A Southwest Research Institute (SwRI) vezetésével készült új tanulmány, mely a Planetary Science Journal című szaklapban jelent meg, friss megvilágításba helyezi a Plútó fagyos világát. A kutatók a törpebolygó Szputnyik-síkságán, egy hatalmas nitrogénjég gleccseren, folyékony nitrogén átmeneti jelenlétére utaló felszíni nyomokat fedeztek fel. Ez a felfedezés arra enged következtetni, hogy a Plútó sokkal aktívabb égitest, mint korábban gondolták.
A New Horizons űrszonda 2015-ös felvételein a Szputnyik-síkság északi részén már korábban is azonosítottak városméretű, geológiai konvekciós cellákat. Ezeket a cellákat vékony, sötét vonalak és elmosódottabb területek határolták, ami már akkor felvetette a folyadékáramlások lehetőségét. A Plútó- és földi gleccserkutatók közös, friss elemzése most megerősítette, hogy ezek a sötét alakzatok olyan felszíni mintázatokat mutatnak, amelyek időszakos folyékony nitrogén jelenlétére utalnak.
A NASA szerint a legvalószínűbb forgatókönyv, hogy a felszíni mintázatokat időről időre folyékony nitrogén nedvesíti át. Érdekesség, hogy a mintázatok elszíneződése kísértetiesen hasonlít a Földön található gleccserképződményekre, melyeket eső vagy mélyből feláramló folyadékok áztattak át. A Plútó rendkívül alacsony, mínusz 230 Celsius-fok körüli hőmérséklete és ritka légköre miatt a folyékony nitrogéneső gyakorlatilag kizárt.
Ezért a kutatók arra következtetnek, hogy a folyékony nitrogén nem a légkörből csapódik ki, hanem a vastag nitrogéngleccser alatti rétegekből, mélyben húzódó repedéseken keresztül préselődik fel a felszínre. Alan Stern, a New Horizons küldetés vezető kutatója szerint az eredmények egy teljesen új típusú, időben változó geológiai jelenségre utalnak a törpebolygón.
A folyékony nitrogén lehetséges nyomainak megértéséhez érdemes közelebbről megvizsgálni a Plútó ikonikus, szív alakú régióját, a Tombaugh Regiót. A szív bal oldali lebenyét alkotó Szputnyik-síkság valójában egy több milliárd évvel ezelőtt keletkezett, gigantikus becsapódási medence.
Egy hatalmas égitest ütközött itt a törpebolygóba, átütve a felszíni kérget, majd a keletkezett mélyedést az évmilliárdok során fokozatosan feltöltötte a nitrogén-, szén-monoxid- és metánjég. Ez a jégtakaró helyenként több kilométeres vastagságot is elér, óriási nyomást gyakorolva az alatta fekvő kőzet- és vízjég rétegekre.
A kutatók szerint a Plútó belsejéből származó, a kőzetek radioaktív bomlásából eredő gyenge, de folyamatos hő, valamint a vastag nitrogénjég sajátos fizikai tulajdonságai hajtják a konvekciós cellák lassú mozgását. Ennek során a mélyben felmelegedő, lágyabb nitrogén lassan felemelkedik, míg a felszínen kihűlő jég visszasüllyed a mélybe. A tanulmány alapján elképzelhető, hogy ez a körforgás időnként nemcsak a szilárd nitrogénjég áramlásával jár, hanem folyékony nitrogén felszínre jutását is lehetővé teszi.
Amennyiben a folyékony nitrogén feláramlása tényleg bizonyítást nyer, az gyökeresen megváltoztathatja a törpebolygóról alkotott képünket. Ez ugyanis arra utal, hogy a Plútó nem egy halott, teljesen megfagyott égitest, hanem a mai napig aktív geológiai és belső folyamatok által formált, dinamikus világ.
A folyékony nitrogén feltételezett feláramlása újabb fontos láncszem abban az elméletben, amely szerint a Plútó mélyén akár egy folyékony, felszín alatti óceán is rejthető. A csillagászok már évek óta gyanítják, hogy a törpebolygó vastag jégkérge alatt vízből, ammóniából és egyéb fagyálló vegyületekből álló, kásás vagy folyékony óceán húzódhat.
A felszínen megfigyelhető repedések, a folyékony nitrogén lehetséges nyomai és a Plútó feltételezett jégvulkánjai egyaránt erősítik azt a feltételezést, hogy a jégkéreg alatt aktív kriomagmatikus folyamatok zajlanak. Míg a Földön a vulkánokból forró szilikátláva tör fel, addig a Plútó szélsőségesen hideg környezetében fagyott gázok és vízjég olvadéka tölti be a láva szerepét.
Bár a New Horizons űrszonda már több mint egy évtizede repült el a Plútó mellett, a történelmi pillanat során rögzített adatmennyiség rendkívül gazdag. Az adatok elemzése és a nagy felbontású mérések újraértékelése a mai napig folyamatban van, ami a mostani felfedezéshez is vezetett.
Ez a felfedezés kiválóan bizonyítja, hogy a modern képfeldolgozási eljárások, valamint a földi glaciológiai tapasztalatok bevonása révén a kutatók olyan finom részleteket is képesek kihámozni az évtizedes felvételekből, amelyeket a szonda elhaladásának pillanatában még lehetetlen volt kiszúrni.
A Plútó esete a teljes bolygótudományi gondolkodást átformálja, mivel korábban a tudósok úgy vélték, hogy a Naptól ilyen hatalmas távolságra fekvő, kisméretű égitestek belső hője már évmilliárdokkal ezelőtt elszivárgott. A Szputnyik-síkságon feltételezett folyékony nitrogén-feláramlás és a folyamatosan átalakuló jégmezők viszont azt mutatják, hogy a Kuiper-öv világaiban, még a Naptól csaknem hatmilliárd kilométerre is lehetséges a geológiai aktivitás.
📰 Forrás: Index — Eredeti cikk elolvasása