Nauka

Ciekły azot mógł niedawno płynąć po sercowatym lodowcu Plutona

Nadia Okonkwo
Dodaj nas w Google

Sercowaty lodowiec Plutona może przeciekać. Wzdłuż północnej krawędzi Sputnik Planitia, zamarzniętej równiny azotowej tworzącej zachodni płat serca Plutona, ciemne smugi i plamy wyglądają jak ślady pozostawione przez ciecz, która niedawno zwilżyła powierzchnię lodu. Zespół kierowany przez Alana Sterna, głównego badacza misji NASA New Horizons, argumentuje, że najlepszym wyjaśnieniem jest płynny azot wydobywający się przez szczeliny z roztopionej warstwy u podstawy lodowca.

Jeśli to się potwierdzi, byłby to pierwszy dowód na niedawno płynącą ciecz na Plutonie. Powierzchnia znajduje się w pobliżu minus 230 stopni Celsjusza, a podsumowanie badania NASA zauważa, że atmosfera i temperatury Plutona uniemożliwiają fizycznie deszcz z ciekłego azotu, więc każda ciecz musi pochodzić z wnętrza. Oznaczałoby to, że wnętrze planety karłowatej nadal kształtuje jej powierzchnię.

„Pluton nigdy nie przestaje nas zaskakiwać, a ten nowy wynik właśnie to robi” – powiedział Stern w ogłoszeniu Southwest Research Institute.

Jak wyglądają ciemne ślady

Cechy te znajdują się w północnej części Sputnik Planitia, lodowca lodu azotowego o wymiarach około 1200 na 2000 kilometrów, większego niż Teksas i Oklahoma razem wzięte. Powierzchnia lodowca jest podzielona na wielokąty oznaczające komórki konwekcyjne wielkości miasta, gdzie lód powoli wypływa w środku i opada na krawędziach, bardzo powoli, jak wosk w lampie lawowej.

Zespół opisuje dwa rodzaje ciemnych cech. Jedna to wąskie, ciemne linie biegnące wzdłuż granic między komórkami. Druga to szersze, bardziej rozmyte ciemne fartuchy. Obie wyglądają jak wzory zwilżania widziane na ziemskich lodowcach i obie pojawiają się na północy równiny.

Jak to zrobili

Naukowcy pracowali na podstawie zdjęć wykonanych przez New Horizons podczas przelotu, a następnie porównali je z satelitarnymi obrazami pokrywy lodowej Grenlandii z NASA Landsat 9. Na Ziemi woda roztopowa i deszcz pozostawiają ciemne plamy na powierzchni lodowców, a cechy na Plutonie przypominają te wzory.

Orkan Umurhan z SETI Institute zbudował następnie modele komputerowe lodu. Pokazują one, że azot u podstawy lodowca może topić się pod wpływem obecnego wewnętrznego ciepła Plutona. Ciekły azot jest mniej gęsty niż stały lód nad nim, więc może unosić się przez wąskie kanały, tak jak magma przedostaje się przez szczeliny na Ziemi. Po dotarciu na powierzchnię płynie w dół i przyciemnia lód.

Modele faworyzują krótkie wybuchy zamiast stałego sączenia. Podsumowania artykułu szacują każde zdarzenie na około 100 000 do 1 miliona metrów sześciennych cieczy, uwolnionej w ciągu godzin do dni. Olimpijski basen pływacki mieści około 2500 metrów sześciennych, więc pojedynczy wybuch wypełniłby od 40 do 400 takich basenów.

Dlaczego azot może topić się na Plutonie

Azot przechodzi ze stanu stałego w ciekły w temperaturze około minus 210 stopni Celsjusza, tylko około 20 stopni powyżej temperatury powierzchni Plutona. W modelach topnienie następuje kilometry pod powierzchnią, gdzie ciepło unoszące się z wnętrza Plutona wystarcza, by przetopić dno lodowca w ciecz. To jest właśnie „przepływ podstawowy” w tytule artykułu.

Wiek powierzchni czyni ten pomysł bardziej prawdopodobnym. Sputnik Planitia ma prawdopodobnie mniej niż milion lat, co stanowi co najwyżej około 0,02 procent wieku Układu Słonecznego. Powierzchnia tak młoda wciąż podlega odnowie, a coś musi ją odnawiać.

Czego to nie wyjaśnia

Artykuł określa własne dowody jako „możliwe” i to słowo ma znaczenie. Nikt nie widział płynącej cieczy na Plutonie. New Horizons minął planetę karłowatą tylko raz, więc dane są pojedynczym zdjęciem. Zespół argumentuje, że ogrzewanie słoneczne i inne zwykłe wyjaśnienia nie wystarczają, ale samo topnienie jest wynikiem modelu, a nie pomiarem.

Porównanie z Grenlandią ma również ograniczenia. Kelsi Singer, główna naukowczyni w Southwest Research Institute i współautorka, przyznała, że „Pluton ma wiele unikalnych terenów niewidzianych nigdzie indziej”, o warunkach powierzchniowych niepodobnych do ziemskich. To, co zwilża pokrywę lodową na Grenlandii, nie zwilżyłoby lodowca azotowego w temperaturze minus 230 stopni.

Zespół wskazuje również, że ponad połowa Plutona nigdy nie została zmapowana w wysokiej rozdzielczości, więc te same cechy mogą być powszechne gdzie indziej na planecie lub rzadkie.

Najczęściej zadawane pytania o ciecz na Plutonie

Czy na Plutonie jest teraz ciecz?

Niepotwierdzone. Badanie sugeruje, że ciekły azot niedawno dotarł na powierzchnię w północnej części Sputnik Planitia, a modele wskazują, że dzieje się to w krótkich epizodach, a nie w sposób ciągły. Nikt tego nie widział.

Czy na Plutonie może padać deszcz?

Nie. Podsumowanie NASA mówi, że atmosfera i temperatury powierzchni Plutona uniemożliwiają fizycznie deszcz z ciekłego azotu. Dlatego zespół szuka cieczy unoszącej się spod lodowca, a nie spadającej z nieba.

Czym jest Sputnik Planitia?

To gładka, jasna równina stanowiąca zachodni płat sercowatego regionu Plutona, lodowiec lodu azotowego większy niż Teksas i Oklahoma razem wzięte. Szacuje się, że jej powierzchnia ma mniej niż milion lat.

Czy inne światy mogą mieć przepływy ciekłego azotu?

Być może. Naukowcy sugerują, że podobne procesy mogą zachodzić na innych obiektach Pasa Kuipera z lodem azotowym, a podsumowania pracy wskazują na księżyc Neptuna Tryton, gdzie zaobserwowano gejzery, oraz planetę karłowatą Eris jako kandydatów.

Co dalej

Zespół zaleca dodatkowe obserwacje wysokiej rozdzielczości, aby dowiedzieć się, czy podobne cechy istnieją gdzie indziej na Plutonie, na innych obiektach Pasa Kuipera i na Trytonie. Artykuł został opublikowany 31 lipca 2026 roku w czasopiśmie The Planetary Science Journal i opiera się na zdjęciach New Horizons wykonanych w latach 2015 i 2016. NASA opublikowała własne podsumowanie wyników w sierpniu 2026 roku.

Referencja: Stern i in., „Evidence for Possible N2 Basal Flow beneath Pluto’s Northern Sputnik Planitia”, The Planetary Science Journal, 2026. DOI: 10.3847/PSJ/ae7e85

Tagi: , , , , ,

Dodaj nas w Google

Dyskusja

Jest 0 komentarzy.