Il metano ghiacciato sulle montagne di Plutone crea depositi luminosi simili alle catene montuose innevate sulla Terra
Le montagne scoperte su Plutone durante il sorvolo del pianeta nano della sonda New Horizons nel 2015 sono coperte da una coltre di metano ghiacciato, creando depositi luminosi sorprendentemente simili alle catene montuose innevate sulla Terra. Una nuova ricerca condotta da un team internazionale di scienziati, compresi i ricercatori dell’Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley della California, ha analizzato i dati di New Horizons dell’atmosfera e della superficie di Plutone, utilizzando simulazioni numeriche del clima del pianeta nano per rivelare che queste calotte glaciali vengono create attraverso un processo del tutto differente rispetto alla Terra.
“È particolarmente degno di nota vedere che due paesaggi molto simili sulla Terra e su Plutone possono essere creati da due processi molto dissimili“, ha detto Tanguy Bertrand, ricercatore post-dottorato ad Ames e autore principale del documento che dettaglia questi risultati. “Anche se in teoria oggetti come Tritone, la luna di Nettuno, potrebbero avere un processo simile, nessun altro posto nel nostro sistema solare ha montagne ricoperte di ghiaccio come questa oltre la Terra“.
Credit: NASA / JHUAPL / SwRI e Ames Research Center / Daniel Rutter
Differenza tra Terra e pianeta nano
Sul nostro pianeta le temperature atmosferiche diminuiscono con l’altitudine, soprattutto a causa del raffreddamento indotto dall’espansione dell’aria con movimenti ascendenti. L’atmosfera fresca a sua volta raffredda le temperature in superficie. Quando un vento umido si avvicina a una montagna sulla Terra, il suo vapore acqueo si raffredda e si condensa, formando nuvole e quindi la neve vista sulle cime delle montagne. Ma su Plutone accade il contrario. L’atmosfera del pianeta nano diventa effettivamente più calda all’aumentare dell’altitudine perché il gas metano più concentrato più in alto assorbe la radiazione solare. Tuttavia, l’atmosfera è troppo sottile per influire sulle temperature superficiali, che rimangono costanti. E a differenza dei venti ascendenti della Terra, su Plutone dominano i venti che viaggiano lungo i pendii delle montagne.
Un modello 3D
Per capire come lo stesso paesaggio potrebbe essere prodotto con materiali diversi e in condizioni diverse, i ricercatori hanno sviluppato un modello 3D del clima di Plutone presso il Laboratoire de Météorologie di Parigi, in Francia, simulando l’atmosfera e la superficie nel tempo. Hanno scoperto che l’atmosfera di Plutone ha più metano gassoso alle sue altitudini più calde e più elevate, consentendo a quel gas di saturarsi, condensarsi e quindi congelarsi direttamente sulle cime delle montagne senza che si formino nuvole. A quote più basse, non c’è ghiaccio di metano perché c’è meno di questo metano gassoso, rendendo impossibile la formazione di condensa.
Questo processo non solo crea le calotte glaciali di metano sulle montagne di Plutone, ma anche caratteristiche simili sui bordi del cratere. Il misterioso terreno a lame che si può trovare nella regione del Tartaro Dorsa intorno all’equatore di Plutone è spiegato anche da questo ciclo. “Plutone è davvero uno dei migliori laboratori naturali di cui disponiamo per esplorare i processi fisici e dinamici coinvolti quando i composti che transitano regolarmente tra stati solidi e gassosi interagiscono con una superficie planetaria“, ha detto Bertrand. “Il sorvolo di New Horizons ha rivelato stupefacenti paesaggi glaciali dai quali continuiamo a imparare“.
Riferimenti:
