Τον Ιούλιο του 2015, το Νέοι ορίζοντες Η αποστολή έγραψε ιστορία όταν διεξήγαγε το πρώτο flyby στην ιστορία του Πλούτωνα. Κατά τη διάρκεια της διεξαγωγής του flyby, ο ανιχνευτής συγκέντρωσε όγκους δεδομένων σχετικά με την επιφάνεια, τη σύνθεση, την ατμόσφαιρα και το σύστημα των φεγγαριών του Πλούτωνα. Παρείχε επίσης εκπληκτικές εικόνες της «καρδιάς» του Πλούτωνα, των παγωμένων πεδιάδων, των ορεινών αλυσίδων και του μυστηριώδους «εδάφους με λεπίδες».
Αυτά τα παράξενα χαρακτηριστικά έδειξαν στους ανθρώπους για πρώτη φορά πόσο ριζικά διαφέρει η επιφάνεια του Πλούτωνα από τη Γη και τους άλλους πλανήτες του εσωτερικού Ηλιακού Συστήματος. Αλλά περίεργα, έδειξαν επίσης πώς αυτός ο μακρινός κόσμος είναι επίσης πολύ παρόμοιος με τη Γη. Για παράδειγμα, σε μια νέα μελέτη, μια ομάδα ερευνητών που εργάζονται στις εικόνες από το Νέοι ορίζοντες Η αποστολή παρατήρησε «αμμόλοφους» στην επιφάνεια του Πλούτωνα που μοιάζουν με αμμόλοφους εδώ στη Γη.
Η μελέτη, με τίτλο "Dunes on Pluto", δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Επιστήμη. Η μελέτη διεξήχθη από τον Matthew Telfer, Λέκτορα Φυσικής Γεωγραφίας από το Πανεπιστήμιο του Πλύμουθ, με σημαντικές συνεισφορές από τους Eric J. R. Parteli και Jani Radebaugh - γεωεπιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Κολωνίας και το Πανεπιστήμιο Brigham Young, αντίστοιχα.
Συμμετείχαν μέλη από το Carl Sagan Center στο SETI Institute, το Ames Research Center της NASA, το Lowell Observatory, το Southwest Research Institute (SwRI), το Εθνικό Παρατηρητήριο Οπτικής Αστρονομίας, το Massachusetts Institute of Technology (MIT), το Johns Hopkins Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής Πανεπιστημίου (JHUAPL) και πολλά πανεπιστήμια.
Στη Γη, οι αμμόλοφοι σχηματίζονται από ανεμοδαρμένη άμμο που δημιουργεί επαναλαμβανόμενες κορυφογραμμές στην έρημο ή κατά μήκος παραλιών. Παρόμοια μοτίβα έχουν παρατηρηθεί κατά μήκος των κοίλων του ποταμού και των αλλουβιακών πεδιάδων, όπου το νερό κατακρημνίζει με την πάροδο του χρόνου. Σε όλες τις περιπτώσεις, σχηματισμοί που μοιάζουν με αμμόλοφους είναι το αποτέλεσμα στερεών σωματιδίων που μεταφέρονται από ένα κινούμενο μέσο (δηλαδή αέρα ή νερό). Πέρα από τη Γη, τέτοια μοτίβα έχουν παρατηρηθεί στον Άρη, στον Τιτάνα, ακόμη και στον Κομήτη 67P / Churyumov-Gerasimenko.
Ωστόσο, όταν συμβουλεύεστε εικόνες από Νέοι ορίζοντες έρευνα, ο Telfer και οι συνάδελφοί του σημείωσαν παρόμοιους σχηματισμούς στην περιοχή Sputnik Planitia στον Πλούτωνα. Αυτή η περιοχή, που αποτελεί τον δυτικό λοβό του Tombaugh Regio σε σχήμα καρδιάς, είναι ουσιαστικά μια τεράστια λεκάνη με πάγο. Ήδη, οι ερευνητές έχουν παρατηρήσει ότι η επιφάνεια φαίνεται να αποτελείται από ακανόνιστα πολύγωνα που συνορεύουν με γούρνες, τα οποία φαίνεται να είναι ενδείξεις κυττάρων μεταφοράς.
Όπως είπε ο Δρ Telfer στο Space Magazine μέσω email:
«Είδαμε για πρώτη φορά κάποια χαρακτηριστικά να μοιάζουν με αμμόλοφους μέσα στις πρώτες μέρες, αλλά καθώς περνούσε ο καιρός, και εισήλθαν νέες εικόνες, οι περισσότερες από αυτές φαινόταν λιγότερο και λιγότερο πειστικές. Αλλά ένας τομέας έγινε όλο και πιο πειστικός με κάθε πέρασμα. Αυτό αναφέρουμε. "
Ένα άλλο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό είναι οι σκοτεινές ροές μήκους λίγων χιλιομέτρων και όλες ευθυγραμμισμένες στην ίδια κατεύθυνση. Αλλά εξίσου ενδιαφέροντα ήταν τα χαρακτηριστικά που ο Telfer και η ομάδα του παρατήρησαν, που έμοιαζαν με αμμόλοφους που έτρεχαν κάθετα στις ραβδώσεις του ανέμου. Αυτό έδειξε ότι ήταν εγκάρσιοι αμμόλοφοι, τα είδη που συσσωρεύονται λόγω της παρατεταμένης δραστηριότητας του ανέμου στην έρημο.
