Гляциологи создали модель образования льдов на Плутоне

Москва, 09:43, 21 Сен 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Двое французских исследователей ледников на Плутоне рассказали, что у Плутона своеобразная инсоляция и атмосфера из азота конденсируется вблизи экватора, в регионах меньших высот, что приводит к накоплению льда в огромном топографическом бассейне Равнина Спутника.

Плутон — это рай для гляциологов. Среди разных типов льдов, покрывающих его поверхность, азотистые льды являются наиболее изменчивыми. Когда они возгоняются при температуре -235 °C, то образуют тонкую атмосферу, находящуюся в равновесии со льдом на поверхности.

Одни из самых неожиданных наблюдений зонда New Horizons, который пролетел мимо Плутона в июле 2015 года, показали, что хранилища твердого азота являются чрезвычайно массивными, в основном содержащиеся в топографическом бассейне Равнина Спутника, расположенном в "тропиках" Плутона. Замороженный метан также появляется во всем северном полушарии, за исключением экватора, в то время как льды из окиси углерода в меньших количествах были обнаружены на Равнине Спутник.

До сих пор распределение льда Плутона осталось невыясненным. Чтобы лучше понять физические процессы, проходящие на Плутоне, ученые разработали числовую тепловую модель поверхности карликовой планеты. Им удалось смоделировать циклы азота, метана и окиси углерода на протяжении тысячи лет и затем сравнить результаты с наблюдениями New Horizons. Их модель показывает, что равновесие азота между твердым и газообразным состоянием отвечает за отложения льдов в Равнине Спутник. В нижней части бассейна давление атмосферы, следовательно, и газообразного азота, увеличиваются, а морозостойкость выше, чем за пределами бассейна, что позволяет азоту конденсироваться в лед. Расчеты показывают, что азотный газ неизбежно накапливается в нем, образуя постоянные хранилища азота.

Численное моделирование также описало циклы метана и окиси углерода. Из-за своей волатильности лед окиси углерода полностью поглощается азотным льдом. Что касается метанового льда, его низкая летучесть при температурах, преобладающих на Плутоне, позволяет ему существовать вне ледника Равнина Спутник. Модель показывает, что чистый метановый лед сезонно охватывает оба полушария.

Известные физические принципы, лежащие в основе этого «ледяного коктейля» на Плутоне, создают одно из самых красивых зрелищ в Солнечной системе.