Atmosféra Pluta sa môže pochváliť metánom, teplejším tempom

Pin
Send
Share
Send

Pluto je určite mrazivé, ale nový výskum ukázal, že jeho atmosféra je trochu teplejšia.

Astronómovia, ktorí používajú veľmi veľký ďalekohľad Európskeho južného observatória, našli v atmosfére Pluta nečakane veľké množstvo metánu, čo mu zjavne pomáha zostať asi o 40 stupňov teplejšie než povrch trpasličej planéty. Atmosféra sa zahreje na -180 stupňov Celzia (-356 stupňov Fahrenheita) v porovnaní s povrchom, ktorý je zvyčajne -220 stupňov Celzia (-428 stupňov Celzia).

"Pri množstve metánu v atmosfére je zrejmé, prečo je atmosféra Pluta taká teplá," uviedol Emmanuel Lellouch z Parížskeho observatória. Lellouch je hlavný autor článku, ktorý podáva správy o výsledkoch, ktorý je v tlači v časopise Astronómia a astrofyzika.

Pluto, ktoré má asi pätinu veľkosti Zeme, je zložené predovšetkým zo skaly a ľadu a okolo 40-krát ďalej od Slnka ako Zeme.

Od 80. rokov je známe, že Pluto má aj tenkú, jemnú atmosféru. Prebytočný dusík, spolu so stopami metánu a pravdepodobne oxidu uhoľnatého, sú na povrch udržiavané atmosférickým tlakom len asi stotisíciny toho na Zemi alebo asi 0,015 milibarov. Keď sa Pluto vzdiali od Slnka, počas jeho 248-ročnej obežnej dráhy jeho atmosféra postupne zamrzne a padá na zem. V obdobiach, keď je bližšie k Slnku - tak ako je tomu teraz - sa teplota pevného povrchu Pluta zvyšuje, čo spôsobuje, že ľad sublimuje do plynu.

Až donedávna bolo možné študovať iba hornú časť atmosféry Pluta. Astronómovia dokázali pozorovať hviezdne okultácie, jav, ku ktorému dochádza, keď telo slnečnej sústavy blokuje svetlo od hviezdy v pozadí, a dokázali demonštrovať, že horná atmosféra Pluta bola asi o 50 stupňov teplejšia ako povrch. Tieto pozorovania nemohli vrhnúť žiadne svetlo na atmosférickú teplotu a tlak blízko povrchu Pluta. Jedinečné nové pozorovania pomocou CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph (CRIRES), pripojených k veľmi veľkému ďalekohľadu ESO, však teraz ukázali, že atmosféra ako celok, nielen horná atmosféra, má priemernú teplotu oveľa menej chladnú ako povrch.

Vzduch blízko zemského povrchu je zvyčajne teplejší ako vzduch nad ním, a to zväčša preto, že atmosféra je zahrievaná zdola, pretože slnečné žiarenie zahreje zemský povrch, čo zase ohrieva vrstvu atmosféry priamo nad ňou. Za určitých podmienok je táto situácia obrátená tak, že vzduch je chladnejší blízko zemského povrchu. Meteorológovia to nazývajú inverznou vrstvou a môžu spôsobiť hromadenie smogu.

Väčšina, ak nie všetky atmosféry Pluta prechádza tak inverziou teploty: teplota je vyššia, tým vyššia je atmosféra, ktorú hľadáte. Zmena je asi 3 až 15 stupňov na kilometer. Na Zemi za normálnych okolností teplota klesá atmosférou asi o 6 stupňov na kilometer.

Dôvod, prečo je povrch Pluta tak chladný, súvisí s existenciou atmosféry Pluta a je spôsobený sublimáciou povrchového ľadu; podobne ako pot chladí telo, keď sa vyparuje z povrchu kože, má táto sublimácia chladiaci účinok na povrch Pluta.

Pozorovania CRIRES tiež naznačujú, že metán je druhý najbežnejší plyn v atmosfére Pluta, ktorý predstavuje pol percenta molekúl. „Dokázali sme dokázať, že tieto množstvá metánu zohrávajú rozhodujúcu úlohu v procesoch zahrievania v atmosfére a dokážu vysvetliť zvýšenú atmosferickú teplotu,“ uviedol Lellouch.

Dva rôzne modely môžu vysvetliť vlastnosti atmosféry Pluta. V prvom prípade astronómovia predpokladajú, že povrch Pluta je pokrytý tenkou vrstvou metánu, ktorá bude inhibovať sublimáciu dusíkového mrázu. Druhý scenár sa odvoláva na existenciu čistých metánových náplastí na povrchu.

„Diskriminácia medzi nimi si bude vyžadovať ďalšie štúdium Pluta, keď sa vzdiali od Slnka,“ hovorí Lellouch. "A vesmírna sonda New Horizons NASA nám samozrejme poskytne ďalšie stopy, keď dosiahne v roku 2015 trpasličiu planétu."

LEAD IMAGE CAPTION: Umelecký dojem, ako môže vyzerať povrch Pluta, ak na povrchu zostanú škvrny čistého metánu. Vo vzdialenosti Pluta sa Slnko javí asi 1000 krát slabšie ako na Zemi. Kredit: ESO

Zdroj: ESO

Pin
Send
Share
Send