Астрономы выяснили, как серпанок определяет уникальный климат Плутона

|
Астрономы выяснили, как серпанок определяет уникальный климат Плутона

Астрономы раскрыли ключевые особенности климата Плутона, используя данные космического телескопа «Джеймс Уэбб». Новые наблюдения позволили понять, что именно многослойный серпанок, состоящий из органических частиц, углеводородных и нітриловых льдов, играет решающую роль в поддержании теплового баланса этой карликовой планеты.

Об этом сообщает ProIT

Неожиданная роль серпанка в климате Плутона

После пролета аппарата NASA New Horizons в 2015 году стало известно, что Плутон – это не только ледяная пустыня, но и небесное тело с равнинами, горами и сложной атмосферной структурой. Наибольшее удивление вызвал серпанок, который простирается на 300 км в атмосфере. Выяснилось, что он расположен значительно выше, чем предполагали предыдущие модели, и гораздо сложнее по своему составу.

Благодаря новым измерениям выяснилось, что этот серпанок контролирует до 80% теплового баланса Плутона. Это делает Плутон уникальным объектом в Солнечной системе, где именно серпанок, а не газовые молекулы, определяет климатические условия.

Сравнение с другими туманными объектами Солнечной системы

Еще в 2017 году астроном Си Чжан из Калифорнийского университета выдвинул гипотезу о том, что сложные органические частицы в серпанке поглощают солнечный свет и возвращают его в виде инфракрасного излучения, эффективно охлаждая атмосферу. Это объясняет, почему температура верхнего слоя атмосферы Плутона достигает -203°C, что на 30 градусов ниже предыдущих оценок.

Долгое время подтвердить эту теорию было сложно, поскольку спутник Плутона Харон вращается очень близко, и сигналы от двух объектов было трудно разделить. В настоящее время подтверждено, что подобный климат, сформированный серпанком, потенциально может существовать и на других объектах — например, на Тритоне (спутнике Нептуна) и Титанe (спутнике Сатурна).

Кроме того, установлено, что серпанок Плутона влияет на сезонную миграцию льда: азотные и метановые отложения перемещаются между экватором и полюсами, а часть из них переносится на Харон благодаря солнечному ветру. Также в серпанке были найдены органические частицы, подобные тем, что обнаружены на Титане. На Хароне преобладает водяной лед, а его полярные области имеют аномально низкую способность к излучению.

«Это открытие связывает Плутон с ранней Землей, где доминировали азот и углеводороды. Подобные процессы могли влиять на климат нашей планеты миллиарды лет назад», — отмечает Си Чжан.

Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nature Astronomy, открывает новые горизонты для понимания климатических процессов не только Плутона, но и других туманных объектов Солнечной системы.

Плутон, исследование атмосферы, серпанок, климат