za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Насколько является молодой поверхность у Плутона?



        В комментариях к первому снимку ледяных равнин NASA заявило, что возраст этой поверхности не больше 100 миллионов лет. Эта оценка была сделана на основе полного отсутствия кратеров на поверхности. Небольшие астероиды падают на все крупные небесные тела Солнечной Системы. Единственным местом, где отсутствуют такие образования, является спутник ЮпитераИо.

        С другой стороны проблемой этого метода оценки возраста поверхности является разная плотность космических булыжников в разных уголках Солнечной Системой. Наибольшая их плотность в главном астероидном поясе и поясе Койпера. Однако и здесь существуют туманные места:

      Пояс Койпера находится очень далеко от Земли, поэтому его изучение являет сложной задачей. Особенно тяжело изучать самые мелкие его объекты. Даже космический телескоп Хаббл не может сфотографировать там объекты с размером меньше 40 км. Поэтому астрономы идут на хитрость: они отслеживают яркость некоторых звезд, надеясь, что небольшой койпероид затмит эту звезду. По длине затмения и его глубине можно оценить размер затмевающего тела и расстояние до него. Таким методом можно обнаружить койпероиды размером всего в несколько сотен метров.



     Схема работы проекта TAOS (Taiwan American Occultation Survey), состоящего из нескольких наземных телескопов, отслеживающих одни и те же звезды.


       И тут произошло неожиданное. Вопреки всем расчетам ученых, такие события долгое время не удавалось обнаружить. Лишь анализ фотометрии звездных датчиков ориентации космического телескопа Хаббл смог найти два таких затмения от койпероидов размером примерно в несколько сотен метров. Подробнее об этом я писал здесь. В результате этого астрономы приходят к выводу, что существует некий дефицит небольших койпероидов размерами меньше 100 км:



      Оценки распределения койпероидов по размеру. Источник.


      Этот дефицит ко всему прочему осложнил поиск дополнительной цели для “Новых горизонтов”. Но это также затрудняет точную датировку поверхности крупных койпероидов, как Плутон или Харон. Поэтому можно подойти к проблеме с другой стороны.


      У Плутона есть хорошо исследованный близнец – спутник Нептуна Тритон. Плутон и Тритон очень похожи друг на друга по размеру, массе, удалению от Солнца, средней плотности и атмосферному давлению. Тритон подвергся детальному изучению за 26 лет до пролета системы Плутона, поэтому стоит рассмотреть подробнее опубликованные работы по оценкам возраста его поверхности и количеству обнаруженных кратеров.
Ранее я уже попытался сделать это здесь. Процитирую свое прошлое резюме:

    На Тритоне не наблюдается очень крупных кратеров. Современные исследователи нашли там лишь около сотни вероятных ударных кратеров, размерами от 2.8 км до 27 км. Ни один из кратеров пока не имеет собственных имен. Из количества и размера кратеров, возраст поверхности Тритона оценивается в 10 миллионов лет.

       Благодаря Википедии можно узнать несколько больше подробностей. Там со ссылкой на платную публикацию в Nature говорится, что всего на Тритоне обнаружено 179 ударных кратеров. Для сравнения на Миранде (спутнике Урана) их нашли 835. При этом площадь поверхности Миранды в 33 раза меньше, чем у Тритона. Кроме того “Вояджер-2 картографировал только полушарие Тритона, которое смотрит в направление орбитального движения Тритона. Следовательно, другое полушарие должно иметь ещё меньше ударных кратеров.
 
    Учитывая, что детальные снимки поверхности Плутона появятся ещё не скоро, стоит сравнить уже имеющуюся глобальную карту Плутона с такой же картой Тритона на предмет ударных кратеров. Карту Тритона можно найти здесь. Ширина этой карты 4096 пикселей, что означает разрешение в 4 км на пиксель.



       Глобальная карта Тритона. Источник.


       Достоверные кратеры на этой карте видны лишь на небольшом её фрагменте (я их отметил красными квадратами):



      Диаметр крупнейшего кратера примерно равен 10 пикселям, что где-то соответствует вышеназванными 27 км.

      Теперь перейдем к любительской глобальной карте поверхности Плутона. Её ширина составляет 2048 пикселей. Следовательно, там разрешение примерно равно 7 км на пиксель:



    Отметим вероятные кратеры также красными квадратами:




     В итоге можно различить три кратера с размерами в 10, 20 и 50 пикселей. Это примерно соответствует диаметру в 70, 140 и 350 км соответственно. Тем самым получается, что даже с 2 раза худшим разрешением, на Плутоне наблюдаются значительно более крупные кратеры, чем на Тритоне (10-кратное различие в размерах). Это может говорить о значительно большем возрасте его поверхности.


      Интересно мнение читателей по этому поводу:

Poll #2017298 У кого поверхность старше – у Плутона или Тритона?

У кого поверхность старше – у Плутона или Тритона?

У Плутона
4(50.0%)
У Тритона
0(0.0%)
Возраст примерно одинаковый
1(12.5%)
Недостаточно данных для анализа
3(37.5%)

Tags: Плутон, Тритон, возраст поверхности, кратеры
Subscribe
promo za_neptunie july 10, 2014 20:36 8
Buy for 30 tokens
Число постов в блоге перевалило за сотню, поэтому я решил систематизировать их по различным тематиками. Это поможет мне и моим читателям быстрее находить в блоге интересную информацию. Последнее обновление от 4 августа 2014 года Венера Новая книга о Венере Венера-Экспресс готовится к…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 7 comments