Гигантские метановые шпили Плутона: на экваторе карликовой планеты нашли «ледяные небоскребы»

Огромные шпили метанового льда, достигающие высоты небоскребов, могут покрывать около 60% экваториального региона Плутона — это значительно больше, чем предполагали ученые ранее. Такие выводы содержатся в новом исследовании, опубликованном 5 июля в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

В основу работы легли данные, собранные космическим зондом NASA New Horizons, который впервые сблизился с Плутоном почти десять лет назад — 14 июля 2015 года. Во время пролета аппарат зафиксировал шпили льда высотой около 300 метров (сравнимо с Эйфелевой башней), разделенные промежутками до 7 км. Эти структуры формируют так называемый «зазубренный рельеф», выстроенный в почти параллельные ряды.

Ледяные шпили были обнаружены в высокогорных районах на востоке знаменитого «сердца» Плутона — региона Томбо. Ученые отмечают, что эти образования похожи на земные пенитентес — острые пики изо льда, которые встречаются в высокогорьях Анд, хотя и в десятки раз крупнее. Аналогичные структуры находили на спутнике Юпитера Европе, а также предполагают их наличие на Марсе.

New Horizons смог сделать детальные снимки только той стороны Плутона, которая была обращена к аппарату («полушарие сближения»). Однако инфракрасные данные указали на обилие метана вдоль всего экватора, включая обратную сторону карликовой планеты. Это намекало, что шпили могут простираться гораздо шире.

Чтобы подтвердить гипотезу, ученые под руководством Ишана Мишры из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) проанализировали отражательную способность поверхности Плутона. Шероховатый рельеф, такой как ледяные шпили, создает характерные тени, делая поверхность темнее. Изучая вариации яркости под разными углами, исследователи обнаружили, что «темная» сторона Плутона в два раза более неровная, чем изученные ранее области. Это говорит о том, что зазубренный рельеф охватывает около 60% экваториальной зоны — пояс шириной до 30 градусов к северу и югу от экватора, где уникальные климатические условия способствуют цикличной конденсации и сублимации метана.

Несмотря на косвенные доказательства, окончательно подтвердить наличие шпилей на обратной стороне Плутона смогут только новые миссии. Пока же астрономы сравнивают эти структуры с фантастическими ландшафтами: их формирование, вероятно, связано с многолетними колебаниями температуры и атмосферного давления в разреженной атмосфере Плутона.

Интересно, что подобные процессы могут происходить и на других ледяных телах Солнечной системы. Например, гипотетические пенитентес на Марсе могли бы объяснить аномалии в отражательной способности его полярных шапок. Но именно Плутон, с его экстремальными перепадами температур и сложной геологией, остается уникальной лабораторией для изучения криовулканизма и эволюции льдов в условиях, невозможных на Земле.

Ученые надеются, что дальнейший анализ данных New Horizons и будущие миссии к окраинам Солнечной системы прольют свет на то, как метановые «небоскребы» переживают плутонианские зимы, длящиеся почти 250 земных лет, и что скрывается в их тенях.