Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Første globale kort over Pluto og Charon fra NASAs New Horizons -mission offentliggjort

Bjergryg og vulkanske sletter på Plutos måne, Charon. Kredit:USRA

Indtil 2015, det vides ikke, om Pluto eller dens største måne, Charon, havde bjerge eller dale eller endda nedslagskratere. Efter den spektakulære succes med New Horizons i juli 2015, forskere var forbløffet over de tårnhøje tinder og dybe dale, der blev afsløret i de returnerede data. Nu, takket være indsatsen fra New Horizons -teamet, det første officielle validerede globale kort og topografiske kort over disse to organer er blevet offentliggjort og er tilgængelige for alle. Kortene og processen med at oprette dem er beskrevet i to nye forskningsartikler offentliggjort i tidsskriftet Icarus.

For at oprette kortene, New Horizons -forskere, ledet af Universities Space Research Association (USRA) Senior Staff Scientist, Paul Schenk, på Lunar and Planetary Institute, registrerede alle billederne fra Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) og Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) systemer sammen og samlede mosaikkerne. Dette var en arbejdskrævende indsats, der krævede detaljeret justering af overfladeegenskaber i overlappende billeder. Digital analyse af stereobilleder opnået af begge kameraer blev brugt til at oprette topografiske kort for hver region; disse blev derefter samlet til integrerede topografiske kort for hvert legeme. Disse nye kort over Pluto og Charon blev produceret omhyggeligt over en periode på to år, da data langsomt blev overført til jorden fra New Horizons-rumfartøjet. Kvaliteten af ​​geografisk og topografisk nøjagtige kort blev forbedret for hver ny batch af billeder, der blev returneret til Jorden.

"Dette var et af de mest komplekse, men alligevel mest spændende planetariske kortlægningsprojekter, jeg har haft fornøjelsen at være med til. Hver gang der kom nye billeder ned, noget nyt ville blive afsløret, "siger Schenk." Det første, vi var nødt til at gøre, var at forstå to forskellige billeddannelsessystemers adfærd for at udlede pålidelige topografiske kort. "Mens foreløbige kort over disse kroppe er blevet frigivet før, disse sidste, validerede kort repræsenterer den bedste aktuelle forståelse af overfladerne af disse to vigtige organer.

De validerede globale kartografiske og topografiske kort viser den bedste opløsning for hvert område oplyst af solen, og deres højder. Disse kort afslører et stort udvalg af landformer på både Pluto og Charon. De topografiske kort bekræfter, at de højest kendte bjerge på Pluto er Tenzing Montes -området, som dannede sig langs de sydvestlige margener af den frosne nitrogenisen i Sputnik Planitia. Disse stejlsidige iskolde toppe har skråninger på 40 ° eller mere og stiger flere kilometer over gulvet i Sputnik Planitia. Den højeste top stiger cirka 6 kilometer (3,7 miles) over bunden af ​​området, sammenlignelig med denali-baserede højder i Denali i Alaska, og Kilimanjaro i Kenya. Plutos bjerge skal bestå af stiv vandis for at bevare deres højder, som de mere flygtige iser observeret på Pluto, herunder metan og nitrogenis, ville være for svag, og bjergene ville falde sammen.

De topografiske kort afslører også store funktioner, der ikke er tydelige på det globale mosaikkort. Indlandsisen inden for den 1000 kilometer (625 mil) brede Sputnik Planitia er i gennemsnit 2,5 kilometer dyb, mens indlandsisens yderkanter ligger endnu dybere 3,5 km (eller 2,2 miles) under Plutos middelhøjde , eller 'havniveau' overflade. Mens det meste af indlandsisen er relativt fladt, disse yderkanter af Sputnik Planitia er de lavest kendte områder på Pluto, alle funktioner, der kun er tydelige i stereobilleder og elevationskort. De topografiske kort afslører også eksistensen af ​​et globalt dybt eroderet højderyg-og-trugsystem, der er mere end 3000 kilometer (eller 1864 miles) langt, trend fra nord til syd nær den vestlige kant af Sputnik Planitia. Denne funktion er den længste, man kender på Pluto og indikerer, at omfattende frakturer fandt sted i en fjern fortid. Hvorfor sådan brud kun fandt sted langs dette lineære bånd, er ikke godt forstået.

Hovedforskeren af ​​New Horizons -missionen, Alan Stern, fra Southwest Research Institute bemærkede, "Plutos grad af topografisk lindring på halvkuglen, vi udforskede med New Horizons, er virkelig fantastisk, Jeg kan ikke vente med at se den anden side af Pluto afsløret i detaljer ved en fremtidig mission om at kredse om planeten. "

På Charon afslører de topografiske kort også dybe fordybninger nær nordpolen, der er ~ 14 kilometer dybe, dybere end Marianas -grøften på jorden. De ækvatoriale trug, der danner grænsen mellem de nordlige og sydlige sletter på Charon, har også en høj lettelse på ~ 8 kilometer. Kortlægningen af ​​brudte nordlige terræner og vippede skorpeblokke langs denne grænse kan skyldes kryovolkanisk genopbygning, måske udløst af grundlæggelsen af ​​store skorpeblokke i det dybe indre af Charon. "Disse og andre funktioner gør Charon til de mest robuste mellemstore iskolde satellitter andre end Saturns højkontrastmåne Iapetus, "siger Ross Beyer, Forskningsforsker ved SETI Institute i Californien med yderligere hjælp fra United States Geological Survey (USGS), der hjalp til med kortlægningsindsatsen og er medforfatter på de to Icarus-artikler. Den robuste lettelse indikerer også, at Charon bevarer meget af sin oprindelige topografi forårsaget af sin historie med brud og overfladeforstyrrelser.

De globale billed- og topografikort over Pluto og Charon er blevet arkiveret i Planetary Data System og vil være tilgængelige for brug af det videnskabelige samfund og offentligheden.


Varme artikler