• РЕГИСТРАЦИЯ

Что узнала станция New Horizons об окраинах Солнечной системы

4 4446

Команда миссии New Horizons 17 июля 2015 года в 20:00 по московскому времени организовала пресс-конференцию, на которой сообщила последние данные о Плутоне и его системе, полученные с автоматической межпланетной станции. Ученые обнаружили на карликовой планете ледяную равнину с необычной геологией, возможные свидетельства наличия на бывшей девятой планете ветров и гейзеров, а также наблюдалиплазменный хвост и оценили размеры гигантской, как оказалось, атмосферы Плутона. Вместе с НАСАScience и New Scientist «Лента.ру» рассказывает об этом и грядущих исследованиях далеких миров.

Геология

Ученые представили фотографии поверхности Плутона, сделанные в высоком разрешении. На них заметны интересные геологические особенности карликовой планеты — бугристые холмы над равнинами, ребристая, вероятно, из-за эрозии, поверхность ледяных полей, а также каналы, разграничивающие ледяные равнины. Особое внимание привлекли пятнистые темные полосы на льду — возможные следы криовулканизма, извержения гейзеров, такие же, какие наблюдались в 1989 году на спутнике Нептуна — Тритоне.

Накапливается все больше данных, свидетельствующих о том, что на Плутоне до сих пор активно происходят геологические процессы, а не только простые колебания температуры и перепады скорости ветра в его разреженной атмосфере. Если бы карликовая планета была спокойным миром, на ее равнинах не образовывались бы высокие ледяные горы, а были бы видны следы ударных кратеров.

Эти ледяные скалы, по оценкам ученых, могли образоваться и сто миллионов лет назад, и за несколько недель до сближения станции с Плутоном. Что-то заставляет водяной лед, из которого в значительной степени образованы горы, подниматься вопреки силе гравитации. И ученые совсем не ожидали увидеть такую равнину, как плато Спутник.

Когда станция New Horizons пролетала в тени карликовой планеты, удалось проанализировать ее атмосферу. В частности, было обнаружено, что из двух ее моделей — турбулентной и спокойной, скорее всего, действительности соответствует вторая. Полученные данные свидетельствуют, что скорость ветра у поверхности Плутона — 1-2 метра в секунду. Этого достаточно для того, чтобы перемещать мельчайшие частицы льда.

Район «Томбо» покрыт тонким слоем (от одного сантиметра) льда из угарного газа

Район «Томбо» покрыт тонким слоем (от одного сантиметра) льда из угарного газа

Изображение: NASA /JHUAPL / SWRI

1/2

Ветер наверняка способствует эрозии на поверхности Плутона. Однако это не отвечает на вопрос о том, как образовалась, например, гора Норгей, видео пролета над которой продемонстрировали в НАСА. Она окружена ледяной равниной, и непонятно, насколько гора подвержена процессам эрозии.

Команда миссии New Horizons 17 июля 2015 года в 20:00 по московскому времени организовала пресс-конференцию, на которой сообщила последние данные о Плутоне и его системе, полученные с автоматической межпланетной станции. Ученые обнаружили на карликовой планете ледяную равнину с необычной геологией, возможные свидетельства наличия на бывшей девятой планете ветров и гейзеров, а также наблюдалиплазменный хвост и оценили размеры гигантской, как оказалось, атмосферы Плутона. Вместе с НАСАScience и New Scientist «Лента.ру» рассказывает об этом и грядущих исследованиях далеких миров.

Геология

Ученые представили фотографии поверхности Плутона, сделанные в высоком разрешении. На них заметны интересные геологические особенности карликовой планеты — бугристые холмы над равнинами, ребристая, вероятно, из-за эрозии, поверхность ледяных полей, а также каналы, разграничивающие ледяные равнины. Особое внимание привлекли пятнистые темные полосы на льду — возможные следы криовулканизма, извержения гейзеров, такие же, какие наблюдались в 1989 году на спутнике Нептуна — Тритоне.

