Ветреное сердце Плутона

На этом фото Плутона, сделанном зондом «Новые горизонты» с расстояния 768 000 км, отчетливо виден регион, напоминающий по форме сердечко. Этот регион, по-научному называющийся область Томбо (Tombaugh Regio), образовался около миллиона лет назад, предположительно в результате столкновения с другим космическим телом. Расстояние между крайними точками «сердечка» в самом широком месте составляет приблизительно 1600 км. Если бы этот элемент рельефа находился на Земле, он бы вполне мог поместиться ровно между Москвой и Берлином.

Регионы Плутона принято называть в честь героев хтонической мифологии, космических миссий и ученых, связанных с этой карликовой планетой и поясом Койпера. К примеру, область Томбо — самая крупная область Плутона, — названная в честь Клайда Уильяма Томбо, американского астронома, открывшего Плутон в 1930 году, соседствует с грядами Тартара (Tartarus Dorsa), землями, получившими имена космических аппаратов «Спутник-1» (Равнина Спутника), «Вояджер» (Voyager Terra) и «Хаябуса» (Hayabusa Terra), и прочими более мелкими объектами. Из них особого упоминания заслуживает кратер Берни, названный в честь Венеции Берни (Venetia Burney), которая, будучи одиннадцатилетней школьницей в Оксфорде, и предложила имя «Плутон» для новооткрытой планеты (в 2006 году Плутон разжаловали в карликовые планеты).

Первая официальная карта Плутона

Первая официальная карта Плутона, опубликованная в 2017 году, через два года после получения детального изображения поверхности. На карте показано примерно 80% отснятой поверхности. Изображение с сайта nasa.gov

Все эти топонимы Международный астрономический союз официально признал совсем недавно, в 2017 году. А между 2015 годом (когда появилась качественная карта поверхности Плутона) и 2017-м был достаточно любопытный период существования только неофициальной карты, которая выглядит намного разнообразнее. Все имена для нее были коллективно придуманы командой «Новых горизонтов» и представляют очаровательный микс истории астрономии, фольклора и популярной культуры. Так, в темных пятнах под «сердечком», где поверхность покрыта тонким слоем темноцветных толинов, образующихся из-за взаимодействия метана, азота и ультрафиолетового излучения Солнца, поселились Ктулху (морское чудовище из произведений Говарда Лавкрафта), Балрог и Моргот (существа из произведений Джона Толкина), пять богов смерти и подземного мира и один южноамериканский злой дух — Cadejo. Все эти названия на данный момент находятся в статусе обсуждаемых и вполне могут со временем стать официальными.

Неофициальная карта поверхности Плутона

Неофициальная карта всей поверхности Плутона. Изображение с сайта en.wikipedia.org

В геологическом плане Плутон — очень интересный объект благодаря обилию H2O. Из него состоит мантия (см. Mantle) карликовой планеты, находящаяся между каменным силикатным ядром и корой из твердого азота с небольшими локальными примесями других льдов (водяного, метанового и из монооксида углерода). Высказываются даже предположения, что если его ядро еще геологически активно, то над ним возможно существование подлёдного океана.

Распределение водяного льда на поверхности Плутона

Распределение водяного льда на поверхности Плутона. Изображение получено на основе обработки фотографий в инфракрасном диапазоне, сделанных камерой Ralph (New Horizons). Фото с сайта photojournal.jpl.nasa.gov

Ученым не до конца понятно, как на Плутоне сохраняется геологическая активность. Основной является «гипотеза молодого Плутона», предполагающая, что карликовая планета сформировалась относительно недавно по геологическим меркам и в ее недрах всё еще идет радиоактивный распад или хранится тепло от крупного столкновения с другим телом. Одним из свидетельств существования значительного теплового потока на Плутоне мог бы быть криовулканизм, но активные криовулканы на Плутоне — это пока обсуждаемая гипотеза, а не установленный факт.

Распределение твердого CO на Плутоне

Распределение твердого монооксида углерода (CO) в районе равнины Спутника — его количество увеличивается к центру. Фото с сайта nasa.gov

В структуре «сердца Плутона» отчетливо выделяются две части: более светлая равнина Спутника слева и более темная, менее ровная половинка справа, граничащая с грядами Тартара. Различие в цвете объясняется разным геологическим возрастом: светлая часть более молодая и, как недавно установили ученые, в ней наблюдается интересная геологическая активность. Своим ярким цветом и странной сетчатой структурой светлая часть обязана активной конвекции азота (N2). В ходе этого процесса потоки более теплого твердого азота поднимаются из глубины к поверхности, напоминая работу лава-лампы.

Крупный план равнины Спутника

Равнина Спутника крупным планом. Фото с сайта photojournal.jpl.nasa.gov

Каждая из ячеек диаметром 20–30 км представляет один такой вертикальный поток, поднимающийся с глубины примерно десяти километров.

Равнина Спутника приближенно

Равнина Спутника в приближении. Более теплый азот поднимается к поверхности из глубины, отдельные «струи» образуют полигональную сеть конвективных ячеек. Ширина области на фото — 400 км. Фото с сайта pluto.jhuapl.edu

А в прошлом году было опубликовано еще более любопытное исследование, которое позволяет называть область Томбо сердцем Плутона уже без кавычек. Правда, не просто сердцем, а скорее сердцем ветров: на основе компьютерных симуляций международная группа исследователей установила, что испарение и сублимация азота в этом регионе, связанные со сменой дневных и ночных температур, руководят циркуляцией атмосферы Плутона. Один день на Плутоне длится 6,4 земных дня, а температура меняется от −240°С ночью до −228°С днем. Подобные циклы или «биения», как их романтично назвали в статье, вызывают ветры, следы которых заметны в рельефе. На поверхности наблюдаются продольные темные полосы пыли и дюны как раз в направлениях ветров, которые предсказывает компьютерная модель. Более того, благодаря биениям азотного сердца вся атмосфера карликовой планеты циркулирует в направлении, обратном ее вращению.

Метановые дюны на поверхности равнины Спутника

Метановые дюны на поверхности равнины Спутника. A — местоположение равнины с районами снимков B и E; B — положение участка С; С — положение снимка D, x — полосы, предположительно возникшие из-за ветра; D: y — типичные раздваивающиеся дюны, z — ветровой след; E — x — возможные следы ветров. Изображение из статьи M. Telfer et al., 2018. Dunes on Pluto

Фото с сайта nasa.gov, композитное изображение из снимков, сделанных камерами приборов LORRI и Ralph 13 июля 2015 года.

Кирилл Власов


9
Показать комментарии (9)
Свернуть комментарии (9)

  • antiximik  | 14.02.2021 | 09:43 Ответить
    дюны как раз в направлениях ветров
    А на этом глобусе дюны тоже ориентированы по ветру?.. оО
    Почему исключены потоки "жидкости"?.. Им как раз удобно было бы стекать в "овраги"... :)
    Где наносные дюны в гористой местности (рыжего цвета)?
    Ответить
  • Юрий Фёдоров  | 15.02.2021 | 05:35 Ответить
    "эти топонимы NASA официально признало совсем недавно...
    ... эти названия ... в статусе обсуждаемых и ... могут со временем стать официальными"
    Вот меня давно нтересует вопрос: а почему именно НАСА признает названия официально? Почему это не делает, например, Роскосмос? Ну, или какой институт географии Крита, комитет картографии Монте-Видео, заборостроительная академия Мадагаскара, наконец?
    Кто, как, кого, с помощью какой процедуры определяет и наделяет полномочиями "официально" что-либо признавать?
    Меня этот вопрос и в других сферах, не только в картографии Плутона инетересует, но все на ходу как-то об этом вспоминал, покопаться некогда было, а спросить не у кого, а тут как-то под руку попалось удачно: ведь наверняка здесь полно народу, кто запросто на этот детский мой вопрос может ответить.
    Будьте добры?
    Заранее благодарен.
    Ответить
    • Liddicoatite > Юрий Фёдоров | 15.02.2021 | 10:21 Ответить
      Насколько мне известно- названия, в целом, признаёт не NASA, а МАС (Международный Астрономический Союз), точнее специальные комиссии при последнем. Другое дело что в случае с Плутоном и New Horizons команда "первооткрывателей" получила приоритетное право наименования и де факто МАС просто утвердил предложение. Так что в статье я сейчас поправлю, спасибо за вопрос!
      Ответить
      • Юрий Фёдоров > Liddicoatite | 16.02.2021 | 04:04 Ответить
        Дважды спасибо:
        Теперь я знаю, кому дано признавать официальные названия в космосе и
        НАСА в очередной раз встало в свою позицию, не застило собою весь белый свет)
        Ответить
    • Александр Гор > Юрий Фёдоров | 15.02.2021 | 15:57 Ответить
      как вариант – может потому, что комитет картографии Монтевидео и Роскосмос нифигашечки глобального не исследуют и не открывают?
      Ответить
      • Юрий Фёдоров > Александр Гор | 16.02.2021 | 04:30 Ответить
        Уважаемый Александр, логичнее, чтобы
        кто и чего исследует - не Решал о названии, а только предлагал. За исключением случаев, когда тема настолько новая, что еще нет координирующего эту тему центра.
        Иначе будет трудно прочим участникам процесса - даже просто общаться, ведь запросто могут оказаться несколько названий одного явления.
        Пример недалеко:
        "космонавт" и "астронавт".)

