Конечная цель миссия НАСА Новые Горизонты – Плутон. Космический аппарат должен выйти на орбиту Плутона в 2015 году. Получение изображений Плутона может помочь астрономам определить наличие океана воды под холодной поверхностью этой карликовой планеты. Подтверждение этого факта существенно увеличит вероятность существования жидкой воды на других телах Солнечной системы.
Признаки океана под поверхностью Плутона
Наружная поверхность Плутона состоит из тонкой оболочки ледяного азота, покрытого оболочкой из водяного льда. Планетарные ученые Гийом Робакон и Фрэнсис Ниммо, из университета Калифорнии в Санта-Крус, хотят выяснить, действительно ли может существовать океан жидкой воды под ледяной оболочкой Плутона, и какие видимые признаки наличия такого океана могут указывать на это. Ученые моделировали тепловую эволюции карликовых планет и изучали поведение внешней оболочки этих объектов, чтобы посмотреть, как будет изменяться поверхность при наличии океана жидкой воды под ней.
Изучение формы поверхности Плутона поможет определить, есть ли под ней океан. Это определяется следующим образом. У любого сферического объекта (например, планеты), при вращении, составляющий его материал стремится сместиться от полюсов к экватору, образуя выпуклость. Если Плутон имеет слой жидкости, лед будет сползать в виде ледникового потока, сглаживая этот выступ. Таким образом, выявление характерной выпуклости, оставшейся с тех времен, когда вращение Плутона было более быстрым, будет означать отсутствие океана.
«Если выпуклость присутствует, то она составит около 10 км в высоту, поэтому ее можно будет легко обнаружить» — сказал Ниммо. Ученый проекта Новые горизонты Хэл Уивер согласилась с этой точкой зрения. — «Возможности космического аппарата миссии Новые горизонты позволяют с высокой точностью измерить и определить форму Плутона». В дополнение к определению контуров Плутона, космический зонд будет также изучать температуру, атмосферный состав и влияние солнечного ветра на эту далекую карликовую планету.
Подробные детали поверхности могут дать намек на то, что лежит под ней. В процессе охлаждения Плутона за время своего существования, изменение температуры, а как следствие, изменения объема, создавало поверхностные напряжения. Жидкая вода под ледяной оболочкой приведет к увеличению напряжения, а это вызовет эффект «растяжения» льда поверхности. В то время как твердый слой планеты привел бы к снижению напряжения и к сжатию структурного материала. Такие переломы, например, имеются по всему земному шару, а не только в конкретных областях.
Возможно, это будет оптимальный вариант определения наличия океана под поверхностью, так как аппарат миссии Новые горизонты не сможет получить карту всей поверхности Плутона (особенности выхода космического аппарата на орбиту Плутона и возможная помеха космического мусора в окрестностях Плутона).
New Horizons сможет получить изображения всей солнечной стороны Плутона, причем изображения должны быть очень высокого разрешения.
Высоким разрешением в данном случае будет 62 метра поверхности на пиксель, в момент, когда аппарат будет находиться в пределах 12500 км от Плутона. Тем не менее, более удаленные изображения по-прежнему будут примерно в десять раз более подробные, чем те, которые получены с помощью космического телескопа Хаббл. Хребты и долины с высотой и глубиной 80 метров должны быть различимы.
Гейзеры Плутона
Другие потенциальные возможности определения жидкой воды под поверхностью Плутона, включают в себя обнаружение гейзеров, подобных найденным на спутнике Сатурна Энцеладе и спутнике Нептуна Тритоне. В расстоянии, среднем сорок раз превышающем расстояние от Солнца до Земли, на Плутоне маловероятно наличие океана жидкой воды, даже под поверхностью. Но тепло, которое может растопить лед, должно поступать изнутри.
Гейзеры на Плутоне подобные на гейзеры Тритона
Основным источником энергии, может быть распад радиоактивных изотопов. Среди этих элементов, исследователи обнаружили изотопы калия – его достаточно в составе Плутона для того, что бы растопить лед над ним. «Я думаю, что Плутон имеет достаточно калия для поддержания океана»- сказал Ниммо.
Важным фактором, который будет влиять на формирование океана — вязкость льда. Ледяная оболочка поверхности будет вытягивать тепло из воды под ним, в результате чего океан должен замерзнуть. Это не произойдет, если ледяная оболочка будет более прочная, с высокой вязкостью. Согласно моделям, океан на Плутоне будет иметь среднюю глубину около 165 км, под коркой льда той же толщины.
Есть ли жизнь на Плутоне?
Ученые, проводившие исследование на возможное существование жизни на других планетах, особое внимание уделяли обитаемой зоне вокруг звезды, региону, где температура позволяет оставаться воде в жидком состоянии на скалистой планете.
Но в нашей Солнечной системе, жидкая вода, как ожидается, существует и вне этой области. Спутники Юпитера Европа, Ганимед и Каллисто могут содержать моря и океаны под их ледяной поверхностью. Кроме того, спутник Сатурна Титан также намекает на наличие подземного океана воды.
По Ниммо полагает, что Плутон вряд ли содержит жизнь, потому что органические питательные вещества, необходимые для образования и поддержания жизни, вероятно, были полностью выщелочены много лет назад. Однако, если подземные океаны существуют на карликовых планетах, то другие объекты в поясе Койпера являются потенциально более пригодными для жизни, чем предполагалось ранее.
«Они почти наверняка имеют океаны, так как некоторые из них соизмеримы по размерам с Плутоном. Такие объекты могут содержать не только жидкую воду, но необходимые ингредиенты для жизни, чего Плутону, вероятно, не хватает» — сказал Ниммо.
Миссия на Плутон позволит провести изучение спутников этой карликовой планеты.
Я думаю и уверен,что на всех планетах солнечной системы и их спутниках,а также на кометах есть РАЗУМНАЯ жизнь.Наша планета имеет легкообнаруживающее существование разумной цивилизации,хотя на других планетах это тщательно скрывается.Одна из причин ,по которым цивилизации других планет нашей солнечной системы, не хотят вступать с нами в контакт, это то что мы слишком молоды,еще не определены и не имеем планетного единства , а также погрязли в противоречиях, кроме того мы заражены радиацией от солнца и самой Земли и наш Человек слишком мало живет из-за той же радиации.Со стороны иного разума мы рассматриваемся,как сырьевая база ,т.е. тупиковая схема развития нашей цивилизации.
Как может быть жизнь на газовых планетах? Ведь не у всех планет есть суша!Например Юпитер, Плутон, не говоря уже о кометах и остероидах!
Евгений, не могу согласиться, если бы на всех планетах и кометах была разумная жизнь, то ее бы заметили, ученые давно пытаются продвинуться в этой сфере, но не находят даже зацепок, редко обнаруживая даже примитивную жизнь.
Жизнь может разительно отличаться от тех форм,которые мы только можем предположить,в таком случае она просто не поддаётся обнаружению!
Полностью согласна с Виктором. Скорей всего, мы и есть простейшая форма существования. Допустим, как растения, не могут видеть и слышать нас — людей, так и мы, можем не видеть и не слышать очень многое, что нас окружает, в том числе и другие формы жизни и существования.