Накапливается все больше данных, свидетельствующих о том, что на Плутоне до сих пор активно происходят геологические процессы, а не только простые колебания температуры и перепады скорости ветра в его разреженной атмосфере. Если бы карликовая планета была спокойным миром, на ее равнинах не образовывались бы высокие ледяные горы, а были бы видны следы ударных кратеров.

Эти ледяные скалы, по оценкам ученых, могли образоваться и сто миллионов лет назад, и за несколько недель до сближения станции с Плутоном. Что-то заставляет водяной лед, из которого в значительной степени образованы горы, подниматься вопреки силе гравитации. И ученые совсем не ожидали увидеть такую равнину, как плато Спутник.

Когда станция New Horizons пролетала в тени карликовой планеты, удалось проанализировать ее атмосферу. В частности, было обнаружено, что из двух ее моделей — турбулентной и спокойной, скорее всего, действительности соответствует вторая. Полученные данные свидетельствуют, что скорость ветра у поверхности Плутона — 1-2 метра в секунду. Этого достаточно для того, чтобы перемещать мельчайшие частицы льда.

Район «Томбо» покрыт тонким слоем (от одного сантиметра) льда из угарного газа

Район «Томбо» покрыт тонким слоем (от одного сантиметра) льда из угарного газа

Изображение: NASA /JHUAPL / SWRI

1/2

Ветер наверняка способствует эрозии на поверхности Плутона. Однако это не отвечает на вопрос о том, как образовалась, например, гора Норгей, видео пролета над которой продемонстрировали в НАСА. Она окружена ледяной равниной, и непонятно, насколько гора подвержена процессам эрозии.

Также неясна природа многоугольных каналов, ограничивающих сегменты ледяной равнины. Они могли возникнуть вследствие остывания и последующего сжатия или образоваться в результате конвекции вещества из недр карликовой планеты в ее атмосферу.

Ученые также с удивлением обнаружили, что плато Спутник покрыто слоем льда из угарного газа. Точная его толщина неизвестна, однако, по имеющимся данным, явно больше одного сантиметра. Если ненамного больше, то, скорее всего, это аналог водяного снега.

Однако необязательно он падал сверху. Ученые не исключают, что попасть на плато «снег» мог и из недр планеты, в частности, из гейзеров. Ветер мог разнести вещество из гейзеров равномерно по плато.

На снимках НАСА, опубликованных 15 июля, на поверхности карликовой планетывидна гора высотой 3,5 километра. Она располагается посреди равнины, а вокруг не заметно следов от ударных кратеров. Это также свидетельствует об активных геологических процессах на поверхности Плутона.

Ранее астрономы полагали, что высокие горы на небольших небесных телах (в частности, спутниках планет-гигантов) образуются в результате их гравитационного взаимодействия с более крупными телами. Поскольку в непосредственной близости с Плутоном таковых нет, этот механизм для него не работает. Значит, он может не работать и для других тел Солнечной системы.

Ученые считали, что в таком далеком и холодном объекте, как Плутон, возникшем миллиарды лет назад, не могут протекать активные геологические процессы. Вероятно, источником энергии для них служит внутреннее тепло, выделяющееся в результате радиоактивных реакций в недрах небесного тела.

Ларри Седерблум из Геологической службы США в городе Флагстафф на севере Аризоны, участвовавший в свое время в миссии Voyager, отметил сходство и различия между Плутоном и Тритоном — крупнейшим спутником Нептуна. Согласно популярной точке зрения, ранее Тритон находился, так же, как и Плутон, в поясе Койпера, но затем был захвачен Нептуном и стал его спутником. На Тритоне ученые тоже предполагают существование криовулканизма, однако в качестве источника внутреннего тепла указывается приливное воздействие со стороны Нептуна. Кроме того, на Тритоне, как и на Плутоне, мало кратеров, однако на спутнике Нептуна нет высоких гор.

