|
Вглядываясь в океан Плутона с помощью математических моделей
|
|
|
|
Океан жидкой воды, находящийся глубоко под ледяной поверхностью Плутона, оказался в центре внимания благодаря новым расчетам Алекса Нгуена, аспиранта факультета наук о Земле, окружающей среде и планетах Вашингтонского университета в Сент-Луисе. В статье, опубликованной в журнале Icarus, Нгуен использовал математические модели и изображения с космического аппарата New Horizons, который пролетел мимо Плутона в 2015 году, чтобы поближе рассмотреть океан, который, вероятно, покрывает планету под толстой оболочкой из азота, метана и водяного льда. Патрик Макговерн из Лунного и планетарного института в Хьюстоне был соавтором статьи. В течение многих десятилетий ученые-планетологи предполагали, что на Плутоне не может быть океана. Температура поверхности составляет около -220°C, при такой низкой температуре замерзают даже такие газы, как азот и метан. У воды не должно быть шансов замерзнуть.
|
|
|
|
"Плутон - небольшое небесное тело", - сказал Нгуен, который проводит свои докторские исследования в Вашингтонском университете в качестве научного сотрудника Университета Олина канцлера и аспиранта Национального научного фонда. "Он должен был потерять почти все свое тепло вскоре после того, как сформировался, поэтому основные расчеты показывают, что он промерз до самой сердцевины". Но в последние годы выдающиеся ученые, в том числе Уильям Б. Маккиннон, профессор наук о Земле, окружающей среде и планетологии в университете искусств и наук, собрали доказательства того, что подо льдом Плутона, вероятно, находится океан жидкой воды. Этот вывод был сделан на основе нескольких свидетельств, в том числе криовулканов Плутона, которые извергают лед и водяной пар. Хотя до сих пор ведутся некоторые споры, "в настоящее время общепризнано, что на Плутоне есть океан", - сказал Нгуен.
|
|
|
Новое исследование позволяет исследовать океан более детально, даже если он находится слишком глубоко подо льдом, чтобы ученые могли его когда-либо увидеть. Нгуен и Макговерн создали математические модели, объясняющие трещины и выпуклости во льду, покрывающем бассейн спутника Плутона Платина, который миллиарды лет назад стал местом падения метеорита. Их расчеты показывают, что океан в этом районе находится под покровом водяного льда толщиной от 40 до 80 км, который, вероятно, предохраняет внутренний океан от замерзания. Они также рассчитали вероятную плотность или соленость океана, основываясь на трещинах во льду, указанных выше. По их оценкам, плотность океана на Плутоне составляет не более 8% от плотности морской воды на Земле, или примерно столько же, сколько в Большом соленом озере Юты. Если бы вы могли каким-то образом добраться до океана Плутона, вы могли бы легко плавать.
|
|
|
|
Как объяснил Нгуен, такой уровень плотности объясняет обилие трещин, наблюдаемых на поверхности. Если бы океан был значительно менее плотным, ледяной панцирь разрушился бы, образовав гораздо больше трещин, чем на самом деле наблюдается. Если бы океан был намного плотнее, трещин было бы меньше. "Мы определили своего рода зону Златовласки, где плотность и толщина оболочки как раз подходят", - сказал он. Космические агентства не планируют возвращаться на Плутон в ближайшее время, поэтому многие его загадки останутся для будущих поколений исследователей. Независимо от того, называется ли это планетой, планетоидом или просто одним из многих объектов на окраинах Солнечной системы, его стоит изучить, сказал Нгуен. "С моей точки зрения, это планета".
|
|
|
|
Источник
|
