2015 yılının Temmuz ayında, Yeni ufuklar görev Pluto tarihinin ilk uçuşunu gerçekleştirdiğinde tarih yazdı. Probunu uçururken, Pluto'nun yüzeyi, bileşimi, atmosferi ve uydu sistemi hakkında çok miktarda veri topladı. Ayrıca Pluto’nun “kalbi”, donmuş düzlükleri, dağ zincirleri ve gizemli “kanatlı arazisi” nin nefes kesici görüntülerini sundu.
Bu garip özellikler, insanlara ilk kez Plüton'un yüzeyinin Dünya'dan ve iç Güneş Sisteminin diğer gezegenlerinden ne kadar radikal bir şekilde farklı olduğunu gösterdi. Ama garip bir şekilde, bu uzak dünyanın Dünya'ya nasıl benzediğini de gösterdiler. Örneğin, yeni bir çalışmada, Yeni ufuklar misyon, Pluto'nun yüzeyinde, burada Dünya'daki kum tepelerine benzeyen “kum tepeleri” fark etti.
“Pluto Dunes” başlıklı çalışma yakın zamanda dergide yayınlandı Bilim. Çalışma, Plymouth Üniversitesi Fiziki Coğrafya Öğretim Görevlisi Matthew Telfer tarafından yönetildi ve sırasıyla Köln Üniversitesi ve Brigham Young Üniversitesi'nden Eric J. R. Parteli ve Jani Radebaugh tarafından sağlanan önemli katkılar sağlandı.
Bunlara SETI Enstitüsü, NASA'nın Ames Araştırma Merkezi, Lowell Gözlemevi, Güneybatı Araştırma Enstitüsü (SwRI), Ulusal Optik Astronomi Gözlemevi, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT), Johns Hopkins'teki Carl Sagan Center üyeleri katıldı Üniversite Uygulamalı Fizik Laboratuvarı (JHUAPL) ve çok sayıda üniversite.
Yeryüzünde kumullar, çölde veya plajlar boyunca tekrarlanan sırtlar oluşturan rüzgarla üflenmiş kumdan oluşur. Su birikintilerinin zamanla tortulaştığı nehir yatakları ve alüvyal ovalar boyunca benzer desenler gözlemlenmiştir. Her durumda, kumul benzeri oluşumlar, katı parçacıkların hareketli bir ortam (yani hava veya su) tarafından taşınmasının sonucudur. Dünyanın ötesinde, Mars, Titan ve hatta 67P / Churyumov-Gerasimenko Kuyruklu Yıldızı üzerinde bu tür desenler gözlendi.
Ancak, Yeni ufuklar sonda, Telfer ve meslektaşları Pluto'daki Sputnik Planitia bölgesinde benzer oluşumları kaydetti. Kalp şeklinde Tombaugh Regio'nun batı lobunu oluşturan bu bölge, aslında büyük bir buz kaplı havzadır. Zaten araştırmacılar, yüzeyin, konveksiyon hücrelerinin belirtileri gibi görünen oluklarla sınırlanan düzensiz çokgenlerden oluştuğunu belirtti.
Telfer'in Space Magazine'e e-posta yoluyla söylediği gibi:
“İlk birkaç gün içinde bazı özelliklerin biraz kumul gibi göründüğünü gördük, ancak zaman geçtikçe ve yeni görüntüler geldiğinde, bunların çoğu daha az ikna edici görünüyordu. Ancak bir alan her geçişte gittikçe ikna oldu. Rapor ettiğimiz şey bu. ”
Bir başka ilginç özellik, birkaç kilometre uzunluğunda ve hepsi aynı yönde hizalanmış karanlık akışlardır. Ama aynı derecede ilginç olan, Telfer ve ekibinin, rüzgar çizgilerine dik uzanan kum tepelerine benzeyen özellikleriydi. Bu, çölde uzun süreli rüzgar aktivitesi nedeniyle biriken türlerin enine kumulları olduğunu gösterdi.
Bunun makul bir hipotez olup olmadığını belirlemek için, araştırmacılar bu tepeleri ne tür parçacıklar oluşturacağını dikkate alan modeller geliştirdiler. Metan veya nitrojen buzunun tipik rüzgarlarla taşınabilen kum boyutlu taneler oluşturabileceği sonucuna vardılar. Daha sonra Plüton’un rüzgarlarının fiziğini modellediler, bu da Sputnik Planum'u sınırlayan dağların yamaçlarından aşağı inerken daha güçlü olurdu.
Bununla birlikte, Plüton’un rüzgarlarının parçacıkları kendi başlarına itecek kadar güçlü olmayacağını da belirlediler. Süblimasyonun önemli bir rol oynadığı yer burası, yüzey buzunun güneş ışığı ile ısıtıldığında katı bir fazdan doğrudan gaza geçtiği yerdir. Bu yüceltme, parçacıkların kaldırılması için gerekli olan yukarı doğru kuvveti sağlayacaktı, bu noktada Plüton'un rüzgarları tarafından yakalanacak ve etrafa üfleneceklerdi.
Telfer'in açıkladığı gibi, bu sonuç, ekibinin çoğu Yeni Ufuklar Jeolojisi, Jeofizik ve Görüntüleme Bilimi Tema Ekibinden gelen muazzam miktarda destek sayesinde mümkün oldu:
“Bu özelliklerin kum tepeleri olarak anlamlı olduğundan gerçekten emin olmamızı sağlayan mekansal analizi yaptıktan sonra, Köln'deki Eric Parteli ile bağlantı kurmak için harika bir fırsat yakaladık; tahıllar ilk etapta havaya yayıldığı sürece kumullarının oluşması gerektiğini modellemesiyle bize gösterdi. NASA Yeni Ufuklar ekibi, burada karışık azot / metan buzlarının, buzlar yüceltildikçe tercihen metan buz tanelerini yukarı doğru fırlatacağına dikkat çekti.
Güneş Sistemindeki en uzak nesnelerden biri olan Plüton'un Dünya ile birkaç ortak yanı olduğunu göstermenin yanı sıra, bu çalışma Plüton'un yüzeyinin ne kadar aktif olduğunu da gösterdi. “Bize gösteriyor ki, Plüton’un atmosferi sadece yüzeyini etkilemekle kalmıyor, bunun tersi de geçerli” diyor Dr. Telfer. “Güneş sisteminde şimdiye kadar gerçekten dinamik bir dünya yüzeyine sahibiz.
Bunun da ötesinde, kumulların Plüton'un koşulları altında nasıl oluşabileceğini anlamak, bilim insanlarının Güneş Sistemi'nin başka bir yerinde bulunan benzer özellikleri yorumlamasına yardımcı olacaktır. Örneğin NASA, önümüzdeki on yıl içinde kumul oluşumlarını içeren birçok ilginç yüzey özelliğini incelemek için Titan'a bir görev göndermeyi planlıyor. Ve 2030'larda mürettebatlı bir görev gerçekleştirilmeden önce Kızıl Gezegeni keşfetmek için daha birçok görev gönderiliyor.
Bu tür oluşumların nasıl oluşturulduğunu bilmek, gezegenin dinamiklerini anlamak için önemlidir, bu da yüzeyde neler olduğu hakkında daha derin soruların bazılarına cevap verecektir.
