает около 330 миль (530 километров) местности Плутона. Оно объединяет синие, красные и инфракрасные изображения, сделанные космической камерой Ralph / Multispectral Visual Imaging Camera. Изображения были сделаны в июле 14, во время пролета зонда. Они были выпущены 24 сентября.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Фотографии, сделанные New Horizons непосредственно перед самым близким приближением к Плутону 14 июля, являются самыми четкими на сегодняшний день изображениями разнообразной местности Плутона. .Это изображение с высоким разрешением показывает детали двух ледяных гор. Изображение охватывает 75 миль (120 километров) от поверхности Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это изображение поверхности Плутона было получено всего через 15 минут после того, как космический корабль NASA New Horizon приблизился к ледяной планете 14 июля. Когда он смотрел на Солнце, камера космического корабля запечатлела более дюжины тонких слоев дымки в атмосфере Плутона на высоте не менее 60 миль (100 километров) над поверхностью.Фотография была передана на Землю 13 сентября.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Этот снимок ледяных и горных ландшафтов Плутона был сделан с расстояния 11 000 миль (17 700 километров). «Это изображение действительно заставляет вас почувствовать себя там, на Плутоне, и вы изучаете ландшафт самостоятельно», — сказал главный исследователь New Horizons Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института в Колорадо.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это изображение представляет собой синтез новых изображений высокого разрешения, полученных по нисходящей линии связи с New Horizons.Широкие ледяные равнины получили название Sputnik Planum. Это изображение сделано в перспективе над экваториальной областью Плутона. Астрономы начали передавать данные с космического корабля во время Дня труда, 5-7 сентября.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Ученые говорят, что то, что выглядит как горы, может быть огромными блоками замороженной воды, взвешенной в замороженном азоте. На новых фотографиях, сделанных 14 июля и выпущенных 10 сентября, размер пикселя составляет 400 метров (440 ярдов).Ближайший пролет New Horizons мимо Плутона прошел примерно в 50 000 миль от поверхности.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Пейзаж Плутона очень разнообразен: равнины, горы, кратеры и то, что похоже на дюны. Мельчайшие детали на фотографиях имеют ширину около полумили. По словам ученых, местность с кратерами древняя. Гладкие замерзшие плоскости относительно молоды.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Непосредственно перед самым близким приближением к Плутону 14 июля космический корабль NASA New Horizons сделал этот снимок Харона, самого большого спутника Плутона.Фотография была сделана с расстояния 2

