Le meraviglie di Plutone vengono messe a fuoco

Aug 03, 2023

La missione New Horizons della NASA ha fornito un tesoro di dati dal pianeta nano

Lo scorso luglio, la navicella spaziale New Horizons della NASA ha volato vicino a Plutone, l'ultimo mondo non visitato del sistema solare classico. Essendo il più grande membro conosciuto della fascia di Kuiper, Plutone è anche la porta verso una nuova frontiera, un insieme poco studiato di corpi ghiacciati primordiali lontani dal sole che costituisce la "terza zona" del sistema solare dopo i regni rocciosi interni. pianeti e giganti gassosi esterni.

Come la maggior parte dei primi scorci di nuove frontiere, Plutone ha riservato così tante sorprese per New Horizons che negli ultimi otto mesi si è assistito a un flusso costante di scoperte provenienti dalla missione, mentre il piccolo trasmettitore radio della navicella trasmette i dati raccolti a casa. Le sorprese più grandi sono state la superficie e l'atmosfera di Plutone, che sono incessantemente attive e diversificate nonostante le temperature medie di sole decine di gradi sopra lo zero assoluto. Alcuni scienziati si aspettavano che New Horizons trovasse Plutone poco più che una sfera inerte e affamata di luce solare. Invece, la navicella spaziale ha incontrato un mondo in cui i ghiacciai di azoto scendono in pianure di metano ghiacciato da imponenti montagne di ghiaccio d’acqua. Oceani semicongelati e senza sole si nascondono in profondità sotto la superficie, e numerose lune precipitano in alto attraverso cieli rossi offuscati da idrocarburi che si tingono di blu all’alba e al tramonto.

Ma oltre a celebrare il brivido viscerale del sorvolo di Plutone stesso, o il brivido intellettuale di guardare i primi piani a colori di un luogo così alieno e lontano, la maggior parte di queste scoperte di New Horizons hanno finora trovato un’accoglienza pubblica discreta. La storia è semplicemente che siamo andati su Plutone e siamo stati testimoni di meraviglie. Ciò che realmente significano queste meraviglie – per la nostra comprensione di Plutone, per l’evoluzione planetaria e per l’ampia storia del sistema solare – è qualcosa su cui gli stessi scienziati della missione stanno ancora lavorando. Riassumono i loro ultimi pensieri nell'edizione di questa settimana della rivista Science, con un quintetto di articoli che costituiscono la sintesi della nostra attuale comprensione di Plutone.

Ecco i tre punti salienti del nostro ritratto emergente di questo mondo strano e congelato:

New Horizons è stata in grado di studiare da vicino solo un emisfero di Plutone mentre sfrecciava, rivelando una vasta pianura a forma di cuore di ghiacci misti di azoto, monossido di carbonio e metano, circondata da montagne e terreno fortemente craterizzato. Soprannominato Sputnik Planum, il lobo occidentale del cuore, largo 1.000 chilometri, sembra quasi frizzante, come una pentola di cremosa farina d'avena o schiuma schiumosa su una pinta di birra Guinness.

Sputnik Planum non ha crateri e probabilmente ha meno di 10 milioni di anni, probabilmente formato da neve fresca e ghiacciai che scendono dai vicini aspri altopiani. Le sue bolle sono celle di convezione guidate dal calore che sale attraverso lo spesso ghiaccio dal profondo. Una piccola "catena montuosa" all'estremità nord-occidentale dello Sputnik Planum è in realtà costituita da blocchi di ghiaccio d'acqua che sembrano galleggiare nei ghiacci ad alta densità come cubi in un bicchiere. Questi blocchi sono forse la crosta fratturata e ribaltata da qualche sconvolgimento tettonico. A sud, gli scienziati di New Horizons hanno avvistato quelli che sembrano essere due giovani criovulcani, Wright Mons e Piccard Mons, tumuli relativamente intatti alti chilometri che circondano pozzi centrali almeno altrettanto profondi.

Nel loro insieme, queste caratteristiche mostrano che più di quattro miliardi di anni dopo la sua formazione, Plutone conserva ancora in qualche modo abbastanza calore interno per mantenere una geologia attiva e, qua e là, una superficie molto giovane ricostituita dal criovulcanismo e dalla sublimazione stagionale e dalla deposizione di ghiacci volatili. . Nel profondo del mondo, il calore di Plutone potrebbe essere sufficiente a sostenere un oceano di acqua ricca di ammoniaca sotto uno spesso tetto di roccia ghiacciata. Lunghe striature lineari su parti della superficie di Plutone suggeriscono che qualsiasi oceano sotterraneo potrebbe congelarsi lentamente, deformando il terreno e rilasciando ulteriore calore latente quando si trasforma in ghiaccio.

La giovinezza morbida dello Sputnik Planum è eccezionale. La maggior parte del resto della superficie esterna di Plutone è molto più scoscesa e antica, ampiamente alterata nel corso di centinaia di milioni o miliardi di anni. Le diverse miscele e combinazioni di azoto, acqua, monossido di carbonio e metano che compongono la crosta di Plutone creano diverse varietà di ghiaccio e terreno, in modo simile a come le rocce sulla terra possono formare scogliere di gesso morbido o montagne di granito duro. Questi diversi substrati possono quindi essere strutturati con cavità, solchi e canali prodotti dalla sublimazione del ghiaccio, dall'erosione dei ghiacciai e dalla precipitazione del gelo, effetti guidati dal clima di Plutone, che fluttua in stagioni decennali.