Esmakordselt 1930. aastal avastatud Plutot peeti meie päikesesüsteemi üheksakümneks planeediks mitukümmend aastat. Ja kuigi selle staatus on sellest ajast alates kääbusplaneedi staatusest madalamaks muutunud, on Pluuto tänu Erise avastusele 2004. aastal endiselt astronoomide lummuses ja intrigeerimises.
Ja kui New Horizoni missioon läheneb kiiresti planeedile, ootavad astronoomid pikisilmi fotode ja andmete tagasitulekut, mis aitab neil vastata mõnele põletavale küsimusele, mis neil selle taevakeha kohta on - ja mis pole vähimgi see, kas see toetab elu või mitte!
Pinnatingimused:
Ausalt öeldes pole praktiliselt mingit võimalust, et Pluuto elaks oma pinnal. Alustuseks tiirleb see meie Päikesest äärmuslikel vahemaadel, ulatudes perihelioonis 29,657 AU-st (4 437 000 000 km) kuni afeljonil 48,871 AU-ni (7 311 000 000 km). Sel kaugusel võib pinnatemperatuur ulatuda 33 K-ni (–240 ° C või –400 ° F).
Sellistel temperatuuridel ei külmuta vesi mitte ainult tahket vett, vaid ka muid Pluuto pinnal leiduvaid vedelikke ja gaase - näiteks metaani (CH4), lämmastiku gaas (N2) ja vingugaas (CO) - külmutavad ka tahke aine. Nendel ühenditel on palju madalamad külmumispunktid kui vees ja seega on elu võimalus nendes tingimustes jääda nulli.
Ja kuigi Pluuto atmosfäär on õhuke, koosneb see peamiselt lämmastiku gaasist, metaanist ja süsinikmonooksiidist, mis eksisteerivad tasakaalus jääga nende pinnal. Samal ajal on pinna rõhk vahemikus s vahemikus 6,5 kuni 24? Bar (0,65 kuni 2,4 Pa), mis on umbes miljon kuni 100 000 korda väiksem kui Maa atmosfäärirõhk.
See atmosfäär läbib ka üleminekuid, kui Pluuto saab Päikesest lähemale ja kaugemale. Põhimõtteliselt, kui Pluuto on perihelioonis, külmub atmosfäär tahke; Kui see on afelion, tõuseb pinnatemperatuur, põhjustades jääde sublimeerumist.
Sellisena pole Pluto pinnal elu lihtsalt nii võimalik. Äärmiselt külma, madala õhurõhu ja atmosfääri pidevate muutuste vahel ei suutnud ükski teadaolev organism ellu jääda. Kuid see ei välista, et planeedil võib leida elu.
Sisustus:
Nagu paljud välise päikesesüsteemi kuudid ja väiksemad planetoidid, usuvad teadlased, et Pluuto sisemine struktuur on diferentseerunud - kivine materjal on settinud tihedasse südamikku, mida ümbritseb jäävaip. Tuuma läbimõõt arvatakse olevat umbes 1700 km (moodustades 70% Pluuto läbimõõdust), samas kui jääkihi paksus on südamiku vahevöö piiril hinnanguliselt 100–180 km.
Kuna radioaktiivsete elementide lagunemine soojendaks jääd piisavalt, et kivim neist eralduks, on võimalik, et Pluutol on vahevöö all vedelvee ookean. 2011. aastal modelleerisid Santa Cruzi California ülikooli planeediteadlased Guillaume Robuchon ja Francis Nimmo Pluuto soojuslikku evolutsiooni ning uurisid kesta käitumist, et näha, kuidas allpool asuva ookeani olemasolu mõjutaks pinda.
Nad otsustasid, et Pluuto pind kaetakse maakera katvate pindmurdudega, mis on tingitud temperatuurimuutustest, pingetest ja allpool asuva vedela ookeani survepingetest. Ehkki selliste pinnaomaduste olemasolu kohta pole visuaalseid andmeid, on New Horizoni missioon kavas peagi anda fototõendeid pinna kohta.
Tuleviku võimalused:
Teine võimalus on see, et aja jooksul muutuvad tingimused, mis võimaldavad elu Plutos elada. Kuigi Pluuto asub meie Päikese asustatavast tsoonist kaugemal, muutuvad nii meie Päikese suurus kui ka selle vööndi ulatus. Kauges tulevikus - umbes 5,4 miljardit aastat hiljem - laieneb meie Päike punaseks hiiglaseks, suurendades selle eraldatava energia hulka mitme miljoni aasta jooksul.
Kui tuumiku vesinik on 5,4 miljardi aasta jooksul ammendatud, laieneb Päike subgaasilisse faasi ja umbes poole miljardi aasta jooksul aeglaselt kahekordistub. Kui see suureneb, kulutab see siseplaneete (sealhulgas Maad) ja asustatav tsoon liigub Päikesesüsteemi välimisse ossa. Isegi enne, kui temast saab punane hiiglane, on Päikese heledus peaaegu kahekordistunud ja Maa on Veenuse järgi kuumem kui praegu.
Seejärel laieneb see umbes poole miljardi aasta jooksul kiiremini, kuni on üle kahesaja korra suurem kui praegu ja paar tuhat korda helendav. Seejärel algab punase hiiglasliku haru (RGB) faas, mis kestab umbes miljard aastat, sel ajal kaotab Päike umbes kolmandiku oma massist.
Selle aja jooksul soojenevad paljud Kuiperi vööndis olevad objektid märkimisväärselt, sealhulgas Pluuto, Eris ja lugematu arv teisi Trans-Neptuuni objekte (TNO).
Arvestades nende kehade koostist ja suhteliselt lühikest akent, milles nad on soojemad ja märjemad, pole siiski tõenäoline, et elu nullist areneb. Selle asemel peaksime selle tõenäoliselt Maalt sinna vedama, eeldades, et inimkond veel elab, ning seemneks Pluutot ja muid taimestiku ja maapealsete organismidega ellujäänud kehasid.
Lühidalt, parim vastus küsimusele - kas Pluutos on elu? - on kõlab võib-olla. Teine võimalik vastus on võib-olla mitte, hoiatusega, et kunagi võib seal kunagi olla elu (s.o meid, kui me ikka oleme). Vahepeal on kõik, mida me teha saame, oodata, kui New Horizonsilt andmeid hakatakse tulema, ja skannida seda märguandemärkide jaoks, et elu on tõepoolest praegu olemas!
Meil on siin Space Magazine'is palju huvitavaid artikleid Pluuto kohta. Näiteks siin on mõned huvitavad faktid Pluuto kohta, kui suur on Pluuto ja kui kaua läheb aega Plutoni jõudmiseks ning miks Pluutot enam planeediks ei peeta.
Lisateabe saamiseks minge NASA New Horizoni missiooni kodulehele. Ja vaadake kindlasti neid viimaseid pilte Pluutost.