миль. Область северного полюса Харона заметно темна. Эта фотография была опубликована 10 сентября.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это новое изображение Плутона ошеломило ученых-планетологов. На нем изображена атмосфера маленького мира, освещенная солнцем. НАСА заявляет, что на снимке видны слои дымки, которые в несколько раз выше, чем предполагалось. Фотография сделана космическим кораблем New Horizons через семь часов после его максимального сближения с Плутоном 14 июля.В то время New Horizons находился на расстоянии 1,25 миллиона миль от Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Снимки, сделанные в форме сердца Плутона, неофициально названной Tombaugh Regio, показывают «обширную безкратерную равнину, возраст которой не превышает 100 миллионов лет», — заявило 17 июля НАСА. замерзший регион «возможно, все еще формируется геологическими процессами». Космический корабль НАСА New Horizons был запущен в 2006 году и прошел 3 миллиарда миль к карликовой планете.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Снимки крупным планом области около экватора Плутона показали гигантский сюрприз: ряд молодых гор.НАСА опубликовало изображение 15 июля.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Замечательные новые детали самого большого спутника Плутона, Харона, показаны на этом изображении, выпущенном 15 июля.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Последний 15 июля был опубликован спектральный анализ с помощью прибора Ralph компании New Horizons. Он показывает обилие метанового льда, но с поразительными различиями от места к месту на замерзшей поверхности Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Члены команды и гости НАСА отсчитывают время до подхода космического корабля к Плутону 14 июля.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это изображение Плутона было получено New Horizons 13 июля, примерно за 16 часов до момента максимального сближения. Космический корабль находился на расстоянии 476 000 миль от поверхности Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Цвета на этом изображении Плутона и Харона преувеличены, чтобы было легче увидеть их различные особенности. (Это не настоящие цвета Плутона и Харона, и эти два тела на самом деле не так близко друг к другу в космосе.Это изображение было создано 13 июля, за день до того, как New Horizons должна была приблизиться к Плутону.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это изображение Плутона было получено New Horizons 12 июля. В то время космический корабль находился в 1,6 миллиона миль от Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons сделал это фото Харона 12 июля. Оно показывает систему пропастей, превышающих Гранд-Каньон. Когда был сделан снимок, космический корабль находился на расстоянии 1,6 миллиона миль.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons находился примерно в 3,7 миллиона миль от Плутона и Харона, когда был сделан этот снимок 8 июля.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Вы видите сердце на Плутоне? Этот снимок был сделан 7 июля агентством New Horizons, когда он находился примерно в 5 миллионах миль от планеты. Посмотрите в нижний правый угол, и вы увидите большую яркую область — около 1200 миль в поперечнике — которая напоминает сердце.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons сделала шесть черно-белых фотографий Плутона и Харона в период с 23 по 29 июня.Изображения были объединены с данными о цвете от другого прибора на космическом зонде, чтобы создать изображения выше. Космический корабль находился на расстоянии 15 миллионов миль, когда он начал съемку, и 11 миллионов миль, когда была сделана последняя фотография.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Плутон показан здесь вместе с Хароном на изображениях, сделанных 25 и 27 июня. Изображение справа показывает серию равномерно расположенных темных пятен около экватора Плутона. Ученые надеются решить загадку по мере приближения New Horizons к Плутону.

«Новые горизонты» исследуют Плутон, Аррокот

«Новые горизонты» сделали серию из 13 изображений Харона, вращающегося вокруг Плутона в течение 6,5 дней в апреле. Когда были сделаны снимки, космический корабль переместился с 69 миллионов миль от Плутона на 64 миллиона миль.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Внимательно посмотрите на изображения выше: они отмечают первый раз, когда New Horizons сфотографировала самые маленькие и самые слабые спутники Плутона, Кербер и Стикс. Снимки сделаны с 25 апреля по 1 мая.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons использовала свой цветной формирователь изображений для получения этого изображения Плутона и Харона 9 апреля. По данным НАСА, это было первое цветное изображение, полученное космическим кораблем, приближающимся к Плутону и Харону. Когда была сделана фотография, космический корабль находился на расстоянии 71 миллиона миль от Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

В августе 2014 года New Horizons пересекла орбиту Нептуна, последней планеты, которую он должен пройти на своем пути к Плутону.New Horizons сделали эту фотографию Нептуна и его большого спутника Тритона, когда он находился примерно в 2,45 миллиарда миль от планеты — что более чем в 26 раз превышает расстояние между Землей и нашим Солнцем.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons запечатлел этот снимок Юпитера и его вулканического спутника Ио в начале 2007 года.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

На пути к Плутону New Horizons сделала эти фотографии четверки Юпитера. большие «галилейские» луны. Слева направо — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Белая стрелка указывает на Плутон на этой фотографии, сделанной в сентябре 2006 года с New Horizons. Космический корабль все еще находился примерно в 2,6 миллиарда миль от Плутона.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Плутон был открыт в 1930 году, но до февраля 2010 года, когда НАСА опубликовало эту фотографию, он был лишь пятнышком света в лучших телескопах Земли. Он был создан путем объединения нескольких изображений, сделанных космическим телескопом Хаббла, каждое — шириной всего в несколько пикселей, с помощью техники, называемой дизерингом.НАСА заявляет, что для создания изображения потребовалось четыре года и 20 компьютеров, работающих непрерывно.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Это был один из лучших видов Плутона и его спутника Харона до миссии New Horizons. Изображение было получено камерой для слабых объектов Европейского космического агентства на космическом телескопе Хаббл 21 февраля 1994 года.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

Изображение Плутона и его спутников, сделанное космическим телескопом Хаббла. Харон — самый большой спутник рядом с Плутоном.Остальные четыре яркие точки — это спутники меньшего размера, обнаруженные в 2005, 2011 и 2012 годах: Никс, Гидра, Кербер и Стикс.