        кстати! Кто-то следит за использованием этих слов? Почему позволительно употреблять слово "космонавт" в смысле "злобный придурок в форме полицейского, грубо обижающий добрых демонстрантов"?
        Почему-то мне кажется, что если бы полицейских в оскорбительном смысле стали называть "астронавтами" - НАСА не поленилось и предъявило бы ноту протеста, а то и санкции придумало бы по отношению к этим "креативным" нечистоплотным в смысле культуры (языковой как минимум) людям. Притом, не разбирая, сограждане это или иностранцы.
        Отменяют же футбольные игры, лишь услышав из уст судьи слово "негр" - невзирая на то, что на языке произнесшего оно имеет совершенно Иное значение, чем в американском!
        Ответить
        • Александр Гор > Юрий Фёдоров | 16.02.2021 | 16:13 Ответить
          Применительно к полицейским это стали применять в странах, где таких "космонавтов" много и они любят дубасить дубьем мирный народ на демонстрациях. Я так думаю. Но это не точно.

          По поводу слова "негр" – я абсолютно убежден, что страна в которой этот самый судья работает, платит налоги и получает права – имеет полное право законом требовать соблюдение СВОИХ языковых норм, независимо от языка судьи и что там слова значат на его языке. Раз страна решила, что здесь это слово оскорбительное – то извольте, как говорится. А не нравится – возвращайся к себе в Папуасию, где это не оскорбительно и сколь угодно там говори "негр". Только проблема в том, что возвращаться они не хотят, так как в 100% случаев, в странах, где не любят толерантность – уровень жизни, и уровень социума в целом гораздо ниже, чем у "толерастов". Такие дела.
          К примеру, если бы на монгольском языке слово "люди" или "привет" в русском языке вдруг звучало бы, как "русская свинья" или "кацап" или "убогий инвалид" – и если бы гипотетически миллион монголов наводнил РФ – как бы вы вообще отнеслись к их повседневной речи? Где-то так.
          Ответить
          • Alef > Александр Гор | 16.02.2021 | 19:49 Ответить
            Да, точно, почему то жить лучше в странах, где царит гниющая либерастия. И публичное хамство не приветствуется. Да и это вопрос об уважении к другим. Может это заговор или они что то таки знают.

            А ещё банальное, у толерастов друзей больше. С чего? В этом далеко не только альтруистические мотивы.
            В Европе ещё запрещают чернокожим футболистам из трибун бросать бананы.

            Ну слово "негр" когда то было вполне нормальным. Как и древнеславянское слово "ж-д". Но использование расистами, рабовладельцами и т.д., в том числе в нацисткой пропаганде, где "ж-довский" стал важнейшим прилагательным, обозначавшим всё плохое, превратила их в ругательство. У слов важно содержание.
            Ответить
          • Юрий Фёдоров > Александр Гор | 19.02.2021 | 03:36 Ответить
            Вот-вот! "Стали применять". Я именно об этом.
            И у меня есть мысль, что неплохо бы сделать что-то, что все эти, которые "стали применять" - перестали бы применять слово "космонавт" в этом смысле.
            Тем более, что слово это не бывает в разных странах и разных языках разным по смыслу. Это не "негр". Слово Космонавт ни в каком языке ранее не существовало, до возникновения космонавтов.
            И я сугубо отрицательно отношусь к повседневной речи моих соотечественников (а не гипотетических миллионов монголов), если они в ней (в повседневной своей речи) употребляют слово "космонавт" в значении "урод".
            И раз никто не запрещает им это делать законом (а жаль), просто взываю к ним, обращаясь к логике, здравому смыслу и просто чувству уважения к героям человечества и планеты:

            негипотетические, реальные люди!- все те, кто использует лово "космонавт" в значении "урод" (и/или иные отрицательные смыслы этому слову придаете) ! - предлагаю Вам:
            Не используйте слово "космонавт" в отрицательном смысле!

            Ибо космонавты совершенно не заслужили, чтобы это их гордое звание пачкали. Пачкать это слово пристало лишь неумным, необразованным, неразмышляющим.

            (Ну, а раз уж Так неуемно жаждете планетарнго масштаба - используйте слово "астронавт".) астронавтов не так жалко, они хотя бы не были первыми в космосе))

            Вон к чему меня привела мысль о важности названий и необходимости их официального признания.
            Спасибо, уважаемый Кирилл!)
            Ответить
Написать комментарий

Последние новости


Медаль Нобелевской премии по физиологии и медицине. Фото с сайта beckerexhibits.wustl.edu
Нобелевская премия по физиологии и медицине — 2025

Сравнение процессов, происходящих в современных живых клетках с их возможными предшественниками или примитивными аналогами, описанными в обсуждаемой статье
Обнаружен реалистичный способ присоединения аминокислот к РНК без помощи ферментов и рибозимов

Гигантская вечерница (Nyctalus lasiopterus)
Гигантская вечерница съела зарянку прямо в небе

Самец паука-скакунчика Habronattus americanus
Любовь к красному стимулирует межвидовое спаривание у пауков-скакунчиков

Элементы

© 2005–2025 «Элементы»