Реклама

Атмосфера Плутону значно тепліша за його поверхню

( 6 Голосів, Всередньому: 4.33 із 5 )
Monday, 02 March 2009

plutonПлутон є не тільки однією із найменших планет Сонячної Системи, він також є найдальшим і найгірше вивченим серед усіх інших великих мешканців Сонячної системи, тому відкриття, пов'язані із Плутоном, відбуваються не так вже й часто.

На сьогодні цілком точно відомо, що Плутон у 5 разів менше Землі, він переважно складається з гірської породи та льоду. Плутон знаходиться в 40 разів далі від Сонця, ніж Земля, тому тепла й світла тут небагато - температура на поверхні опускається часом до мінус 220 градусів. Атмосферний тиск тут приблизно в 1000 разів менше земного і становить приблизно 0,015 мілібар.

Тим не менш, атмосфера на Плутоні є, і про її існування відомо вже близько 30 років. Дотепер вважалося, що атмосфера Плутона - це тонка плівка газів, в основному азоту, з невеликими добавками метану та, можливо, монооксиду вуглецю (СО). Коли ця планета-карлик віддаляється від Сонця на своїй 248-річній орбіті, її атмосфера замерзає та в буквальному розумінні падає на поверхню планети. Коли Плутон знову починає наближатися до Сонця, температура там піднімається і замерзлі елементи знову перетворюються в газ, створюючи атмосферу.

Однак дотепер астрономи займалися тільки верхнім шаром атмосфери Плутона, причому робилося це тоді, коли світло від прилеглих зірок не заважало спостерігати за Плутоном. У результаті серії спостережень, вчені з'ясували, що верхня атмосфера планети приблизно на 50 градусів тепліше поверхні, де середня температура коливається в районі позначки мінус 170-180 градусів по Цельсію.

Тепер за допомогою спеціального спектрографа CRIRES (CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph) встановленого на телескопі Very Large Telescope  у Чилі, вдалося встановити, що значно тепліше не тільки верхні, але й нижні шари атмосфери. Таким чином, якщо на поверхні Плутона температура становить близько мінус 180 градусів, то в атмосфері вона не опускається нижче 120-130 градусів.

На Землі все не так - чим ближче до поверхні планети, тим температура вище. Зміна може складати від 6 до 8 градусів на кожний кілометр атмосфери. На Плутоні "потепління" йде знизу-догори, причому коливання можуть становити близько 15 градусів на кожний кілометр атмосфери.

"Дивно, що нам вдалося провести спостереження за атмосферою, що менше земної в 100 000 разів і знаходиться на планеті, що розташована на межі Сонячної системи", - говорить співавтор дослідження Ханс-Ульріх Кейфль.

За його словами, причина, по якій поверхня Плутона така холодна, криється в атмосфері. "Це схоже на те, як вода випаровується з поверхні тіла, охолоджуючи його. У такий спосіб атмосфера буквально витягає тепло із планети. У цьому сенсі Плутон трохи схожий на комети, де також є лід, що сублімує" - говорить він.

Останні спостереження показали, що метан - це другий по поширеності елемент в атмосфері Плутона. "Метану там досить для того, щоб він відігравав ключову роль у процесі теплообміну та пояснював високу температуру атмосфери", - говорить вчений.

На сьогодні у фахівців є дві моделі, що пояснюють унікальні явища на Плутоні. Відповідно до першої, поверхня планети покрита тонким шаром метану, що перешкоджає сублімації замороженого азоту. Відповідно до другої, цей же метан перебуває не на поверхні, а в найнижчому шарі атмосфери.

Прояснити ситуацію вчені сподіваються в 2015 році, коли до Плутона прибуде орбітальний зонд New Horizons.

 



За матеріалами: cybersecurity.ru