New Horizons исследует Плутон, Аррокот

New Horizons запущен из Космического центра Кеннеди во Флориде 19 января 2006 года. Зонд размером с пианино весил почти 1054 фунта при запуске. На его борту есть семь инструментов, позволяющих делать снимки и образцы атмосферы Плутона. После завершения пятимесячного исследования Плутона космический корабль продолжит углубляться в пояс Койпера.

23 места, где мы нашли воду в нашей солнечной системе

На прошлой неделе появилась новость о том, что на Энцеладе, вероятно, есть теплый соленый океан и что жидкая вода скрывается под поверхностью Ганимеда. Эти открытия продолжают опровергать некогда существовавшее мнение о том, что Солнечная система была сухой и бесплодной, лишенной воды.

Охота за внеземной жизнью превратилась в наш собственный космический двор

Кажется, в солнечных системах мало мест без воды, жидкой или твердой.На Венере даже есть небольшое количество водяного пара, около 20 частей на миллион. И каждый раз, когда обнаруживается или предлагается источник жидкой воды, это увеличивает шансы на существование жизни в этом мире из-за того, как вода действует как растворитель, облегчая метаболические процессы на самом базовом уровне жизни. Вот почему охота за внеземной жизнью (весьма сомнительно разумной, хотя мы нашли на Земле некоторых весьма примечательных осьминогов) превратилась из далеких солнечных систем в наш собственный космический задний двор.

Вот распад всей воды в Солнечной системе, о которой мы знаем, и ее форма.

Океаны

Все, кроме подтвержденных:

Европа

Europa уже много лет является самым большим претендентом на жизнь, с его скалистой ледяной коркой, почти во всех смыслах намекающей на океан внизу. Благодаря приливным эффектам Юпитера (трение внутри Луны, создаваемое силой тяжести планеты) вода будет оставаться жидкой и, возможно, даже теплой под ледяной корой, чему способствуют возможные гидротермальные источники.

Имеются свидетельства того, что ледяные гейзеры стреляли с поверхности Европы, а также свидетельства того, что в океане могут быть клетки Хэдли — теплая вода, исходящая от экватора Луны. Европа могла бы дать возможность не только для жизни, но, если бы условия были подходящими, даже для сложной жизни.

Энцелад

Мы знаем крошечный сонный Энцелад с 1789 года. Его диаметр составляет всего 310 миль, что меньше даже Цереры и Весты, двух крупнейших объектов в поясе астероидов.Сравните это с Европой, которая немного меньше нашей Луны при диаметре 1950 миль. Не говоря уже о его небольших размерах: это одно из самых интригующих мест в Солнечной системе и лучшее место для теплого, влажного и соленого океана. Вероятность жизни у него такая же, если не выше, чем у Европы.

Энцелад вращается вокруг колец Сатурна. Фактически, водянистые извержения ледяных гейзеров Энцелада составляют F-кольцо газового гиганта — согласно Филу Плэйту из Bad Astronomy, Луна извергает в космос 1000 тонн воды каждый час вместе с органическими молекулами, солью и другими материалами. .Недавние исследования показывают, что океан также очень теплый благодаря приливным эффектам Сатурна. Буксир вызывает гидротермальную активность, которая нагревает океаны и вызывает появление гейзеров, и все это в виде горячих русел, из которых выросла жизнь на Земле.

