Розкрита таємниця дюн Плутона - новини з фізики
Здоровий для Марса
Генеалогічне дерево Чумацького Шляху
Повністю інтегрований контроль наноалмазів
Трохи ближче до сонця
Відстані від зірок
Що змушує зірки світити
Вулиця з одностороннім рухом для електронів
У новому підрахуванні знайдені сотні примірників "Ньюсона" (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica)
Лабораторні експерименти могли б розгадати загадки про Марсовий місяць Фобос
Розкрита таємниця дюн Плутона
Новини фізики від 01.06.2018 планети
Міжнародна група вчених з областей географії, фізики та планетних наук описує в "Науці" своє дослідження зображень поверхні карликової планети Плутон, які були зроблені в липні 2015 року зондом НАСА "Нові горизонти". Зображення показують, що серія дюн простягається на площі майже 75 кілометрів від кордону «Супутникової планіції», крижаної рівнини у формі серця, до гірського масиву на Плутоні.
"Ми хотіли пояснити, чому на Плутоні є дюни", - каже доктор. Ерік Партелі з Кельнського університету. Спочатку вчені проаналізували просторове розташування дюн та сусідніх вітрових заносів та створили спектральні та числові моделі. З цього вони дійшли висновку, що зерна метану, розміром із піщинку, вивільняються з ґрунту і відкладаються сублімацією азоту. Азот переходить із твердого в газоподібний стан.
Метт В. Телфер, Ерік Р. Р. Партелі, Джані Радебо, Росс А. Бейер4, Тангі Бертран Дюнс про науку Плутон 01 червня 2018 р., Т. 360, випуск 6392, с. 992-997
Партелі підрахував, як дюни рухаються на Плутоні: «Ми досліджували транспорт піску в таких екстремальних умовах, як ті, що знайдені на Плутоні». За рух дюн відповідає так зване засолення зерен піску. Виштовхувані зерна передають свій імпульсний стрибок іншим зернам, що лежать на землі. "Вплив зерен в Saltation приводить до руху нові частинки", - говорить геолог і фізик. Цей механізм спричиняє поведінку системи, що є визначальним для руху дюни, що називається гістерезисом. "Як тільки транспортування піску розпочнеться, його можна буде підтримувати за допомогою засолення".
Атмосфера на Плутоні в мільйон разів рідша, а сила тяжіння приблизно в двадцять разів менше, ніж на Землі. Саме ці екстремальні умови підтримують засалення на малій планеті. "У повітрі, як на Плутоні, гістерезис набагато виразніший, ніж на Землі", - говорить Партелі. "Через меншу гравітацію та зникаючий опір повітря піщинки можуть набагато легше залишатися в засолюванні".
Дослідницька група також показала, що інші механізми, крім вітру, є важливими для запуску транспорту. "Градієнти температури в шару ґрунтового льоду, спричинені сонячною радіацією, мабуть, відіграють важливу роль на початку засолення на Плутоні", - говорить Партелі. "Усередині грунту створюється надлишковий тиск, що означає, що частинки можуть викидатися у відкрите повітря, щоб потім рухатись через засолення". Визначена швидкість вітру та розмір дюни дозволили вченим зробити висновки про ймовірний розмір зерен від 200 до 300 мікрометрів друга планета. "Піщинки за розміром не відрізняються від зерен на землі", - резюмує Партелі.
Прикордонна зона між крижаною рівниною та гірським хребтом пропонує ідеальні умови для розвитку таких регулярних ландшафтних утворень. Дослідники підозрюють, що властивості дюн внаслідок їх непорушеної морфології та взаємодії з льодовиковою льодовиковою поверхнею еволюціонували за останні 500 000 років - можливо, навіть набагато коротший час тому.
Тепер команда хоче дослідити генезу дюн Плутона за допомогою комп’ютерного моделювання. "Це дослідження важливо для нашого розуміння ролі вітру в геології Плутона", - говорить Партелі.
Ця новина була створена за матеріалами idw-online