Toen het in juli 2015 zijn historische flyby van Pluto maakte, de Nieuwe horizonten ruimtevaartuigen gaven wetenschappers en het grote publiek het eerste duidelijke beeld van hoe deze verre dwergplaneet eruit ziet. Naast het leveren van adembenemende beelden van Pluto's "hart", zijn bevroren vlaktes en bergketens, was Pluto's mysterieuze "bladvormige terrein" een van de interessantere kenmerken die hij ontdekte.
Volgens gegevens verkregen door Nieuwe horizonten, deze functies zijn bijna volledig gemaakt van methaanijs en lijken op gigantische bladen. Op het moment van hun ontdekking bleven de oorzaken van deze kenmerken onbekend. Maar volgens nieuw onderzoek door leden van de Nieuwe horizonten team, is het mogelijk dat deze kenmerken het resultaat zijn van een specifiek soort erosie dat verband houdt met Pluto's complexe klimaat en geologische geschiedenis.
Sinds de Nieuwe horizonten sonde gaf een gedetailleerd overzicht van Pluto's geologische kenmerken, het bestaan van deze grillige richels was een bron van mysterie. Ze bevinden zich op de hoogste hoogten op Pluto's oppervlak nabij de evenaar en kunnen enkele honderden meters hoog worden. In dat opzicht lijken ze op penitentes, een soort structuur die wordt aangetroffen in sneeuwvelden op grote hoogte langs de evenaar van de aarde.
Deze structuren worden gevormd door sublimatie, waarbij atmosferische waterdamp bevriest en staande, mesachtige ijsstructuren vormt. Het proces is gebaseerd op sublimatie, waarbij snelle temperatuurveranderingen ervoor zorgen dat water van een damp overgaat in een vaste stof (en weer terug) zonder tussendoor in een vloeibare toestand te veranderen. Met dit in gedachten overwoog het onderzoeksteam verschillende mechanismen voor de vorming van deze richels op Pluto.
Wat ze bepaalden, was dat Pluto's terrein met bladen het resultaat was van atmosferisch methaan bevriezen op extreme hoogten op Pluto, wat vervolgens leidde tot ijsstructuren die vergelijkbaar zijn met die op aarde. Het team werd geleid door Jeffrey Moore, een onderzoekswetenschapper bij Ames Research van NASA Center die ook een Nieuwe horizonten' teamlid. Zoals hij uitlegde in een persverklaring van NASA:
“Toen we ons realiseerden dat het terrein met schoepen bestaat uit hoge afzettingen van methaanijs, vroegen we ons af waarom het al deze richels vormt, in plaats van alleen maar grote ijsklontjes op de grond. Het blijkt dat Pluto klimaatvariatie ondergaat en soms, als Pluto een beetje warmer is, begint het methaanijs in feite te 'verdampen'. "
Maar in tegenstelling tot op aarde, heeft de erosie van deze kenmerken te maken met veranderingen die in de loop van aionen plaatsvinden. Dit zou geen verrassing moeten zijn, aangezien de omlooptijd van Pluto 248 jaar is (of 90.560 aardse dagen), wat betekent dat het zo lang duurt om een enkele baan om de zon te voltooien. Bovendien betekent de excentrieke aard van zijn baan dat de afstand tot de zon aanzienlijk varieert, van 29.658 AU in het perihelium tot 49.305 AU in aphelion.
Wanneer de planeet het verst van de zon verwijderd is, bevriest methaan op grote hoogte uit de atmosfeer. En naarmate het dichter bij de zon komt, smelten deze ijselementen en veranderen ze direct weer in atmosferische damp. Als resultaat van deze ontdekking weten we nu dat het oppervlak en de lucht van Pluto blijkbaar veel dynamischer zijn dan eerder werd gedacht. Net zoals de aarde een watercyclus heeft, kan Pluto een methaancyclus hebben.
Deze ontdekking zou wetenschappers ook in staat kunnen stellen locaties van Pluto in kaart te brengen die niet tot in detail zijn gefotografeerd. Wanneer de Nieuwe horizonten missie uitgevoerd zijn flyby, het nam hoge resolutie foto's van slechts één kant van Pluto - aangeduid als de "ontmoeting halfrond". Het kon echter alleen de andere kant met een lagere resolutie observeren, waardoor het niet in detail in kaart kon worden gebracht.
Maar op basis van deze nieuwe studie hebben NASA-onderzoekers en hun medewerkers kunnen concluderen dat deze scherpe richels een wijdverbreid kenmerk kunnen zijn aan Pluto's "verre kant". De studie is ook belangrijk omdat het ons begrip van Pluto's wereldwijde geografie en topografie, zowel in het verleden als in het heden, vergroot. Dit komt omdat het een verband aantoonde tussen atmosferisch methaan en hooggelegen kenmerken. Als zodanig kunnen onderzoekers nu verhogingen op Pluto afleiden door te zoeken naar concentraties van methaan in de atmosfeer.
Niet lang geleden werd Pluto beschouwd als een van de minst begrepen lichamen in ons zonnestelsel, dankzij de enorme afstand tot de zon. Dankzij lopende onderzoeken die mogelijk zijn gemaakt door de gegevens die de Nieuwe horizonten missie, worden wetenschappers steeds beter vertrouwd met hoe het oppervlak eruit ziet, om nog maar te zwijgen van de soorten geologische en klimatologische krachten die het in de loop van de tijd hebben gevormd.
En zorg ervoor dat je geniet van deze video die de ontdekking van Pluto's blad met details beschrijft, met dank aan
