Løsning af mysteriet med Plutos gigantiske isblade

NASAs New Horizons-mission revolutionerede vores viden om Pluto, da den fløj forbi den fjerne verden i juli 2015. Blandt dens mange opdagelser var billeder af mærkelige formationer, der ligner gigantiske knivblade af is, hvis oprindelse var forblevet et mysterium.

Nu, videnskabsmænd har fundet en fascinerende forklaring på dette "bladede terræn":strukturerne er næsten udelukkende lavet af metan-is, og sandsynligvis dannet som en specifik form for erosion slidte deres overflader væk, efterlader dramatiske toppe og skarpe skel.

Disse takkede geologiske højdedrag findes i de højeste højder på Plutos overflade, nær dens ækvator, og kan svæve mange hundrede meter op i himlen – lige så højt som en skyskraber i New York. De er en af ​​de mest forvirrende funktionstyper på Pluto, og det ser nu ud til, at knivene er relateret til Plutos komplekse klima og geologiske historie.

Et team ledet af New Horizons teammedlem Jeffrey Moore, en forsker ved NASAs Ames Research Center i Californiens Silicon Valley, har fastslået, at dannelsen af ​​det bladforsynede terræn begynder med, at metan fryser ud af atmosfæren i ekstreme højder på Pluto, på samme måde fryser frost på jorden på jorden, eller endda i din fryser.

"Da vi indså, at terræn med blade består af høje aflejringer af metan-is, vi spurgte os selv, hvorfor det danner alle disse kamme, i modsætning til bare at være store isklatter på jorden, " sagde Moore. "Det viser sig, at Pluto gennemgår klimavariationer og nogle gange, når Pluto er lidt varmere, metan-isen begynder stort set at 'fordampe' væk."

Forskere bruger udtrykket "sublimering" til denne proces, hvor is omdannes direkte til gas, springer den mellemliggende flydende form over.

Lignende strukturer kan findes i højhøjde snefelter langs Jordens ækvator, dog i en meget anden skala end knivene på Pluto. De jordiske strukturer, kaldet penitentes, er sneformationer kun få meter høje, med slående ligheder med det langt større vingede terræn på Pluto. Deres spidse tekstur dannes også gennem sublimering.

Denne erosion af Plutos vingede terræn indikerer, at dens klima har undergået ændringer over lange perioder – på en skala af millioner af år – som forårsager denne igangværende geologiske aktivitet. Tidlige klimatiske forhold tillod metan at fryse ud på høje overflader, men, som tiden skred frem, disse forhold ændrede sig, får isen til at "brænde af" til en gas.

Som et resultat af denne opdagelse, vi ved nu, at Plutos overflade og luft tilsyneladende er langt mere dynamisk end tidligere antaget. Resultaterne er netop blevet offentliggjort i Icarus, et internationalt tidsskrift for planetarisk videnskab.

Kortlægning af Plutos overflade

At identificere arten af ​​det eksotiske bladforsynede terræn bringer os også et skridt tættere på at forstå Plutos globale topografi. New Horizons rumfartøjet leverede spektakulære, højopløsningsdata om den ene side af Pluto, kaldet mødehalvkuglen, og observerede den anden side af Pluto ved lavere opløsning.

Da metan nu er blevet forbundet med høje højder, forskere kan bruge data, der indikerer, hvor metan er til stede rundt omkring på Plutos klode, til at udlede, hvilke steder der er i højere højder. Dette giver mulighed for at kortlægge højder af nogle dele af Plutos overflade, der ikke er fanget i høj opløsning, hvor klingede terræner også synes at eksistere.

Selvom den detaljerede dækning af Plutos bladforsynede terræn kun dækker et lille område, NASA-forskere og deres samarbejdspartnere har kunnet konkludere ud fra flere typer data, at disse skarpe kamme kan være et udbredt træk på Plutos såkaldte "fjernside, "hjælper med at udvikle en fungerende forståelse af Plutos globale geografi, dets nutid og dets fortid.