Атмосфера

Станция New Horizons обнаружила у Плутона гигантскую атмосферу и плазменный хвост, однако не нашла признаков магнитосферы. Согласно полученным данным, толщина атмосферы Плутона превышает 1,6 тысячи километров. В ее верхних слоях преобладает молекулярный азот, в низких — метан и более сложные углеводороды.

Информацию от New Horizons получили примерно через час после максимально сближения станции с Плутоном. В этот момент аппарат находился в тени карликовой планеты, а его спектрограф фиксировал изменение поглощения ультрафиолетового излучения молекулярным азотом в зависимости от освещенности Солнцем атмосферы Плутона.

НАСА продемонстрировало это на анимации. На ней закат происходит к югу от «сердца» Плутона (когда станция была на расстоянии 48,2 тысячи километров от его поверхности), а восход — к северу от «хвоста» региона Кит (при удалении New Horizons от карликовой планеты в 57 тысяч километров).

Другому научному инструменту спустя 1,5 часа после максимального сближения с Плутоном удалось наблюдать у карликовой планеты холодный плазменный хвост. Это молекулярный азот (которому хватает энергии для преодоления слабой гравитации карликовой планеты), ионизируемый ультрафиолетовым излучением Солнца. В пространстве около Плутона солнечный ветер сталкивается с такими ионами и замедляет свое движение, а также, возможно, формирует ударную волну (на рисунке отмечена красным цветом) и плазменный хвост (синяя область) карликовой планеты.

Атмосфера и плазменный хвост Плутона

Атмосфера и плазменный хвост Плутона

Изображение: NASA / APL / SwRI

Все это позволило ученым определить скорость потери материи Плутоном — примерно 500 тонн в час. Марс, к примеру, теряет только тонну в час. Свои наблюдения SWAP проводил на расстояниях от 68 тысяч до 77 километров до поверхности Плутона, в пределах которых обнаружил содержащую ионы азота область. Длину хвоста, а также точный тип образующих его частиц, ученые миссии New Horizons пока не называют.

Что потом?

Станция New Horizons — размером с рояль. 14 июля 2015 года она максимально приблизилась к Плутону, пролетев мимо него на расстоянии 12,5 тысяч километров. Впервые исследован объект в поясе Койпера — ледяной мир за орбитой Нептуна. Собранные данные НАСА будет получать в течение 16 месяцев, что связано с большим расстоянием между Землей и станцией, а также ее ограниченными возможностями по передаче данных. В настоящее время НАСА приняло менее трех процентов данных. С 20 июля по 14 сентября 2015 года новые снимки с New Horizons не поступят.

24 июля 2015 года НАСА планирует провести очередную пресс-конференцию. Потом в течение двух месяцев команда New Horizons сосредоточится на приеме данных от инструментов, анализирующих атмосферу и химию Плутона. В августе ученые должны определиться с дальнейшей судьбой миссии (стоимость которой составила 720 миллионов долларов) и направить аппарат к одному из двух других объектов пояса Койпера, с которым управляемая Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса в городе Лорел штата Мэриленд станция New Horizons встретится в 2019 году.

Прилетели

Миссия New Horizons уже признана успешной. На ней НАСА заканчивает общий мониторинг Солнечной системы и собирается сосредоточиться на детальном исследовании уже посещаемых автоматическими межпланетными станциями миров.

«Мордор» на северном полюсе Харона

«Мордор» на северном полюсе Харона

Фото: NASA-JHUAPL-SwRI

Первые исследования космоса начались еще в 1959 году, когда США и СССР посылали свои зонды к Луне. После этого десятки станций этих и других стран отправлялись к другим планетам и их спутникам. Миссия New Horizons исследует ближайшие окраины Солнечной системы (если таковыми считать орбиту Плутона) — после ее завершения человечество, скорее всего, увидит Плутон не скоро.

