راز چندضلعی‌های عجیب سطح پلوتو آشکار شد

امیر نیک‌رو

۱۰ آذر ۱۴۰۳ | ۱۰:۰۴ زمان مورد نیاز برای مطالعه: ۲ دقیقه

دانشمندان با مدل‌سازی تازه‌ای راز شکل‌گیری چندضلعی‌های عجیب سطح پلوتو را که فضاپیمای افق‌های نو هنگام ملاقات با این سیاره‌ی کوتوله دیده بود، آشکار کردند.

یک مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که اشکال هندسی عجیب‌وغریبی که برای نخستین بار در سال ۲۰۱۵ در سطح این سیاره‌ی کوتوله مشاهده شد، نشانه‌هایی هستند از اینکه فرآیند تصعید در «پلوتو» (Pluto) در جریان است.

این پژوهش که نتایج آن ۱۵ دسامبر (۲۴ آذر) در نشریه‌ی «نیچر» (Nature) منتشر شده است نشان می‌دهد که یخ نیتروژن چندضلعی روی پلوتو، که توسط فضاپیمای «افق‌های نو» (New Horizons) ناسا هنگام پرواز مشاهده شد، به جای عبور از حالت مایع، مستقیما از بخار به یخ تبدیل می‌شود.

به گفته‌ی «آدرین موریسون» (Adrien Morison) نویسنده‌ی اصلی و پژوهشگر دانشگاه اکستر انگلستان، این پژوهش نخستین توضیح مبتنی بر مدل‌سازی برای این شکل‌هاست و نشان می‌دهد که چرا این چندضلعی‌ها روی سطح سیاره‌ی کوتوله وجود دارند.

موریسون افزود: «پلوتو با وجود دور بودن از خورشید و داشتن منابع انرژی داخلی محدود، هنوز از نظر زمین‌شناختی فعال است. این فعالیت شامل هامونه‌ی اسپوتنیک می‌شود، جایی که شرایط سطحی اجازه می‌دهد نیتروژن گازی جو با نیتروژن جامد همراه باشد.»

جو پلوتو به‌تدریج در حال محو شدن است

«هامونه‌ی اسپوتنیک» (Sputnik Planitia) شاخص‌ترین ویژگی از نظر زمین‌شناسی در پلوتو محسوب می‌شود، زیرا یک منطقه‌ی بیضی-شکل بزرگ است که در خط استوای پلوتو قرار دارد. این ساختار بخش سمت چپ از قلب یخی معروف پلوتو با نام «تامباو» (Tombaugh) است که هنگام نخستین ملاقات با این سیاره‌ی کوتوله، شگفتی‌ساز شد.

مطالعات مربوط به سال ۲۰۱۶ و زمانی که این منطقه را «صفحه‌ی اسپوتنیک» (Sputnik Planum) می‌نامیدند، مساحت آن را ۹۰۰ هزار کیلومتر مربع و عمق آن را حداقل ۲ تا ۳ کیلومتر برآورد کرده‌اند.

تصویری نزدیک از هامونه‌ی اسپوتنیک در پلوتو

تصویری نزدیک از هامونه‌ی اسپوتنیک پلوتو که طی گذر نزدیک افق‌های نو در ۱۴ جولای ۲۰۱۵ (۲۳ تیر ۱۳۹۴) ثبت شده است.
Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

مطالعه‌ی جدید شامل شبیه‌سازی‌های عددی است که نشان می‌دهد با سرد شدن نیتروژن پلوتو هنگام تصعید در هامونه‌ی اسپوتنیک، چندضلعی‌هایی مطابق با اندازه و دامنه‌ی توپوگرافی دیده شده در تصاویر فضاپیمای افق‌های نو تولید می‌شود. مدل جدید همچنین با مدل‌های آب‌وهوایی بزرگ‌تر و سراسری پلوتو مطابقت دارد که نشان می‌دهد تصعید در هامونه‌ی اسپوتنیک یک یا دو میلیون سال پیش آغاز شده است.

این تیم پژوهشی یادآور شد که فرآیند تصعید ممکن است در دیگر جهان‌های یخی اطراف منظومه‌ی شمسی مانند «تریتون» (Triton) قمر بزرگ نپتون یا اجرامی مانند «اریس» (Eris) و «ماکی‌ماکی» (Makemake) در کمربند کوییپر منظومه‌ی شمسی روی دهد. اما احتمالا مشاهدات بیشتری از سطوح آن‌ها مورد نیاز است که به نوبه‌ی خود احتمالا به فضاپیما نیاز خواهد داشت. تاکنون هیچ مأموریتی برای بازدید از این دنیاهای گوناگون وجود ندارد.