Ūdens ledus, peldošie kalni un zilā atmosfēra
Publicēts: 6.02.2016
Lai arī kosmosa izpētes un apguves sfēru ik pa brīdim pāršalc kāda sensācija un jaunatklājums, Plutons joprojām spēj piesaistīt uzmanību ar saviem neparastajiem veidojumiem uz virsmas un arī atmosfērā. Jaukākajos datos, kas saņemti no NASA zondes New Horizons, redzams, ka ūdens uz Plutona ir sastopams daudz lielākā apjomā. Iespējams, ka slāpekļa ledāji uz mazās planētas pārvieto kalnus, kā arī publiskots pirmais Plutona atmosfēras attēls, kas tapis infrasarkano staru diapazonā.
Attēls, kas izveidots, izmantojot 2015.gada 14. jūlija Ralph/LEISA instrumentu mērījumus, atklāj, kur uz Plutona sastopams ūdens ledus. Tobrīd New Horizons no Plutona virsmas šķīra aptuveni 108 000 kilometri. Ūdens ledus ir Plutona pamatiezis, uz kura redzamas gaistošāko savienojumu gadalaiku maiņas rezultātā atstātās pēdas.
Kreisajā pusē redzams tīra ūdens izvietojums, bet tā kā šī tehnoloģija ļauj ieraudzīt tikai vietas, kur ūdens ledus ir ļoti daudz vai arī vietas, kur ir īpaši maz metāna, tad, lai izveidotu precīzāku karti, tika izmantota cita metode, kurā ņēma vērā arī citu savienojumu sastopamību. Arī šai metodei ir savi ierobežojumi, bet New Horizons komanda pilnveido modeli, līdz ar to savienojumu kartēšana kļūst arvien precīzāka.
Jaunajā attēlā, kas atrodas pa labi, redzams, ka ūdens ledus uz Plutona ir sastopams daudz vairāk, nekā agrāk tika uzskatīts. Tomēr joprojām ļoti maz vai praktiski nemaz ūdens ledus nav atrodams Sputņika līdzenumā un Lovela reģionā. Iespējams, ka tas liecina par to, ka ūdens ledus šajos reģionos ir apslēps zem bieza metāna, slāpekļa un oglekļa dioksīda ledus slāņa.
Tas gan nenozīmē, ka Sputņika līdzenums ir neinteresanta vieta. Milzīgajos slāpekļa ledus klajumos redzams, ka šie ledāji pārvieto interesantu kravu - dažāda izmēra kalnus, kuru izcelsme, iespējams, meklējama apkārtējās augstkalnēs. Šie ledāju nestie kalni ir pat vairākus kilometrus plati.
Tā kā ūdens ledus nav tik blīvs kā slāpekļa ledus, ūdens ledus kalni peld sasalušā slāpekļa jūrā kā milzīgi aisbergi. Pa ledāja plūsmas ceļu izkārtojušās pat kalnu grēdas. Kad kalni nokļūst Sputņika līdzenumā, tos ietekmē konvekcijas procesi, kuru rezultātā kalni tiek grupēti gar konvekcijas šūnu malām, veidojot sakopojumus, kuru diametrs var pārsniegt 10 kilometrus.
Attēla augšdaļā redzams īpaši liels šo kalnu sakopojums - Challenger Colles. Šis interesantais veidojums atrodas netālu no augstkalnes. Iespējams, ka ūdens ledus kalni tur ir "iestrēguši", jo slāpekļa ledus jūra tur ir ļoti sekla.
Nelielajā attēlā redzama Plutona atmosfēra, kas fotografēta ar Ralph/LEISA instrumentu infrasarkano staru diapazonā. Saule atrodas uz augšu un aiz Plutona, kad New Horizons atradās 180 000 km attālumā no pundurplanētas.
Plutona atmosfērā esošās daļiņas izkliedē Saules gaismu. Zinātnieki uzskata, ka šīs daļiņas ir fotoķīmisku procesu rezultātā radies smogs, kad Saules gaisma iedarbojas uz metāna un citām vienkāršām ogļūdeņražu molekulām un veido jau sarežģītākus ogļūdeņražus, piemēram, acetilēnu un etilēnu. Šie ogļūdeņraži "salīp", veidojot jau lielākas daļiņas, kuras tad arī izkliedē Saules gaismu. Novērojumi infrasarkano staru diapazonā noderēs, lai precizētu smoga daļiņu izmēru izvietojumu atmosfērā.
NASA
Komentāri
Mārča tieši 8.02.2016 domāja šādi:
Vai kāds var man, kā "nezinītim" paskaidrot ar kādu tehnoloģiju un metodi New Horizont zonde esot 108000 km spēj konstatēt slāpekļa ledus materiālu jeb daļinas? Nespēju to aptvert :)
Redaktors tieši 8.02.2016 domāja šādi:
Spektroskopija tiek izmantota šādiem nolūkiem. Es teiktu, ka StarParty #15 apmeklējums tev noderētu, jo J. Jaunbergs tieši stāstīs par šo metodi un tās izmantošanu.
http://bit.ly/1Jt6Bq2
Jupis tieši 9.02.2016 domāja šādi:
Mārča - jā attālums ir milzīgs, taču neaizmirsti ka runa iet par veselu planētu. Katrā Plutona attēla pikselī ir miljardi tonnu slāpekļa, ūdens, vai kas nu tur trāpās. Lai ieraudzītu tādus daudzumus no 200'000km, nevajag nekādas ūber krutas iekārtas, galvenais tām ir spēt izdzīvot kosmosā un nogādāt tās Plutona tuvumā.
rupucis tieši 17.02.2016 domāja šādi:
Vienkāršākais spektroskopijas piemērs - kā varam no attāluma pateikt, vai pieneņu lauks zied (dzeltens), vai vēl nezied (zaļš), vai ir jau pārziedējis un briest pieneņu pūkas (balts). Ar Plutonu ir līdzīgi - arī no daudz lielāka attāluma var novērot planētu krāsu dažādos redzamā un neredzamā spektra diapazonos. Konkrēti te runa ir par infrasarkano spektroskopiju, kur dažādām vielām ir specifiskas krāsas, kuras ar aci nevar saskatīt, taču ar infrasarkano spektrometru tas ir pavisam viegli. Tuvajā infrasarkanajā diapazonā Plutons atstaro Saules infrasarkano gaismu, taču noteiktas ķīmiskās saites (piemēram, metāna C-H saites un oglekļa monoksīda C=O saites) absorbē noteiktus viļņa garumus un spektros novēro attiecīgas tumšas (absorbcijas) joslas. Pēc joslu intensitātes var mērīt vielu daudzumu. Ar kartējošos spektrometru uzņem uzreiz spektru katram attēla pikselim, un tad var izveidot attēlus mākslīgās krāsās, kur, piemēram, ar zilu krāsu attēlo ledus O-H saišu absorbcijas intensitāti.
Mārča tieši 22.02.2016 domāja šādi:
Paldies par skaidrojumu rupucim, kā darbojās spektroskopijas tehnika un fizika.. es tiešam to nezināju, bet tagad izpratu tās loģiku.,.