Содержание
У Плутона обнаружили «горячий старт»
Ученые вычислили, что Плутон имел высокую внутреннюю температуру сразу в момент своего формирования. Согласно современным представлениям, Плутон внутри теплый и обладает подповерхностным океаном жидкой воды. Геологические данные миссии New Horizons показывают, что такие условия существовали на карликовой планете с момента ее формирования, в то время как ранее астрономы предполагали, что нагрев был относительно поздним и к нему привел радиоактивный распад в ядре. Работа опубликована в журнале Nature Geoscience.
Наблюдения последних десятилетий показали, что жидкая внеземная вода не является редкостью в Солнечной системе: на Марсе обнаруживали подземные озера, а многие спутники планет-гигантов внутри теплые, такие как Европа, Ганимед, Энцелад и Титан, и имеют под твердой поверхностью глобальный водяной океан, о чем мы рассказывали в материале «Море внутри». Предполагается, что Плутон также обладает внутренним жидким океаном.
За подогрев недр спутников ответственны два процесса: основной вклад вносят приливные деформации из-за сильной гравитации планет-гигантов, но дополнительно повышает температуру распад радиоактивных элементов ядра.
Вокруг Плутона вращается только маленький спутник Харон, вызываемые им приливные деформации очень слабы. Однако, поверхность карликовой планеты выглядит молодой и имеет разломы, что говорит о геологической активности. Ученые считали, что радиоактивные элементы ядра Плутона со временем разогрели недра и сформировали водяной океан — аналог магматического океана Земли.
Карвер Бирсон (Carver Bierson) из Калифорнийского университета в Санта-Круз и его коллеги проанализировали данные миссии New Horizons, исследовавшей Плутон с близкого расстояния в 2015 году. Высококачественные изображения карликовой планеты позволили делать выводы о ее термической эволюции. Дело в том, что вода сжимается при плавлении и расширяется при замерзании. Из такого поведения следует, что если планета изначально была ледяной, но разогрелась изнутри впоследствии, то на ее поверхности должны преобладать следы сжатия.
Однако данные New Horizons говорят об обратном: и на Плутоне, и на Хароне доминируют следы растяжения. Исследователи построили модель, в которой лед карликовой планеты плавится после ее формирования, и ее результат сильно отличался от видимой в реальности картины. Тогда ученые решили проанализировать другую модель, в которой Плутон был разогрет с момента формирования. Такой сценарий давал преобладание растяжения над сжатием примерно в той пропорции, которая подтверждается наблюдениями.
Из этого астрономы заключили, что вероятнее всего Плутон был разогрет и обладал жидким океаном с момента своего формирования. Это древнее тепло, судя по всему, появилось из-за гравитационного сжатия материала при формировании планеты. По мнению ученых, в таком сценарии каменные породы должны были интенсивно взаимодействовать с водой, из-за чего океан Плутона может быть богат химическими элементами и обладать предпосылками для зарождения жизни.
Миссия New Horizons не закончена: недавно аппарат прислал детальный снимок Ультима Туле, объекта пояса Койпера. Кроме того, зонд сфотографировал ближайшие к Земле звезды, что позволило наглядно наблюдать эффект параллакса — звезда «двигается» по небу при смещении точки взгляда.
Василий Зайцев
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Атмосфера Плутона постепенно исчезает — «Экология России»
Экология
В мире
11 октября 2021
Фото: TheSpaceway – pixabay.com
К такому выводу пришли учёные в результате исследования, которое провели в Юго-Западном исследовательском институте в США. Они считают, что атмосфера Плутона трансформируется — газы, которые окружают карликовую планету, исчезают, превращаясь обратно в лёд.
Специалисты связывают это явление с постепенным удалением Плутона от Солнца.
Атмосфера Плутона в основном состоит из азота, небольшого количества метана и оксида углерода, что делает её очень тонкой. По мере удаления планеты от Солнца, температура на её поверхности падает, из-за этого азот замерзает, что приводит к разрушению атмосферы.
Для получения этих данных учёные воспользовались методом, который используют для отслеживания изменений в атмосфере Плутона ещё с 1988 года. Он основан на эффекте затмения, то есть, когда одно небесное тело с точки зрения наблюдателя закрывает другое. В данном случае Плутон закрывал звезду, которую учёные использовали в качестве подсветки для земных телескопов.
«Миссия New Horizons получила отличный профиль плотности атмосферы во время пролёта в 2015 году. Данные показывали, что объём атмосферы Плутона удваивается каждые десять лет, но наши наблюдения показывают, что эта тенденция не сохранилась», — рассказал Элиот Янг, один из авторов исследования.
