Тайна Плутона: Существует ли гигантский океан под ледяной коркой?

Футуристическое изображение Плутона

В июле 2015 года космический аппарат New Horizons совершил историческое сближение с Плутоном, пролетев в 12 500 км от его поверхности. Пока зонд собирал данные, астрономы на Земле строили смелые гипотезы. Одна из самых интригующих: под ледяной поверхностью карликовой планеты может скрываться жидкий водный океан.

Три модели недр Плутона: От ледяной глыбы до водного мира

Эми Барр из Брауновского университета и Джеффри Коллинс из Уитонского колледжа (США) представили три возможные модели внутреннего строения Плутона:

  1. Холодная глыба: Недифференцированная смесь льда и скальных пород.

  2. Ледяной «пирог»: Скалистое ядро, покрытое слоем льда.

  3. Океанический мир: Многослойная структура с жидким океаном между ядром и ледяной корой.

Именно третий вариант, несмотря на среднюю температуру поверхности –230 °C, сегодня кажется ученым все более вероятным.

Приливной разогрев: Не Харон ли виновник?

Ключ к разгадке — огромный спутник Плутона, Харон. Его масса всего в 8 раз меньше массы самой планеты. Считается, что он образовался в результате гигантского столкновения, аналогичного тому, что породило Луну.

Изначально Плутон и Харон находились очень близко друг к другу. Их мощное взаимное притяжение вызывало сильные приливные деформации, разогревая недра обоих тел — подобно тому, как Юпитер разогревает спутник Европу. Этот процесс, известный как приливной разогрев, мог растопить лед и создать устойчивый океан, который сохраняется до сих пор.

Как найти невидимый океан? Главные цели для New Horizons

Поскольку вывести New Horizons на орбиту Плутона было невозможно, прямые измерения гравитации исключены. Однако ученые предлагают искать косвенные признаки:

  • Криотектоника: Движение ледяных плит, разломы и молодые участки поверхности с малым количеством кратеров.

  • Гейзеры: Струи воды, пробивающиеся через 15-километровую толщу льда.

«Если океан существовал хотя бы недавно, он не мог исчезнуть без следа», — уверены авторы исследования.

Проблема маскировки: Сезонные льды и исчезающая атмосфера

Есть и сложность для наблюдений. В 2015 году Плутон был далек от перигелия, и его разреженная атмосфера из азота и метана сезонно замерзла и осела на поверхность. Этот лед мог скрыть в трещинах и разломах следы тектонической активности. Однако ученые полагают, что масштабные криотектонические структуры полностью «замазать» невозможно.

Харон — второй кандидат на океан в системе Плутона

Поиски океанов не ограничиваются самой планетой. Харон, диаметр которого в 2,5 раза больше Энцелада, также подвержен приливному разогреву. На его поверхности ранее были обнаружены гидраты аммиака — соединения, которые требуют постоянного пополнения, вероятно, из подледных гейзеров. В отличие от Плутона, у Харона нет атмосферы, которая могла бы скрыть геологические свидетельства существования океана.

Миссия New Horizons открыла новую главу в изучении окраин Солнечной системы, показав, что даже в ледяной пустоте за орбитой Нептуна могут скрываться миры с жидкой водой и, возможно, условиями для жизни.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Icarus, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Phys.Org.

Источник: compulenta.computerra.ru