Что же исследовать в Солнечной системе после Плутона? К сожалению, в реальных планах ни одного космического агентства не значится отправка какого-либо аппарата дальше орбиты Юпитера.

Эксперты заявляют, что Луна, а также Марс и Юпитер со своими спутниками содержат в себе много тайн, а их исследование в настоящее время можно провести на качественно новом уровне. Кроме того, это может быть экономически оправданным, особенно в случае с Луной. Марс, как и Европа — один из спутников Юпитера, интересны как потенциальные источники внеземной жизни.

Ученые отмечают возрастающую эффективность современных научных миссий, а также роль средств массовой информации. Касаясь последнего момента, эксперты сходятся во мнении, что никаких популистских на сегодняшний день миссий по отправке роверов на Венеру и подводных лодок на Титан в ближайшие десятилетия не будет. По их мнению, эти мероприятия, хотя теоретически и возможны, требуют непомерно высоких расходов.

Ученые отмечают, что необходимо соблюдать баланс между научным содержанием миссии и удовлетворенности от нее общественности. Так, станция Juno, которая достигнет Юпитера в 2016 году, не предназначена для получения большого числа «красивых» фотографий, в отличие, например, от станции Cassini, исследующей систему Сатурна и завершающей свою программу в том же году.

За пределами Солнечной системы в ближайшей к Солнцу звездной системе Альфы Центавра, удаленной от нашего светила на четыре световых года, находятся, как предполагается, минимум две экзопланеты. Однако при нынешних технологиях путешествие туда аппарата типа современных межпланетных станций займет не менее ста тысяч лет.

Его стоимость, очевидно, будет высокой, а миссия — слишком рискованной. Возможно, потребуются десятилетия (или даже столетия), чтобы развилась технология, позволяющая осуществлять такие путешествия. Так что пока человечество вынуждено оставаться в пределах Солнечной системы и продолжать исследовать миры внутри нее.

Андрей Борисов

Я - гражданин Солнечной системы

    А в это время по Украине продолжают насыпать!

    Черкасская область, город Канев, подскочили диваны. Народ смотри в окошко и видит, как черти выгребают из ПВД бандеровцев и тащат в АдЪ. Хорошее попадание, скорые в количестве восьми шт...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      TotSamiySunny 29 октября 13:46

      Что такое планета-изгой?

      В космосе существуют планеты, которые не вращаются вокруг звезды. Их называют планетами-изгоями. Когда-то они были обычными планетами, такими как Земля или Сатурн, но по разным причинам были выброшены за пределы своей звездной системы. Сами по себе они образовываться не могут. Им обязательно нужна звезда в начале своего существования. Наиболее распространенн...
      773
      TotSamiySunny 17 сентября 10:55

      Черные дыры как «убийцы» галактик

      С помощью космического телескопа Джеймса Уэбба международная группа ученых под руководством Кембриджского университета подтвердила, что сверхмассивные черные дыры могут лишать галактики-хозяева газа, необходимого для формирования новых звезд. Это явление, о котором давно выдвигались гипотезы, удалось четко наблюдать благодаря необычным возможностям «Уэбба&ra...
      376
      TotSamiySunny 6 сентября 17:12

      Самая загадочная планета: Космический аппарат передал уникальные снимки Меркурия

      Зонд BepiColombo прислал отличные снимки Меркурия Пока американские компании терпят в космосе одну неудачу за другой, аппарат BepiColombo, запущенный европейцами и японцами, прицеливается в Меркурию, самой загадочной планете Солнечной системы. Недавно ученые установили, что недра Меркурия, возможно, состоят сплошь из алмазов – но не только это манит челов...
      1320
      TotSamiySunny 28 июня 20:05

      Раскрыта 40-летняя загадка рентгеновского сияния Юпитера

      Группа исследователей из University College London и Китайской академии наук отыскала источник ярких рентгеновских лучей, вспышки которых наблюдаются на Юпитере каждые несколько минут. Тем самым они разгадали тайну этого явления, причины которого оставались неизвестными последние 40 лет. Рентгеновское излучение является компонентом полярного сияния планеты, кото...
      1046
      TotSamiySunny 22 июня 11:02

