Pluton preseneča: na površju obstajajo sipine metana

Sipine bi lahko primerjali s sipinami v kalifornijski Dolini smrti, a sestava je precej drugačna ...

Objavljeno
01. junij 2018 11.21
Posodobljeno
05. junij 2018 06.27
Pluton FOTO: Nasa/Apl/swri
Saša Senica
Saša Senica
Pisal se je julij 2015, ki je sonda New Horizons obiskala kralja Kuiperjevega pasu in bližnji posnetki pritlikavega planeta so že takrat osupnili in navdušili tako strokovno kot laično javnost. 

A očitno ima Pluton še kar nekaj skrivnosti na zalogi. 

Planetarni znanstveniki namreč menijo, da so našli dokaze za obstoj sipin zmrznjenega metana. Raziskava, objavljena v reviji Science, kaže, da je dogajanje na planetu bistveno bolj dinamično, kot so menili do zdaj. Veljalo je, da je atmosfera planeta, sestavljena večinoma iz dušika in manjših količin metana ter ogljikovega monoksida, pretanka za generiranje dovolj vetra, da bi se na površju lahko oblikovale značilnosti, ki smo jih vajeni v puščavah Zemlje. Peščene ali ledene sipine so sicer opazili tudi na Marsu, Veneri, Saturnovi luni Titan in celo na kometu 67P/Čurjumov-Gerasimenko, na katerem je novembra 2014 pristal lander Evropske vesoljske agencije. 

S preučevanjem posnetkov sonde New Horizons je ekipa pod vodstvom Matta Telferja z univerze Plymouth identificirala sipine na ravnici Sputnik Planitia. Gre za ravnico, veliko kot Francija, ki leži med dušikovimi ledeniki v obliki srca in vodnim ledenim gorovjem Al Idrisi Montes. Sipine se raztezajo na območju, dolgem okoli 75 kilometrov.

image
Metanove sipine na Plutonu na ravnici Sputnik Planitia. FOTO: Nasa


Modeli, kot so zapisali v Science, kažejo, da bi te sipine lahko nastale z nalaganjem zrn metanovega ledu v velikosti 200 do 300 mikrometrov v premeru, kar je približno tako veliko kot pesek. Metanova zrna bi lahko v atmosfero dvignilo taljenje okoliškega dušikovega ledu, na ravnico pa jih je prineslo z bližnjih okoli pet kilometrov visokih gora. Sipine so v razmaku od 0,4 do enega kilometra, visoke bi lahko bile do nekaj deset metrov.

''Posameznik zrnc ne moremo videti, lahko pa identificiramo sipine in lahko opredelimo osnovne fizične parametre in gostoto atmosfere, pod katero so se oblikovale. Izmerimo lahko nekatere osnovne stvari, denimo, kakšen je razmak med njimi in ocenimo hitrost vetra, ki je bila potrebna za njihovo oblikovanje. To vse vnesemo v model in tako ugotovimo tudi, kako veliki bi lahko bili posamezni delci,'' je za BBC News pojasnil Telfer. Fizik in geoznanstvenik Eric Parteli iz univerze v Kölnu meni, da so se sipine na pritlikavcu oblikovale v zadnjih 500.000 letih, morda celo kasneje. Ni pa jasno, ali v tem trenutku na sipinah že poteka tudi erozija. 

Kakšni pogoji so potrebni? 

Atmosfera mora biti tako dovolj gosta, da je vetrni prenos delcev v velikosti peska mogoč, prav tako morajo obstajati mehanizmi, da se delci sploh dvignejo s tal, in seveda, prisotni morajo biti tudi sami delci. 

Na prvi pogled na Plutonu ni bil izpolnjen noben od pogojev. A znanstvena ekipa je izračunala, da je omenjeno območje eno najbolj vetrovnih, kjer lahko veter dosega hitrosti do 10 metrov na sekundo (36 kilometrov na uro), kar je dovolj za premikanje tako velikih zrnc. Veter nastaja ob pretoku zraka po pobočjih bližnjih gora ob sublimaciji ledenega površja. Večinoma, kot verjamejo, gre za delce metana, ki naj bi izviral iz žepov v ledenih gorah, morda tudi dušika.

Da se delčki sploh dvignejo od celote, znanstveniki pripisujejo sicer rahli, pa vendarle dovoljšni toploti oddaljenega Sonca, ki temperature dvigne ravno nad ledišče dušika, ki je pri -230 stopinjah Celzija. S segrevanjem ledu pod površjem metanovi kristalčki povzročijo sublimacijo dušikovega ledu, ta pa nato povzroči, da se delci metana razpršijo po zraku. 

Pri univerzi Plymouth so tudi pripravili animacijo, kako predvidevajo, da so se na Plutonu oblikovale sipine:



​​''Metanovi delci imajo nižjo gostoto kot pesek, ki smo ga vajeni na Zemlji. Tako bi ga v naših rokah občutili kot lažjega, a vseeno bi bil dovolj zrnat. Če bi hodili po njem, bi prav tako nekoliko škripalo. Pravzaprav bi občutili podobno, kot če bi stali na eni izmed Zemljinih sipin,'' je primerjala planetarna znanstvenica pri univerzi Brigham Young Jani Radebaugh, ki je nadaljevala, da so ob pogledu na posnetke nemudoma pomislili na sipine, vendar so bili skeptični zaradi dotedanje predstave o planetovi atmosferi. 

''Na Plutonu, čeprav je tako daleč od Zemlje in je tako zelo mrzel, obstaja kopica procesov, ki jih tam nismo pričakovali. Je veliko zanimivejši, kot je kdorkoli od nas sanjal. Sporoča nam tudi, da so oddaljena telesa vsekakor vredna obiska,'' je za Guardian poudarila ​Radebaughova. 

Telfer je nadaljeval, da analiza daje nov vpogled v pritlikavi planet in tudi spreminja, kako mi gledamo nanj. ''Res je vznemirljivo gledati ta svet in videti, da je veliko več od zaledenele krogle na obrobju Osončja, da gre za dinamičen planet, ki se vseskozi spreminja in preoblikuje,'' je povedal za BBC

​''Še veliko dela pa nas čaka, da bi povsem razumeli sipine na Plutonu,'' je v spremljajočem članku zapisal Alexander Hayes z univerze Cornell, ki sicer ni bil vpleten v študijo. Vsekakor je treba še ugotoviti, kako visoke so sipine, kdaj so najbolj aktivne oziroma kako se spreminjajo in ali se delci premikajo po površju, ne da bi jih dejansko dvignilo v zrak, je nekaj nadaljnjih korakov naštel Hayes. 

​Pluton je manjši od Zemljine Lune, saj ima premer le 2372 kilometrov. V povprečju je od Sonca oddaljen 5,8 milijard kilometrov. Temperatura na planetu je v bližini absolutne ničle, tako so številne spojine - metan, ogljikov dioksid, monoksid in dušik, ki so na Zemlji v plinastem stanju tam v trdnem. 


Površje Plutona je tako bistveno bolj geološko raznoliko in dinamično, kot so si predstavljali pred letom 2015, ko so imeli le medle posnetke oddaljenega pritlikavega planeta, odkritega leta 1930.

Znanstveniki se od sonde New Horizons, ki je poskrbela, da vidimo pravi obraz planetka, nadejajo še veliko vznemirljivih novic. Namreč zdaj se približuje še enemu zanimivemu objektu v Kuiperjevem pasu z imenom 2014 MU69.