Sous le «cœur» de Pluton, un océan d'eau liquide peut être caché

Pluton est l'un des objets les plus éloignés et les plus froids du système solaire de ceux qui sont relativement bien étudiés par l'homme. La surface de la planète naine est recouverte de glace d'azote et de méthane parsemée de glace d'eau. Il peut y avoir des mers d'azote et des cryovolcans sur Pluton. En général, ce monde de glace n'est pas mort du tout. Certains processus géologiques se déroulent ici; la surface d'une planète naine n'est pas statique.

Récemment, deux équipes de recherche ont publié une analyse des données transmises par la sonde New Horizons à la Terre. Les scientifiques ont étudié, en particulier, l'objet le plus visible sur Pluton - Spoutnik Planitia. Il s'est avéré que cette région est intéressante non seulement pour sa forme.

Sputnik Planitia lui-même est un immense creux rempli de glace d'azote. Cette glace est plus dense que la glace d'eau, cette dernière se trouve donc à la surface de l'azote gelé. Les spécialistes disent que d'énormes masses de glace d'eau gelée ont été découvertes à cet endroit. Et ils ne sont pas statiques, mais en mouvement. Toute cette région est dynamique, sa surface se déplace, les couches individuelles sont mélangées. La raison en est peut-être le noyau radioactif de Pluton, qui réchauffe les couches sus-jacentes.

Les experts parlent de choses encore plus intéressantes. Selon eux, la région elle-même ne devrait pas exister à cet endroit. Le fait est que Pluton et Charon, son satellite, sont reliés par des phénomènes de marée. Pluton fait toujours face à Charon d'un côté. Et à l'arrière, il y a Spoutnik Planitia. Si vous tracez une ligne droite passant par les centres de Charon et de Pluton, cette ligne traversera la région décrite. Les chances que la région se soit formée précisément à cet endroit sont très faibles. Tout porte à croire que le plateau et Charon sont sur un seul "axe des marées".


La dynamique de la position du "coeur" de Pluton. Source: NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute

Mais la mécanique gravitationnelle peut tout expliquer. À la suite des phénomènes de marée résultant de l'interaction de Pluton et Charon, la planète naine pourrait simplement se tourner vers Charon de l'autre côté. Si la surface de Spoutnik Planitia était moins dense que le reste de la surface de la planète de glace, alors cette région deviendrait le pôle nord, tout comme la région la moins dense de la lune deviendrait son pôle sud. Mais si nous supposons que Spoutnik Planitia est plus dense que le reste de la surface de Pluton, alors tout se met en place - dans ce cas, la région devrait être exactement là où elle se trouve maintenant. La chose la plus intéressante est que c'est cet objet qui pourrait provoquer un déplacement de l'axe de rotation de Pluton de 60 degrés. Spoutnik Planitia s'est formé, très probablement, dans l'hémisphère nord, du côté opposé de Pluton à Charon.

L'interaction gravitationnelle de deux planètes naines est un facteur d'influence significatif qui modifie la contrainte des couches supérieures de Pluton et affecte son axe de rotation.

Ici, une deuxième équipe de scientifiques a identifié un écart. Le fait est que la glace d'azote dans les conditions de Pluton est vraiment plus dense que la glace d'eau. Mais encore, cela ne suffit pas pour déployer une planète naine. Les deux équipes de scientifiques ont calculé que pour cela l'épaisseur de la glace d'azote devrait atteindre 50 km. Mais en fait, l’épaisseur de la croûte de glace de la région ne dépasse pas 5 km.



Mais qu'est-ce qui, dans ce cas, peut faire que Spoutnik Planitia se trouve exactement là où il se trouve actuellement? Peut-être la raison en est qu'il y a un océan liquide sous la glace. Si cela est vrai, alors cet océan a aminci la croûte de glace. Très probablement, cet océan n'est pas du méthane ou de l'azote, mais de l'eau liquide, qui a remplacé une partie importante de la glace. Et comme l'eau liquide est plus lourde que la glace qu'elle a remplacée, elle est devenue la cause de la rotation de Pluton. Une deuxième analyse des données a montré que l'épaisseur de la glace sur l'océan d'eau liquide peut être de 7 kilomètres.

L'océan sous la surface de Pluton, disent les experts, est différent de l'océan glacé d'Europe ou des océans de la Terre. L'eau ici est extrêmement salée, elle est saturée de composés azotés.

L'eau est un facteur important affectant le déplacement de Pluton autour de son axe de rotation. Mais la glace d'azote située à la surface de Spoutnik Planitia est également très importante dans la dynamique de rotation de la planète naine. Plus précisément, la quantité de glace azotée à cet endroit est importante. Mais il change en raison des fluctuations de température, les changements les plus actifs se produisent lorsque Sputnik Planitia est plus proche de l'équateur. Tout cela crée la probabilité d'un cycle complexe de changements dans la position de Pluton. «Si des substances volatiles (comme l'azote) quittent Sputnik Planitia dans le cadre des changements saisonniers, cela peut être la cause de petites fluctuations sur la planète», concluent les auteurs de l'étude.


Une manière possible de former cette région. Source: James Tuttle Keane

Comment est apparu le «cœur» lui-même? Hypothèse précédemment rapportéeselon lequel, il y a des milliards d'années, un objet se déplaçant à grande vitesse s'est écrasé sur Pluton et a laissé un souvenir éternel de lui-même sur le planétoïde - un cratère de 825 kilomètres de large. Mais au lieu de se transformer en une vilaine cicatrice sur le corps d'une planète naine, le cratère a été transformé en un objet inhabituel qui nous rappelle, les gens, un cœur glacé.

La superficie du cratère est d'environ un tiers de la surface de Pluton. Le champ de glace de Sputnik Planitia est situé juste à l'intérieur du cratère d'impact. Peut-être de la glace d'eau et donne à la région une couleur blanche.

DOI: 10.1038 / nature20120 , 10.1038 / nature20148

Source: https://habr.com/ru/post/fr399351/