      Таинственная дыра на Марсе

      «Таинственная дыра на Марсе может стать джекпотом научных открытий, от внеземной жизни до места, где могли бы жить астронавты»: Ученые нашли, где искать жизнь на Марсе - теперь робот должен будет спуститься туда по веревке. «На случай, если вы не слышали, на Марсе есть дыра — на самом деле, их несколько. Ученые считают, что они получили...
      729
      TotSamiySunny 8 мая 16:42

      7 причин, по которым Земля может погибнуть

      Но всё хорошее когда-нибудь кончается. Однажды Земля станет непригодной для поддержания той жизни, которую мы знаем. Может быть, этого не случится еще миллионы лет. Но астрофизика нам подсказывает, что катастрофа может произойти в любой момент. Да и вообще когда то людям придется столкнуться именно с этими причинами вплотную Учёные нашли немало причин, по котор...
      861
      TotSamiySunny 5 мая 12:56

      Почему учёные призывают остановить освоение Луны

      Луна уже долгое время является не только объектом исследований, но и довольно активно осваивается. При этом сложилась несколько нестандартная ситуация. Те площадки, которые, по словам учёных, идеально подходят для научных исследований, оказались под угрозой уничтожения из-за добычи полезных ископаемых, работы спутников и строительства баз. Сегодня научный мир очен...
      1764
      TotSamiySunny 20 декабря 2023 г. 17:40

      Елка в космосе

      В преддверии зимних праздников, NASA опубликовало новое изображение. Оно демонстрирует космический объект, очень напоминающий новогоднюю елку. На снимке запечатлено звездное скопление NGC 2264. Оно расположено на расстоянии 2500 световых лет от Земли и состоит из молодых светил, чьи массы составляют от одной десятой до семи масса нашего Солнца. &nb...
      485
      TotSamiySunny 1 апреля 2023 г. 19:20

      Остановить старение и продлить жизнь до 125 лет — новая реальность благодаря генной инженерии

      Современная наука и технологии дают нам все больше возможностей для улучшения качества жизни. Одним из самых амбициозных направлений является исследование процесса старения и возможности его остановки. Недавно Международный институт биотехнологических исследований совместно с Фондом международных исследований по продлению здоровой жизни, а также Лабораторией генной ин...
      958
      TotSamiySunny 24 марта 2023 г. 18:30

      Новый искусственный интеллект от Google напичкан политическими предрассудками

      Позавчера компания Google выпустила своего чат-бота Bard для пользователей в США и Великобритании в рамках «эксперимента», чтобы не отставать от конкурентов: ChatGPT от Open AI и Bing Chat от Microsoft. «Мы чувствуем, что достигли предела возможного на этапе тестирования этого эксперимента, – сказал Джек Кравчик из Google, – и тепе...
      779
      TotSamiySunny 7 марта 2023 г. 18:27

      Премьер-министр Румынии назначил своим советником искусственный интеллект Ion

      Искусственный интеллект под названием «Ion» официально взят на работу в качестве одного из советников румынского премьер-министра. Об этом сообщил сам Николаэ Чукэ, который в данный момент занимает этот пост. В Бухаресте создали интересный прецедент – впервые в истории ИИ будет работать на государственной службе. Сообщается, что задачей Ion ст...
      563
      TotSamiySunny 3 марта 2023 г. 19:45

      Ученые предлагают делать биокомпьютеры из искусственно выращенных мозгов

      Под искусственными мозгами следует понимать органоид, то есть трехмерное скопление мозговых клеток, полученных из модифицированных стволовых клеток. Органоид не является полной копией органа, однако может быть на него похож. Ранее мы рассказывали о том, что человеческий органоид пересадили крысе, после чего он приживался и начал функционировать как часть мозга. Э...
      637
      TotSamiySunny 18 февраля 2023 г. 18:53

      Кто открыл гравитацию — Исаак Ньютон или Леонардо да Винчи?