Вероятность

Ганимед

Этот контент импортирован из Vine. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Ганимед — самая большая луна в нашей солнечной системе, даже больше, чем планета Меркурий.Астрономы давно подозревали, что океан находится под ледяной корой толщиной 100 миль на поверхности, и в новом исследовании активность полярных сияний предполагает, что океан несколько теплый и определенно соленый. В отличие от Европы, активности ледяных гейзеров пока не зафиксировано. Это может быть связано с уменьшением приливного воздействия на Луну, которая находится дальше от Юпитера, чем Европа. В отличие от Европы, на нем нет заштрихованной ледяной поверхности, показывающей постоянную геологическую поверхностную активность. Тем не менее, есть хорошие признаки того, что Ганимед скрывает океан.

Maybes

Каллисто

Каллисто похож по составу на Ганимед и, как самый дальний из четырех галилеевых спутников Юпитера, подвергается минимальному облучению. Он также имеет магнитное поле, добавляя дополнительную защиту.

Мы знаем, что здесь есть вода, но не знаем, насколько она жидкая. Относительное отсутствие геологической активности Каллисто предполагает, что Луна, возможно, не сможет поддерживать океан без присутствия внутри какого-то антифриза, а это означает, что там может быть просто много льда.Однако, как самый дальний из спутников, он может стать интересным местом для исследования, что позволит вам избежать более суровых эффектов излучения Юпитера, при этом удаленно исследуя другие спутники в поисках океанов и жизни.

Церера

НАСА

Церера — это не столько каменный шар, сколько водянистая карликовая планета

Церера известна с 1801 года, но ее небольшие размеры затрудняют изучение.До недавнего времени считалось, что это относительно каменистое тело. Но недавние наблюдения Хаббла и данные космического корабля Dawn, который только что прибыл туда, подняли интригующую возможность: Церера — это не столько каменный шар, сколько водянистая карликовая планета с ледяной мантией и слякотным океаном внизу. Расположенный в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, мир может быть нашим ближайшим соседом по океану. Если это правда, то это будет ближайший к Земле мир с океаном. Мы узнаем больше, когда работа Доун продолжится.

Марс

НАСА

На Красной планете, вероятно, когда-то были океаны, в том числе один, покрывающий значительную часть северного полушария. На поверхности остались следы воды, в том числе соединения, образовавшиеся в результате испарения древнего океана, а также сезонные водяные льды, покрывающие поверхность планеты. Есть некоторые свидетельства, указывающие на периодическое плавление на поверхности.

Это ясно.Но есть интригующая возможность, что под поверхностью Марса все еще есть вода, возможно, в виде водоносных горизонтов. Теоретически эти подземные водные пути все еще могут содержать микробную жизнь под поверхностью Марса. Тогда возникает вопрос, существует ли эта вода в виде льда или жидкости и сколько ее скрывается под почвой. Ценность целого океана маловероятна, но значительного количества подземных вод — нет.

Будущие миссии, такие как марсоход Mars 2020 и российский зонд ExoMars, будут специально искать признаки органических веществ и воды под поверхностью Марса.

Диона

Команда, создавшая зонд НАСА «Кассини», который обнаружил многие захватывающие открытия о Сатурне и его спутнике, в шутку назвала Диону «более слабым подражателем Энцелада». Этот спутник Сатурна сейчас гораздо менее активен, чем в прошлом, но он показывает признаки геологической активности, включая гигантские горные вершины и другие свидетельства, указывающие на более теплую историю. Возможно, что Луна сохраняет достаточно тепла для существования небольшого океана.

Плутон (и, возможно, Харон)

New Horizons полетит к Плутону этим летом, став первым космическим кораблем, который напрямую посетит мир, когда-то известный как девятая планета. Он может обнаружить то, что когда-то казалось невероятным: океан.

Плутон по-прежнему считается ледяным миром. Однако приливные силы с его орбиты с его самым большим спутником Харон — в сочетании с тем, что ученые сделали насильственным формированием системы (большое столкновение, вероятно, сформировало Плутон и его пять спутников из тех же материалов) — означает, что Плутон мог вместить океан, и оставляет открытой возможность того, что он все еще существует.

