Необычное открытие на Плутоне может изменить все, что мы знаем о карликовой планете

Данные автоматической станции New Horizons подтвердили, что горы Райт и Пикар на Плутоне действительно являются результатом криовулканизма, а не эрозии или нормального поднятия. Предполагается, что в их создании участвовало несколько крупных подземных ледяных вулканов, а сам Плутон дольше, чем считалось ранее, сохранял тепло в своих недрах.

Океаны и криовулканизм на Плутоне

Поверхность Плутона, крупнейшего объекта пояса Койпера, имеет очень разнообразную морфологию, что позволяет предположить, что она подвергалась интенсивному и постоянному обновлению за счет эндогенных и экзогенных процессов.

Предполагается, что внешний слой карликовой планеты толщиной около 300 километров богат водяным льдом, а в основании ледяного панциря все еще может существовать водяной океан.

Типичная температура поверхности Плутона составляет 35-60 Кельвинов, в таких условиях чистый водяной лед должен образовывать неподвижную коренную породу, но примеси аммиака или солей могут снизить температуру плавления льда.

Кроме того, температура плавления азотного льда (63 Кельвина) позволяет ему быть более динамичным, чем водяной лед, например, течь медленно.

Еще одним важным процессом, связанным со льдом и способным повлиять на рельеф Плутона, считается криовулканизм. Ранее на снимках, сделанных автоматической станцией New Horizons, ученые уже нашли кандидатов в крупнейшие криовулканы Солнечной системы.

Однако неизвестно, когда они были активны, и каковы особенности течения криовулканизма на Плутоне.

Ледяные вулканы на Плутоне все еще могут быть активны

Группа ученых-планетологов во главе с Келси Сингер из Юго-Западного научно-исследовательского института опубликовала результаты анализа изображений Плутона, сделанных «Новыми горизонтами», которые относятся к области предполагаемых криовулканических ландшафтов к юго-западу от равнины Спутник. Ученые хотели изучить механизмы, сформировавшие эту область, и датировать ее.

Наиболее заметными структурами криовулканической области были крупные поднятия, разделенные широкими впадинами. Два из них, похожие на вулканы, с глубокими центральными впадинами, получили обозначения Райт-Монс и Пикар-Монс.

Высота Райт Монс достигает 4-5 километров, а ширина 150 километров, Пикар Монс – 7 и 225 километров соответственно. Предполагаемый объем основной части Монса Райт составляет 2,4×10 4 кубических километра, что аналогично вулкану Мауна-Лоа на Земле.

Центральная впадина Райт Монс имеет диаметр 40-50 километров и приблизительную глубину 4 километра. Центральная депрессия горы Пикар больше, чем у горы Райта, и имеет более округлый или U-образный профиль. Он не похож на кальдеры земных или марсианских вулканов, а его стенки имеют бугристое строение, как и внешние границы.

Склоны горы Райт и большая часть окружающего ландшафта, включая близлежащие высокогорья, имеют волнистую и / или ухабистую структуру с размерами волн от нескольких километров до 20 километров в поперечнике.

Ученые не обнаружили на снимках явных признаков направленных потоков, которые могли быть извержены криовулканами, явных следов эксплозивного вулканизма или локальных источников извержений, однако пришли к выводу, что центральные впадины не могли образоваться из-за обычного обрушение горных вершин, а следы криовулканизма могли со временем стереться.

Редкость кратеров на горе Райт указывает на ее относительно молодой возраст, верхний предел которого составляет 1–2 миллиарда лет. Поверхность содержит азот, метан и водяной лед, а также темное органическое вещество, представленное толинами.

Исследователи пришли к выводу, что наблюдаемые поднятия образовались в результате отложения вещества на поверхность планеты в результате криовулканизма и не являются остатками горной эрозии или структурами, созданными поднятием.

Геологические особенности в районе горы Райт морфологически не похожи ни на какие другие регионы Плутона, а также имеют очень мало общего с большинством ландшафтов на других телах Солнечной системы.

Предполагается, что существовал последовательный механизм образования всех крупных поднятий и впадин, в ходе которого было задействовано несколько подповерхностных источников криолавы, изливших в общей сложности более тысячи кубических километров вещества, а некоторые поднятия могли сливаться воедино.