Орбита Плутона устроена таким образом, что планета то приближается к Солнцу, то удаляется от нет него. Расстояние колеблется от 4,4 млрд км до 7,4 млрд км. Соответственно, чем ближе Плутон к Солнцу, тем больше тепла он получает, и наоборот — чем дальше, тем холоднее становится на поверхности.
Атмосфера Плутона формируется при испарении льда на поверхности. Однако даже малейшие изменения температуры ведут к серьёзным изменениям её плотности. Поэтому данные, полученные в 2015 году, связаны с тепловой инерцией — остаточным теплом, которое удерживается в азотных ледниках. Это отсроченная реакция на постепенное удаление Плутона от Солнца.
«Аналогично этому Солнце нагревает песок на пляже. Солнечный свет наиболее интенсивен в полдень, но затем песок продолжает поглощать тепло в течение дня, поэтому он особенно теплый к вечеру», — отметила Лесли Янг, соавтор исследования.
Поделиться:
Читайте также
Лес
Лесным ведомствам Забайкальского края, Оренбургской и Челябинской областей поручено усилить патрулирование пожароопасных районов и провести разъяснительную работу с населением
Экология
Проект конкурса «Дом Земли»: лёгкие для нацпарков и заповедников
Главное
Технологии
К 2035 году электромобили займут 25% доли рынка России
Экология
Банк России собирает мнения о климатических рисках
Температура Плутона
Температура Плутона
А
Б
С
Д
Е
Ф
г
Эти термометры показывают разные температуры, которые могут быть вам знакомы
плюс некоторые вы могли не знать. Нажмите на каждый термометр, чтобы узнать больше.
Шкала термометров находится в абсолютной шкале. Дно
соответствует абсолютному нулю (0 градусов Кельвина, -273,15 градуса Цельсия или
-459,67 градусов по Фаренгейту). Верх соответствует 325 K, 50 C и 120 F.
Каждый тик представляет собой изменение 25 K, 25 C и 45 F.
А — Финикс, Аризона
Это не самое жаркое место на земле, но хороший жаркий летний день в
Phoenix может достигать 120 F
(49 C, 322 K) и, безусловно, достаточно горячий, чтобы вам было очень некомфортно.
Плутон, конечно, намного круче этого, но я хотел
показать что-то, что почти все согласятся, примерно так же горячо
сколько человек может стоять (и то недолго). При этой температуре,
вода находится на полпути между замерзанием и кипением. Некоторые люди даже устанавливают свои
водонагреватели до такой температуры.
Назад ко всем термометрам
B — Комнатная температура
При 70 F (21 C, 294 K) большинство людей чувствуют себя комфортно в комнате или доме.
нагревается (или охлаждается) до этой температуры. 50 F ниже, чем в жаркий летний день
в Фениксе звучит как большая разница, но разница на
термометры очень маленькие.
Назад ко всем термометрам
C — Лед и снег
Это температура замерзания воды, 32 F (0 C, 273 K).
Опять же, это относительно небольшое изменение температуры по сравнению с тем, где мы
чувствовать себя комфортно, если вы поместите его по отношению к другим более холодным местам в
Солнечная система.
Назад ко всем термометрам
D — Сухой лед
Вы когда-нибудь играли с сухим льдом? Этот материал холодный и ты
конечно, не хочется трогать вещи руками. Вы можете получить
обморожение очень быстро в процессе. На уровне моря, когда ты остыл
углекислого газа до -110 F (-79 C, 195 K) вы получите сухой лед.
Это вещество, из которого состоит значительная часть полярных шапок на Марсе.
Теперь это действительно холодно по сравнению с нашей зоной комфорта.
Назад ко всем термометрам
E — Самое холодное место на Земле
Знаете ли вы, что -128 F (-89 C, 184 K) где-то записано
в Антарктиде? Это даже холоднее, чем температура сухого льда! Это
Неудивительно, что путешествовать и работать в Артартике так сложно.
Теперь вы можете спросить (как и я), есть ли углекислый газ (сухой лед)
«снег» местами в Антарктиде. В конце концов, марсианские полярные шапки
в них много сухого льда. Ну, оказывается, как
падает атмосферное давление, температура, при которой сухой лед стабилен
также капли. Я не знаю, где было измерено холодное пятно на Антарктиде
но я предполагаю, что это было на вершине горы, где воздух совсем немного
тоньше; вероятно, достаточно тонкий, чтобы предотвратить конденсацию CO2.
Назад ко всем термометрам
F — жидкий азот
На уровне моря, как только вы охладите воздух (который в основном состоит из азота) до
-321 F (-196 C, 77 K) воздух превращается в жидкость. Многие современные
астрономические детекторы охлаждаются этой криогенной жидкостью, а
экстремальный холод также используется в медицине для сохранения биологических
образцы. Здесь намного, намного холоднее, чем даже в самом холодном месте на
Антарктида, и все же она теплее, чем Плутон.
