У крижаному серці Плутона знайшли сліди рідкого азоту

Темні вологі смуги вздовж краю плутонівського льодовика найпростіше пояснити рідиною, яка підіймається з глибини. Йдеться про азот, що плавиться під товщею криги й просочується назовні крізь тріщини. На карликовій планеті, схоже, досі працює механізм, який раз у раз перекриває зовнішній шар свіжим матеріалом.

Плутон зі світлою серцеподібною рівниною Супутника на знімку New Horizons
Плутон під час прольоту апарата New Horizons 2015 року. Світла серцеподібна ділянка — це рівнина Супутника. Авторство: NASA / JHU / APL / New Horizons mission

Аномалія в азотному льоду

Поверхня Плутона ніколи не прогрівається вище приблизно – 229 °C, тоді як азот плавиться за – 209,9. Майже двадцять градусів різниці здавалися достатнім аргументом, щоб виключити появу рідини назовні.

Проте на знімках, зроблених апаратом New Horizons під час прольоту 2015 року, вузькі темні лінії вздовж північного краю рівнини Супутника здаються змоченими. Випадати згори така рідина не могла, бо атмосферні умови не дозволяють азотним опадам досягати поверхні.

Азотні рівнини Плутона з полігональними структурами на знімку New Horizons
Азотні крижані рівнини на території рівнини Супутника на Плутоні. Авторство: NASA / JHUAPL / SwRI

Схожість із земними льодовиками

Група під керівництвом Алана Стерна, наукового керівника місії New Horizons і віцепрезидента Південно-Західного дослідницького інституту, зіставила плутонівські кадри зі знімками Landsat. Для порівняння взяли ділянки Гренландії та Антарктиди, де тала вода підходить з-під крижаного щита і збирається у ставки та русла.

Малюнок темних ліній на обох світах виявився подібним, про що повідомляє Universe Today. У земному випадку кригу плавить геотермальне тепло або тиск багатокілометрової товщі.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Підльодовикове озеро Восток в Антарктиді залишається рідким під шаром льоду завтовшки близько чотирьох кілометрів саме через поєднання цих двох чинників. Вода там не замерзає попри температуру навколишнього льоду значно нижче нуля.

Талі русла і ставки на поверхні гренландського крижаного щита
Русла талої води і ставки на крижаному щиті Гренландії. Знімок Landsat 9. Авторство: J. M. Miller, CERES, Університет Колорадо

Тиск як джерело тепла

Ще до прольоту астрономи звертали увагу на те, що рівнина Супутника належить до найсвітліших ділянок карликової планети. Це вказувало на процес, який щоразу відновлює покриття.

Найімовірнішим механізмом дослідники називають нагрівання від тиску льодовиків, чия товща сягає кілометрів. Певний внесок може давати і тепло надр, наприклад від радіоактивного розпаду.

Рідкий азот легко проходить крізь тверду кригу того самого складу, виступає назовні і розтікається ландшафтом. За фізикою це близький аналог вулканізму, тільки замість лави тут заморожена речовина.

Молода поверхня

Вік ділянки оцінюють щонайбільше в мільйон років. Такий результат дало моделювання швидкості перевертання верхнього шару, зазначає науковиця Південно-Західного дослідницького інституту Келсі Сінґер.

Темні смуги, відповідно, сформувались уже після цього рубежу. Роботу опублікували в рецензованому журналі The Planetary Science Journal, а препринт з’явився на arXiv у червні 2026 року.

Підказки з крижаних світів

Схожі процеси можливі на Тритоні, супутнику Нептуна, де фіксували азотні гейзери. Автори припускають, що цей супутник і карликова планета Еріда можуть дати додаткові підказки щодо поведінки кріогенних льодів у подібних умовах.

Тритон із поверхневими структурами та азотними льодовиками на знімку Voyager 2
Тритон – найбільший супутник Нептуна. На поверхні помітні структури, пов’язані з активністю азотного льоду. Авторство: NASA/JPL

Комп’ютерне моделювання плавлення біля основи плутонівських льодовиків виконав Оркан Умурхан з Інституту SETI. За його словами, фізику твердого азоту під навантаженням досі не вивчали в лабораторії з належною детальністю. Нові дані дають привід узятися за такі експерименти.

Новини інших медіа