Για να προσδιορίσουν εάν αυτή ήταν μια εύλογη υπόθεση, οι ερευνητές δημιούργησαν μοντέλα που έλαβαν υπόψη το είδος των σωματιδίων που θα αποτελούσαν αυτούς τους αμμόλοφους. Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι είτε το μεθάνιο είτε ο πάγος αζώτου θα μπορούσαν να σχηματίσουν κόκκους μεγέθους άμμου που θα μπορούσαν να μεταφερθούν από τυπικούς ανέμους. Στη συνέχεια μοντελοποίησαν τη φυσική των ανέμων του Πλούτωνα, οι οποίοι θα ήταν πιο δυνατοί από τις πλαγιές των βουνών που συνορεύουν με το Sputnik Planum.
Ωστόσο, αποφάσισαν επίσης ότι οι άνεμοι του Πλούτωνα δεν θα ήταν αρκετά ισχυροί για να ωθήσουν τα σωματίδια από μόνα τους. Αυτό είναι όπου ο εξάχνωση έπαιξε βασικό ρόλο, όπου ο επιφανειακός πάγος πηγαίνει από μια στερεή φάση απευθείας σε ένα αέριο όταν θερμαίνεται από το φως του ήλιου. Αυτή η εξάχνωση θα παρείχε την ανοδική δύναμη που είναι απαραίτητη για την ανύψωση των σωματιδίων, οπότε θα πιαστούν από τους ανέμους του Πλούτωνα και θα φυσούν.
Όπως εξήγησε ο Δρ Telfer, αυτό το συμπέρασμα κατέστη δυνατό χάρη στην τεράστια υποστήριξη που έλαβε η ομάδα του, μεγάλο μέρος της οποίας προήλθε από τη θεματική ομάδα New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Science:
«Μόλις κάναμε τη χωρική ανάλυση που μας έκανε να είμαστε σίγουροι ότι αυτά τα χαρακτηριστικά είχαν νόημα ως αμμόλοφους, είχαμε τη μεγάλη ευκαιρία να συνδεθούμε με τον Eric Parteli στην Κολωνία. Μας έδειξε μέσω της μοντελοποίησής του ότι οι αμμόλοφοι πρέπει να σχηματιστούν, αρκεί οι κόκκοι να μεταφέρονται αεροπορικώς. Η ομάδα New Horizons της NASA βοήθησε πραγματικά εδώ, καθώς επεσήμαναν ότι οι μικτοί πάγοι αζώτου / μεθανίου θα προωθούσαν κατά προτίμηση τους κόκκους πάγου του μεθανίου προς τα πάνω καθώς τα παγάκια εξαφανίστηκαν. "
Εκτός από την απόδειξη ότι ο Πλούτωνας, ένα από τα πιο απομακρυσμένα αντικείμενα στο Ηλιακό Σύστημα, έχει μερικά κοινά πράγματα με τη Γη, αυτή η μελέτη έδειξε επίσης πόσο ενεργή είναι η επιφάνεια του Πλούτωνα. «Μας δείχνει ότι όχι μόνο η επιφάνεια του Πλούτωνα επηρεάζει την ατμόσφαιρά του, αλλά και το αντίστροφο ισχύει», δήλωσε ο Δρ Telfer. «Έχουμε μια πραγματικά δυναμική επιφάνεια στον κόσμο, μέχρι στιγμής στο ηλιακό σύστημα.
Επιπλέον, η κατανόηση του τρόπου σχηματισμού αμμόλοφων υπό τις συνθήκες του Πλούτωνα θα βοηθήσει τους επιστήμονες να ερμηνεύσουν παρόμοια χαρακτηριστικά που βρίσκονται αλλού στο Ηλιακό Σύστημα. Για παράδειγμα, η NASA σχεδιάζει να στείλει μια αποστολή στον Τιτάνα την επόμενη δεκαετία για να μελετήσει τα πολλά ενδιαφέροντα επιφανειακά χαρακτηριστικά της, τα οποία περιλαμβάνουν τους σχηματισμούς αμμόλοφων. Και πολλές άλλες αποστολές αποστέλλονται για να εξερευνήσουν τον Κόκκινο Πλανήτη προτού πραγματοποιηθεί μια αποστολή με πλήρωμα τη δεκαετία του 2030.
Η γνώση της δημιουργίας τέτοιων σχηματισμών είναι το κλειδί για την κατανόηση της δυναμικής του πλανήτη, η οποία θα βοηθήσει στην απάντηση σε μερικές από τις βαθύτερες ερωτήσεις σχετικά με το τι συμβαίνει στην επιφάνεια.