Назад ко всем термометрам
G — Поверхность Плутона
Итак, мы подошли к Плутону. Мы не совсем уверены, что поверхность
температура находится на Плутоне, но большинство ученых согласны с тем, что число должно быть
где-то около -378 до -396 F (от -228 до -238 C, от 35 до 45 K). Некоторый
теории предполагают, что атмосфера Плутона должна распределять
поверхностное тепло вокруг так, что все области имеют одинаковую температуру.
Другие теории допускали наличие более темных областей, не имеющих каких-либо
азотный или метановый мороз должен быть теплее, чем окружающие регионы.
Термометр показывает предполагаемый диапазон температур Плутона и
Вы можете видеть, что это действительно очень холодное место. Такая холодная вода
лед будет вести себя как камень, и большинство газов сконденсируются на
поверхность.
Назад ко всем термометрам
Вернуться на главную страницу -o-
Вернуться на мою страницу Плутон
Вот насколько на самом деле холодна поверхность Плутона, и что там может выжить
Больше полезного контента:
Плутон находится примерно в 3,6 миллиардах миль от центра нашей Солнечной системы. В результате температуры там буквально неземные! Этот объект является крупнейшим известным телом в поясе Койпера (кольце тел, расположенных за орбитой Нептуна). Как вы, наверное, знаете, Плутон не является официальной планетой и характеризуется как 9-я планета.0059 карликовая планета .
Это научно завораживающее тело состоит из камня и льда. Этот фактор способствует низким температурам, которые могут там наблюдаться. Еще одним фактором является расстояние от Солнца. Несмотря на то, что свет движется со скоростью 671 000 000 миль в час, солнечному свету все равно требуется до пяти с половиной часов, чтобы достичь карликовой планеты.
Плутон — холодная планета. Насколько холодно, спросите вы? Ну, подробности вы найдете ниже. Все, что мы можем сказать на данный момент, это то, что ее поверхность может стать настолько холодной, что азот замерзнет, как вода на Земле.
Насколько на самом деле холодна поверхность Плутона?
По данным НАСА, средняя температура Плутона составляет -375 °F.
©iStock.com/dottedhippo
Средняя температура поверхности Плутона составляет от -370 до -400 °F. Это всего лишь около 60 ° F от абсолютного нуля, что делает жизнь любого типа организма чрезвычайно сложной. Основной причиной таких низких температур является расстояние карликовой планеты до Солнца, равное .
Когда карликовая планета находится ближе всего к Солнцу, ее атмосфера превращается в газ. При этом атмосфера Плутона намерзает на его поверхность по мере удаления тела от Солнца. Плутон также имеет огромное тело, состоящее в основном из азотного льда. Это ледяное тело заставило ученых поверить в то, что на Плутоне может находиться подповерхностный океан глубиной 60 миль. Это привело к появлению теорий, предполагающих, что каменистое ядро Плутона окружено ледяным океаном, поверх которого находится ледяная поверхность.
Большинство организмов не выдерживают таких низких температур. Однако не будем забывать известную поговорку где вода, там и жизнь .
По данным НАСА, средняя температура Плутона составляет -375 °F (средняя температура составляет температуру всей поверхности этой скалистой карликовой планеты ).
Что могло выжить на Плутоне?
Организмы могли выжить на Плутоне при таких низких температурах только в криогенном состоянии.
©iStock.com/dottedhippo
Поверхность Плутона несовместима с жизнью, какой мы ее знаем. Ни один организм не смог бы выжить при невероятно низких температурах на этой планете. Даже если бы на поверхности карликовой планеты была вода, она была бы замороженной и твердой, как камень.
Даже если мы примем во внимание исследования, которые предполагают, что подземелье Плутона на самом деле является океаном, жизнь там все равно невозможна. Эти исследования показывают, что ядро карликовой планеты может быть окружено ледяным океаном — водой, но замерзшей. Считается, что между упомянутым океаном и реальной поверхностью планеты находится ледяная поверхность.
Чрезвычайно сложно определить, могут ли организмы (в данном случае инопланетные организмы) жить на Плутоне. С другой стороны, совершенно очевидно, что известные людям организмы никогда не смогли бы пережить ни поверхность карликовой планеты, ни переход в ее предположительно более теплый (или более холодный, если учитывать теории о замерзшем океане Плутона) внутренний океан.
Организмы могли выжить при таких низких температурах только в криогенном состоянии. Это состояние, однако, подразумевает, что они не могут эволюционировать или развиваться. Это состояние можно ассоциировать не с проживанием, а с сохранением клеток и молекул.
Могут ли помидоры или другие овощи/фрукты выжить на поверхности Плутона?