Заметно отсутствует

Титан

Кажется странным не включить в этот список Титан, самый большой и, возможно, самый интересный спутник Сатурна. На Титане есть одни из самых обильных бассейнов с жидкостью, которые можно найти где-либо в Солнечной системе, но они бывают в форме метана, углеводородной цепи, которая хороша для жизни, но не обязательно в том виде, в каком мы ее знаем.

Тем не менее, Титан заслуживает упоминания в любом списке потенциально обитаемых мест из-за его сходства с ранней Землей.Итак, вот оно.

Ледяные тела

Мимас

Мимас, «Луна Звезды Смерти», в значительной степени представляет собой один большой снежный ком. Кажется, это не что иное, как водяной лед. Тем не менее, несколько необычных функций намекают на что-то странное с Mimas. Луна колеблется, когда вращается вокруг Сатурна, что указывает на то, что под поверхностью происходит что-то необычное. Команда «Кассини» утверждает, что это может быть океан. Но только возможно. Другая главная возможность заключается в том, что у Mimas есть ядро ​​в форме футбольного мяча, придающее ему необычный наклон.

Луна размером примерно с Энцелад слишком мала, чтобы удерживать тепло от ее образования, поэтому любой океан на Мимасе должен иметь внешнюю силу, действующую на нее — возможно, радиоактивный распад.

Тритон

Тритон глазами Вояджера 2

НАСА

Самый большой спутник Нептуна, Тритон, очень похож на Плутон. Для этого есть причина. Его ретроградная (обратная) орбита по сравнению с остальной частью системы предполагает, что Тритон мог быть захваченным объектом пояса Койпера, а не чем-то, что образовалось рядом с планетой.Поверхность Луны кажется смесью метана и водяного льда, во многом как Плутон, и есть вероятность появления внутреннего океана при условии, что там достаточно тепла или радиоактивного распада.

На Луне, вероятно, есть гейзеры, но вместо воды они, вероятно, выбрасывают азот, создавая на Луне тонкую атмосферу. Мы просто мало что знаем о Тритоне, потому что единственное изображение крупным планом было получено во время пролета «Вояджера-2» в 1989 году.

Титания, Оберон и Умбриэль

То же самое и со спутниками Урана: нам нужно лучше взглянуть на них.Но предварительные данные показывают, что Титания и Оберон, скорее всего, представляют собой лед и скалистые породы. В то время ни у одного из них нет достаточных доказательств в поддержку гипотез о жидкой воде без антифриза, такого как аммиак.

Умбриэль тоже в значительной степени состоит изо льда, но еще менее вероятно, что там есть океан. Однако он содержит яркое ледяное пятно возле одного из полюсов, вероятно, из-за удара кратера о поверхность. Есть также свидетельства наличия углекислого газа под поверхностью.

Тефия, Рея и Япет

Эти спутники Сатурна выглядят так же замороженными, хотя есть вероятность наличия жидкой воды на Реи. Эти миры относительно инертны, хотя Япет демонстрирует свидетельства сублимации воды (переход непосредственно от твердого тела к газу) на поверхности. Хотя эти луны не могут быть хорошими кандидатами на роль жидкой воды, они демонстрируют явное изобилие воды во внешней Солнечной системе.

Пояс Койпера

В поясе Койпера, где находится Плутон, есть сотни известных объектов, многие из которых считаются ледяными.Считается, что карликовые планеты Эрида и Хаумеа похожи на Плутон по составу, с водяным льдом на поверхности. Но эти маленькие миры были открыты только в последнее десятилетие. Есть также несколько кандидатов на карликовые планеты, которые, как известно, имеют ледяную природу, в том числе Варуна, Квавар и Оркус. Последний имеет некоторые признаки криовулканизма и потенциально может иметь жидкий океан.

Есть также ряд комет в поясе Койпера и за его пределами, которые, как полагают, состоят из воды.Сюда входит первый идентифицированный член Облака Оорта, Седна.

