New Horizons team sammensætter de bedste billeder, de har af Plutos bagside

Pluto blev opdaget i 1930 af astronomen Clyde Tombaugh. I årtier, ikke mange detaljer var kendt om den tidligere planet. Vi antog, at det var en frossen, slumrende verden.

Da Hubble-teleskopet var operationelt, vi begyndte at blive mere bekendt med Pluto. Vi opdagede, at Pluto har måner, selvom deres planet-måne arrangement er usædvanligt. Derefter, i 2006, Den Internationale Astronomiske Union (IAU) omdefinerede, hvad planet betyder, og Pluto blev henvist til status som dværgplanet (is dværgplanet, for at være præcis).

Efter flere års forsøg på at forstå Pluto med Hubble, NASAs New Horizons-mission blev lanceret. New Horizons-rumfartøjet ankom til Pluto i sommeren 2015, nærmer sig den 14. juli, 2015. New Horizons var en game-changer, når det kommer til vores forståelse af Pluto og dens måner.

New Horizons' kameraer gav os billeder i høj opløsning af Pluto, der var langt mere detaljerede end Hubble-billeder. Og de billeder dækker meget af Plutos overflade. Men New Horizons rejste hurtigt, ved 50, 700 kilometer i timen (31, 500 miles i timen). Da Plutos dagslængde er længere end seks jorddage, New Horizons var væk, før den anden side kom til nærbillede. Den kom aldrig i kredsløb omkring Pluto.

Som resultat, de bedste billeder af Pluto er af det, der kaldes "møde-halvkuglen". Det er den side af Pluto, der indeholder Sputnik Planitia, og det står ikke overfor Plutos måne Charon. (Pluto og Charon er tidevandslåst til hinanden.)

Den relative mangel på billeder i høj opløsning fra Plutos anden side har frustreret videnskabsmænd. Der er billeder fra New Horizons' tilgang til Pluto, de er bare ikke så højopløselige som billederne fra mødesiden, da rumfartøjet var længere væk, da den side af Pluto var synlig.

En ny undersøgelse kaldet "Plutos Far Side" ser på Plutos ikke-møde side, og forsøger at skabe en integreret forståelse af terrænet og funktionerne der. Undersøgelsens forfattere kommer fra en række forskellige institutioner, herunder Lunar and Planetary Institute, NASA Ames Research Center, og Johns Hopkins University. Den første forfatter er Alan Stern fra Southwest Research Institute.

New Horizons har en række instrumenter ombord, inklusive Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) og Multispectral Visual Imaging Camera (MVIC.) Disse instrumenter gav os det højopløselige billede af Plutos mødeside, som vi alle har nydt. New Horizons var meget længere væk, da det tog billeder af Plutos fjerneste side, men det gav os stadig meget bedre billeder, end vi havde før.

Undersøgelsen viser, at mødesiden af ​​Pluto er en hel del anderledes end den anden side. Mødesiden er domineret af en funktion kaldet Sputnik Planitia, en isdækket, højalbedobassin. Den anden side har intet lignende.

På andre måder, begge sider ligner hinanden. New Horizons fandt funktioner kaldet "bladede terræner" på mødesidens østlige regioner. De samme funktioner, som er lodrette skår af metan-is op til 300 meter (1000 fod) høje, blev fundet på den anden side, også. Faktisk, de synes at være udbredt på Pluto, og findes på halvdelen af ​​planetens overflade.

Forskere mener, at Plutos klingede terræntræk dannes på en måde, der ligner de penitentes-træk, der findes i de chilenske Andesbjerge. Disse funktioner dannes, når sne sublimerer. Imidlertid, penitentes er meget mindre og når kun en højde på omkring fem meter (16 fod.).

Forfatterne af det nye papir påpeger vanskeligheden ved at karakterisere disse funktioner på grund af billedernes lave opløsning. I avisen, de siger, "...enhedskarakterisering for FS [den fjerneste side] skal primært være baseret på albedo-variationer set i lavfase-tilgangsbilleddannelse, noget hjulpet af fortolkning fra nærsidebilleder." Det hjælper, at New Horizons tog billeder af Pluto, da den formørkede solen, afslører planetens lem, og forskerholdet brugte disse billeder til at udlede højden af ​​funktioner på den anden side.

Den nye forskning viser også en region på Plutos anden side, der er fuld af mørke pletter og krydsende linjer. Holdet af forskere var i stand til at karakterisere denne region ved hjælp af billederne på den anden side selv, men også ved at undersøge funktionerne på den modsatte side af planeten. I dette tilfælde, pletterne og skærende linjer er modsat det fremtrædende Sputnik Planitia-træk.

Sputnik Planitia kan være et nedslagskrater, og det nedslag ville have sendt chokbølger rundt om dværgplaneten, der kunne have skabt området med mørke træk og lineære træk på den modsatte side. Merkur har en lignende situation, hvor Caloris-bassinet, et af de største nedslagskratere i solsystemet, ligger lige over for det, der kaldes Mercurys "underlige terræn." Det mærkelige terræn har lineære træk ligesom Plutos anden side, og kan være blevet dannet, da Caloris Basin-nedslaget sendte chokbølger omkring Merkur, mødes på den modsatte side.

Disse resultater er kun en fristende smag af Plutos bagside. Som forfatterne siger i deres papir, "Fremtidige fremskridt inden for geologi fra den fjerne side, geofysik og kompositionsstudier ville have stor gavn af en Pluto orbiter."

Der er spørgsmål om isdværgen, som kun en orbiter kan svare på:

• Hvad er den globale fordeling af Plutos flygtige enheder, og hvordan hænger dette sammen med Plutos klimahistorie?
• Hvad er karakteren af ​​Plutos store ridge-trough system (RTS), og er det virkelig globalt?
• Hvordan opstod Sputnik Planitia, og spillede dens dannelse en væsentlig rolle i udformningen af ​​Plutos geologi på den anden side?

Der er nogen snak om at sende en orbiter til Pluto, selvom forfatterne siger, at en sådan mission er mindst to årtier væk. Men ét forslag kunne skære den tid ned.

Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander var et forslag fra 2017 finansieret af NASA, der foreslog, at et direkte fusionsdrev (DFD) kunne sende en 1, 000 kg. (2200 lb.) i kredsløb til Pluto på kun fire års rejsetid, hvilket er mere end dobbelt så hurtigt som New Horizons. DFD'er er under udvikling, men vi har dem ikke endnu.

På nærmere sigt, det er op til den næste generation af teleskoper, der bliver bygget for at give os et bedre kig på Pluto. Disse teleskoper, som 30 Meter Telescope og Giant Magellan Telescope, vil give os udsigt over isdværgplaneten i meget større opløsning, som Hubble har.