Помидоры, другие овощи и фрукты не могли выдержать невероятно низкие температуры на поверхности Плутона. Большинство растений могут переносить небольшие заморозки, но не выдерживают заморозков, а температура выше 90 °F приводит к увяданию.
Учитывая, что температура поверхности Плутона может опускаться до -400 °F, становится ясно, что ни один живой организм не сможет там выжить. Растения не могли вырасти дальше состояния семян.
Могут ли тихоходки выжить на поверхности Плутона?
Тихоходки — это микроскопические организмы, которые выжили в открытом космосе. Также считается, что они способны пережить апокалипсис, в отличие от людей. Тихоходки — самые устойчивые организмы на нашей планете, поскольку они могут выживать в чрезвычайно суровых условиях. Но смогут ли они выжить на поверхности Плутона?
Тихоходки могут находиться в активном состоянии или в состоянии тун в зависимости от температуры. В активном состоянии они выдерживают температуру до 98 °F. В состоянии тунца они более устойчивы и могут выдерживать температуры до -328 ° F. Однако имейте в виду, что это состояние тунца характеризуется высохшим и безжизненным видом — очень похоже на спячку, но более экстремально.
Учитывая температуру на поверхности Плутона, тихоходки не смогли бы там выжить ни в одном из своих состояний. Плутон слишком много даже для этих крошечных исследователей космоса.
Будет ли вода замерзшей или жидкой на поверхности Плутона?
Вода на поверхности Плутона застыла бы как скала. Он замерзает при температуре 32 ° F, а при температуре до -400 ° F его молекулы будут настолько плотными, что вода (точнее, лед) будет чрезвычайно жесткой. В точке, близкой к абсолютному нулю, любая форма воды, принесенная на Плутон (жидкая или газообразная), мгновенно замерзнет в холодной атмосфере этой планеты.
Несмотря на то, что ученые работают над тем, чтобы сохранить воду в жидком состоянии при экстремально низких температурах, маловероятно, что мы когда-нибудь увидим ее в жидком состоянии при -400 °F. На данный момент ученым удалось сохранить воду жидкой при температурах до -49 ° F, что примерно на 351 градус отличается от температуры на поверхности Плутона.
На Плутоне нет признаков жизни ни в прошлом, ни в настоящем.
©NASA images/Shutterstock.com
На Плутоне нет никаких признаков жизни, ни в прошлом, ни в настоящем. Карликовая планета находится слишком далеко от центра нашей Солнечной системы, чтобы какие-либо организмы могли там выжить. Там есть температуры, которые вполне могут достичь абсолютного нуля в отдаленном будущем.
Независимо от давления, атмосферных условий и т. д. любой водоем на Плутоне почти мгновенно превратился бы в твердую скалу.
The main characteristics of Pluto
| Volume | Mass | Surface gravity | Average surface temperature | Predominant composition element | |
|---|---|---|---|---|---|
| Pluto | 0.00651 Earths | 0. 00218 Earths | 0,063 г | -375 °F | Nitrogen |
| Earth | 2.59876×10 11 cu mi | 1.31668×10 25 lb | 1 g / 32.1740 ft/s 2 | 57 °F | Азот (78,08%) |
Сколько времени занимает полет до Плутона в один конец?
Путешествие к Плутону в один конец длится около девяти с половиной лет. Это значение приписывается New Horizons , космическому кораблю, запущенному в 2006 году и достигшему Плутона в 2015 году. Другой космический корабль под названием «Вояджер » преодолел такое же расстояние примерно за 12,5 лет, но так и не достиг Плутона.
New Horizons имел гораздо более короткое время в пути , поскольку он полагался на гравитацию Юпитера, процедуру, известную как помощь гравитации .
7 интересных фактов о Плутоне
Карликовая планета так же интересна, как и любая другая планета! Если кто-то говорит вам обратное, представьте ему один из следующих семи интересных фактов о Плутоне:
- 902:04 Плутон был открыт случайно.
- Несмотря на то, что Плутон является самым дальним небесным телом от Солнца, иногда он находится ближе к центру нашей Солнечной системы, чем Нептун, второе по удалённости от Солнца тело.
- Плутон посетил только один космический корабль. New Horizons потребовалось девять лет, чтобы достичь карликовой планеты . На самом деле, когда зонд New Horizons покинул Землю, Плутон все еще считался планетой.
- Плутон на треть состоит из воды, но не в жидком состоянии. Карликовая планета содержит водяных льдов в объеме, в три раза превышающем объем воды в океанах нашей планеты.
- Плутон может иметь атмосферу или не иметь ее. В зависимости от расстояния до Солнца атмосфера карликовой планеты может застыть в твердом состоянии или быть разреженной и состоять в основном из азота.
- Плутон не является уникальным небесным телом.
Ученый, ответственный за его открытие, на самом деле искал тело, влияющее на орбиту Урана.