Немного воды

Меркурий

НАСА / MESSENGER

Возможно, самое удивительное место в Солнечной системе, где была обнаружена вода, — это Меркурий, ближайшая к Солнцу планета. В то время как поверхность опаляется, полюс часто не подвергается воздействию солнечного тепла, что ведет к участку, где может скапливаться лед. В октябре космический корабль MESSENGER, наблюдающий за Меркурием, сделал несколько полярных фотографий замерзших ледяных шапок.Жидкая вода маловероятна, потому что Ртуть очень горячая, но MESSENGER обнаружил признаки того, что некоторые скопления были недавними.

Луна

Луна и Меркурий, на самом деле они не такие уж и разные по внешнему виду. Оба мира безвоздушные, каменистые, и оба, кажется, имеют скопления водяного льда на полюсах. Ученые давно подозревали, что на Луне может быть лед. Индия доказала это в 2009 году… разбив зонд «Чандраяан-1» с головой в лед и увидев образовавшиеся шлейфы.

Хотя водяного льда на Луне далеко не так много, он может когда-нибудь помочь колонизации Луны. Если мы когда-нибудь вернемся туда.

Нептун и Уран

Вот еще один способ переворота школьного учебника естествознания: некоторые исследователи начали называть Нептун и Уран «ледяными гигантами», а не «газовыми гигантами». Отчасти это связано с обилием льда в нижних слоях планет в странных состояниях, которые стали возможными благодаря сильному давлению.

В верхних слоях атмосферы этих миров обнаружены водяные пары

Пары воды были обнаружены в верхних слоях атмосферы этих миров, в то время как предполагается наличие льда в нижних частях атмосферы, особенно в «мантии» — области горячих льдов в нижних слоях атмосферы. Некоторые астрономы зашли так далеко, что предложили «океаны» на обеих планетах, хотя они не были бы похожи на известные нам большие голубые водоемы. Температуры кипения удерживали бы то, что в противном случае испарилось бы в своего рода затвердевшем состоянии под невероятным давлением.

Пары

В солнечной системе есть еще сотни мест, где можно найти воду, будь то крошечные, покрытые льдом лунки, никогда не получившие официальных мифологических названий, или просто районы с умеренным скоплением льда. Следы водяного пара были обнаружены на Венере, Юпитере и Сатурне.

Тем не менее, это говорит об изобилии в нашей солнечной системе и о том, как наши взгляды изменились от сухой солнечной системы с бледно-голубой точкой посреди к одной с обилием воды и множеством возможностей для жизни.

Прямо сейчас Земля — ​​единственная настоящая бледно-голубая точка, единственное место, где может существовать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, где температурные переменные создают широкий спектр экосистем и растительности, где плотная сочная атмосфера позволяет жить по воздуху и по морю. , и по суше. Но возможно, это не единственный генезис в нашей солнечной системе. Жизнь может процветать в темных глубинах далеких океанов, в больших и малых формах, жизнь, которую мы не можем постичь, потому что она не имеет никакого отношения к тому, что мы пережили. Нам также не нужно путешествовать на световые годы, чтобы найти его.

Земля — ​​единственная настоящая бледно-голубая точка, единственное место, где может существовать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем

Существует трюизм экзобиологии, что там, где есть вода, есть жизнь. И если когда-то мы считали себя единственным местом, где можно найти воду, мы вместо этого доказали, что ее много. Хотя это может не означать жизнь в глубинах Нептуна или на холодных темных полюсах Меркурия, это может открыть дверь для новых исследований не только на Европе и Энцеладе, но и под корой Ганимеда или в глубинах Дионы.Не только поиск окаменелостей на Марсе, но и поиск реальных, материальных, живых, дышащих организмов на Церере.

Он может служить промежуточными станциями, когда мы уходим в далекие уголки космоса. И если у нас на заднем дворе много воды, это показывает, что ее, возможно, не так уж и редко можно найти, и что мы, возможно, не одни во Вселенной, будь то мини-Нептун на расстоянии 2000 световых лет или холодная луна. вращается вокруг Сатурна внутри своих колец.

Джон Венц Писатель Джон Венц — автор популярной механики и фанат космоса из Филадельфии.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.