Алан Стерн - За новыми горизонтами. Первый полет к Плутону

Гигантский ледник Равнина Спутника находится практически точно в «противохаронной точке». Это означает, что он расположен в месте, которое противоположно тому участку поверхности Плутона, где Харон, привязанный приливными силами, всегда стоит прямо над головой. Почему ледник оказался именно там? Есть мнение, что дополнительный вес льда в кратере Равнины Спутника сам по себе мог привести к появлению приливных сил, которые заставили кратер переместиться в это положение. Тем не менее подобное могло произойти только в том случае, если внутреннее каменистое ядро Плутона и его внешняя ледяная кора не связаны друг с другом силой трения из-за существования океана с жидкой водой под ледяной корой. С тестами, которые с полной определенностью могут доказать наличие такого внутреннего океана, придется подождать до полета к Плутону будущего орбитального аппарата, но даже сейчас мы можем задать вопрос: а может ли этот океан быть обитаемым? Могут ли там быть плутоновские формы жизни, плавающие в глубине, под ледяной поверхностью планеты? Бытующее в настоящее время среди астробиологов мнение приводит к выводу, что жидкая вода может быть принципиально необходимым фактором для наличия жизни, наряду с молекулами органических веществ и потоком энергии. Кажется возможным, что все эти условия могут быть в наличии на Плутоне и других мирах с внутренними океанами, таких как Европа и Энцелад.

Северное и южное полушария Харона разделяет огромный комплекс долин и скал, который тянется более чем на 1500 км и пролегает под острым углом от экватора с юго-запада на северо-восток. Геологический анализ показывает, что эта область является огромным поясом растяжения, что означает: поверхность Плутона в этом месте была подвергнута приразломному растяжению из-за ряда зияющих пропастей, возникших под воздействием сил расширения. Что могло заставить Харон потрескаться посередине таким образом? Чтобы возникли силы, достаточные для того, чтобы разбить его твердую поверхность, Харон, по всей видимости, должен был расширяться изнутри, как бутылка с напитком, которая взорвется, если вы оставите ее надолго в морозилке. Возможно, то, что произошло в действительности, похоже именно на это. Половину массы внутреннего ядра Харона составляет водяной лед, и мы знаем, что во время формирования спутника его ядро было горячим, из-за чего водяной лед стал жидкостью. Со временем, при остывании, замерзание льда вызвало внутреннее расширение, в результате закончившееся появлением огромного тектонического пояса, который мы наблюдаем.

Возможно, самой заметной характерной чертой поверхности Харона является его темная полярная шапка, имеющая красноватый оттенок. Иногда ее также называют полярным «пятном», поскольку она выглядит достаточно расплывчатой, как будто набрызгана из пульверизатора поверх лежащего под ней полярного грунта. Ничего подобного никогда не наблюдали ни на одном из тел нашей Солнечной системы. Основным объяснением появления этой красной полярной шапки является утечка из верхних слоев атмосферы Плутона некоторого количества метана, который достигает Харона и в основном оседает на его полюсах — самых холодных местах спутника. Имитации процесса, проведенные в научных лабораториях на Земле, показали, что на Хароне метан под воздействием солнечного света и солнечного ветра превращается в более тяжелые углеводородные соединения, которые дают темно-красный цвет — именно такой, какой мы можем наблюдать на полюсах Харона. Эти соединения не являются летучими, то есть они не испаряются. Эта странная связь между Плутоном и Хароном, когда вещество с Плутона медленно — в течение миллиардов лет — перемещается на Харон, напоминает о некоторых видах двойных звезд, которые обмениваются веществом благодаря силе притяжения. Также это отлично подходит к описанию системы Плутона любителями фантастики, которое часто можно встретить.

В каждой части системы Плутона содержится своя часть сюрпризов. Это относится и к четырем маленьким спутникам планеты — Никте, Гидре, Стиксу и Керберу, которые обращаются вокруг двойной планеты Плутон — Харон. Одно из неожиданных открытий, связанных с ними, — это то, насколько быстро они вращаются вокруг своей оси, — гораздо быстрее, чем проходят путь по орбите. Гидра, самая быстрая, оборачивается вокруг оси всего за десять часов — это почти в сто раз быстрее, чем ее один орбитальный период. Еще более странно то, что оси вращения спутников не перпендикулярны плоскости их орбиты, что является нормой в других системах спутников. Почему? Ответ на этот вопрос неизвестен. Все четыре маленьких тела имеют вытянутую, несферическую форму, которая обычно встречается у ледяных объектов, недостаточно крупных и массивных для того, чтобы стать округлыми под действием своей гравитации. Но еще один сюрприз подготовили для исследователей Стикс и Гидра, которые состоят из двух долей, выглядящих так, как будто они сплюснуты, что может говорить нам о том, что маленькие спутники возникли в результате столкновений ранее существовавших тел. И если этого недостаточно, то стоит упомянуть о том, что все четыре спутника удивительно яркие и имеют очень высокую отражательную способность, отражая до 70–80 % попадающего на их поверхность света. Это позволяет им войти в ряд объектов Солнечной системы, имеющих самое высокое значение альбедо. И последняя загадка состоит в том, что, несмотря на интенсивные поиски, которые вели «Новые горизонты», больше никаких спутников в системе Плутона обнаружено не было. Если учесть, что каждый раз, когда «Хаббл» использовали для поисков новых спутников Плутона, он их находил, почти все члены команды «Новых горизонтов» были чрезвычайно удивлены тем, что не нашли ничего, когда космический аппарат был достаточно близко к системе, и значительно превышал возможности «Хаббла». Почему у Плутона только пять спутников? Никто не знает.