      Согласно популярной легенде, первым человеком, узнавшим о существовании силы гравитации, был Исаак Ньютон — английский физик, математик, механик и астроном. Озарение пришло случайно, когда великий ученый сидел под деревом и на его голову упало яблоко. После этого происшествия, Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения, которая гласит, что все тела во Вселе...
      844
      TotSamiySunny 14 февраля 2023 г. 19:06

      Учёные обнаружили новую форму углерода

      Наиболее известными формами углерода являются графит и алмаз, однако существуют и другие уникальные наноразмерные аллотропы углерода, такие как графен и фуллерены. Это гибридизированные углеродные структуры с нулевой (плоской) или положительной (сферической) кривизной. Новая форма углерода получается путём нагревания фуллеренов с ...
      1264
      TotSamiySunny 16 января 2023 г. 18:18

      Удивительные научные открытия 2022 года, о которых вы могли не знать

      Краткий обзор важных достижений науки в 2022 году, которые вы могли пропустить. Бамия чистит воду Частицы микропластика находят в морях и океанах по всему миру, в том числе во льдах Антарктики и даже в человеческой крови. Ученые предполагают, что такие частицы поглощают загрязняющие вещества из окружающей среды, а затем передают их нам. Чтобы удалить пл...
      1630
      TotSamiySunny 11 декабря 2022 г. 20:02

      «Закрученный свет» может ускорить работу компьютеров в миллион раз

      Исследователи разработали логические вентили на основе света, которые работают в миллион раз быстрее традиционных технологий. Ученые из университета Аалто разработали оптические логические вентили на основе света. Хиральные элементы, созданные учеными, работают почти в миллион раз быстрее традиционных компьютеров, обеспечивая сверхскоростную обработку...
      1414
      TotSamiySunny 25 ноября 2022 г. 18:04

      Как идеи мультивселенной, темной энергии и Большого взрыва поменяли мир за 100 лет

      Астрофизики РУДН собрали важнейшие открытия современной космологии с 1917 года по наше время. «Хайтек» рассказывает главное. Космология, наука о свойствах и эволюции Вселенной, зародилась еще в древности. За последние сто лет эта область науки стала одной из самых динамично развивающихся, хотя и одной из самых сложных. Один из по...
      977
      TotSamiySunny 18 октября 2022 г. 18:30

      Самые удивительные гипотезы из области биологии

      Фантастических идей в науке чаще всего ждут от физиков, ведь они изучают происходящее в самых больших и самых маленьких масштабах реальности. И действительно, немало неожиданных гипотез выдвигается, например, в космологии и квантовой механике. Но и в биологическом, человеческом масштабе есть достаточно дерзких версий и предположений. Вот лишь некоторые из них...
      1465
      TotSamiySunny 25 сентября 2022 г. 18:18

      Кем был человек, который заснул при царе, а проснулся уже после революции: история Ивана Качалкина

      О летаргическом сне люди знают не слишком много. Некоторые боятся, что такая ситуация случится с ними, кто-то просто смеется над этим, но не все знают, что жил в России человек, которого эта проблема коснулась напрямую. Читайте в материале, какая удивительная история произошла с Иваном Качалкиным, который умудрился проспать революции и стал знаменитым на всю стран...
      1155
      TotSamiySunny 29 августа 2022 г. 18:48

      Какие растения можно вырастить в марсианском грунте?

      Человечество уже давно мечтает о покорении Марса. Но, просто построить летающий аппарат, который сможет доставить людей к красной планете, для этого мало. Необходимо еще создать условия, пригодные для проживания. Поэтому ученые давно занимаются исследованиями, касающимися выращивания продуктов на Марсе. Задача не из простых, ведь здесь нет плодородных почв, ...
      824
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика