Brit bolygókutatók dűnéket kerestek és találtak a Plútó felszínén, a metánjég szél kialakította fodrozódásaira a Szputnyik-síkság pereme környékén bukkantak rá.
A szélfútta dűnék a Földön jól ismert képződmények, de hasonló formákat találtak már a Marson, a Titánon, sőt egyesek szerint a Csurjumov–Geraszimenko-üstökös magján is. A NASA New Horizons űrszondája 2015-ben a Plútóról készített felvételeit elemezve a Plymouth-i Egyetem (Egyesült Királyság) kutatói (egy geográfusokból, fizikusokból és bolygókutatókból álló nemzetközi csoporttal dolgozva) a Science-ben megjelent tanulmányuk szerint a Szputnyik-síkságon találtak dűneszerű formákat.
A New Horizons szonda felvétele a Szputnyik-síkság és az Al-Irdíszi-hegység határvidékéről, a síkság alsó részén kivehetők a dűnék. (Kép: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute)
A Plútó egyenlítője környékén elterülő, fagyott molekuláris nitrogénből (N2) álló, kiterjedt síkság nyugati pereménél találták meg a párhuzamos fodrozódások széles sávját. A síkság ezen az oldalán a mintegy 5 km magasba emelkedő Al-Irdíszi-hegységgel határos. A redők a hegység és a síkság határvonalával nagyjából párhuzamosan futnak, és a határvonaltól 75 km távolságig azonosíthatók. A hegyektől távolodva a hullámok szelídülnek, majd teljesen elhalnak, belesimulnak a síkságba. Pontosan ilyen mintázat kialakulására számíthatunk akkor, ha hegyek felől érkező szél végigseper a síkságon.
Az ugyanezen területet mutató, kontrasztosabb képen még határozottabban kivehetők a hegység és a síkság határvonalával nagyjából párhuzamosan futó dűnék. (Kép: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute)
A Plútón azonban a szél sebessége csekély, a legerősebb „viharok” is legfeljebb 10 m/s (36 km/h) sebességűek lehetnek. Ez azonban elég ahhoz, hogy a –230 °C körüli környezet ellenére a szellő szilárd szemcséket sodorjon magával, feltéve, hogy azok valamilyen módon már a légkörbe kerültek. Ahhoz ugyanis nem elég erős a szél, hogy hatására a szemcsék felkavarodjanak a felszínről, a kutatók becslése szerint a szélsebesség az ehhez szükségestől mintegy 20%-kal elmarad. A kutatók véleménye szerint a szemcsék felkavarodásáért maga a Szputnyik-síkság felelős. Nappal a nitrogénjég szublimál, helyenként erős rohamokban, ami magával sodorhatja a közeli szilárd szemcséket. Ha viszont a szemcsék már a levegőbe kerültek, a szél tovasodorja őket, miközben a szemcsék a felszínről visszapattogva, ugrálva sodródnak tova. (Ez az ugráltatva szállítás, idegen szóval szaltáció, a homokdűnék jellegzetes jelensége. A felemelt szemcsék a gravitáció hatására visszahullnak, miközben a szél sodrása miatt ívelt pályát járnak be. Visszaeséskor más szemcsékkel ütköznek, elősegítve azok felemelkedését, és a folyamat ismétlődik. Így alakulnak ki a vándorló homokfodrok [lásd itt]. Valószínűleg a Marson is ez a folyamat hozza létre a megfigyelt dűnéket.)
A New Horizons spektrális mérései szerint a Szputnyik-síkságnak ezen a részén nagyobb a molekuláris nitrogénbe keveredő metán koncentrációja, mint másutt. A metán nem szublimál a nitrogénnel együtt, azonban fokozza a gázosodást, mert amikor a napfény felmelegíti a metánjégszemcséket, akkor azok a hőt átadják a környező nitrogénjégnek, ami gyorsítja a szublimációt, a felszabaduló gáz pedig magával sodorja a szilárd metánszemcséket. A metánszemcséket szilárdságuk (a puhább nitrogénjéghez képest) és a földi homok szemcséihez hasonló méretük ideális alannyá teszi a szaltáció létrejöttéhez, és ezáltal a dűnék kialakulásához.
A kutatók becslése szerint a Plútó dűnéi az elmúlt félmillió évben alakulhattak ki, de lehetséges, hogy még ennél is sokkal fiatalabb képződményeket látunk. Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Újabb rekordok a New Horizons szondától
Tizennégy név
Megérkezett minden adat a Plútóról
Kozmikus „lávalámpa”
Bőségesen van vízjég a Plútó kérgében
Amire még Alan Stern sem számított (1. rész)
Amire még Alan Stern sem számított (2. rész)
Hogyan keletkeztek a Plútó dűnéi? (Univ. of Plymouth)
A Sky and Telescope cikke ugyanerről
Matt W. Telfer et al.: Dunes on Pluto (Science)
Alexander G. Hayes: Dunes Across the Solar System (Science)
Sikeresen bekapcsoltak a Naprendszerből kifelé tartó, eddig hibernált amerikai űrszonda fedélzeti berendezései. Indulnak az előkészületek a következő randevúra.
