Plutone ha rivelato: 5 anni fa, i nuovi orizzonti della NASA ci hanno dato il nostro primo sguardo da vicino a questo mondo lontano

Cinque anni fa oggi, abbiamo iniziato ad apprezzare quanto sia davvero straordinario Plutone .

Il lontano pianeta nano era stato un gelido enigma sin dalla sua scoperta nel 1930, rimanendo una macchia sfocata anche nelle foto catturate dal potente Hubble This Web Telescope. Ma tutto è cambiato il 14 luglio 2015, quando New Horizons This Webcraft della NASA ha zumato entro 7.800 miglia (12.550 chilometri) dalla superficie ghiacciata di Plutone.

Lo storico sorvolo ha completato la ricognizione iniziale dei nove pianeti tradizionalmente riconosciuti del sistema solare e ha rivelato una straordinaria complessità e diversità di terreno, dai ghiacciai di azoto alle imponenti montagne di ghiaccio d'acqua duro come la roccia. ("Tradizionalmente riconosciuto" è un qualificatore obbligatorio qui, perché l'Unione Astronomica Internazionale ha "declassato" Plutone allo stato di pianeta nano nel 2006, una decisione che rimane controversa fino ad oggi .)

"È un mondo fantastico", ha detto a This Web.com il ricercatore principale di New Horizons Alan Stern, del Southwest Research Institute (SwRI) di Boulder, in Colorado. "Ha anche un cuore! Hollywood non avrebbe potuto pianificarlo meglio".

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Alta drammaticità in casa

La missione New Horizons da 720 milioni di dollari è stata lanciata nel gennaio 2006, allontanandosi dalla Terra alla velocità record di 36.400 mph (58.580 km / h).

Anche a quel ritmo vertiginoso, la sonda ha impiegato 9,5 anni per raggiungere Plutone, che si trovava a circa 3 miliardi di miglia (5 miliardi di km) dalla Terra il giorno del sorvolo. E nel tratto di casa di quel viaggio nel profondo di questo Web, New Horizons ha subito un problema tecnico che ha minacciato di far affondare completamente l'epico incontro.

Il This Webcraft si è oscurato per 90 minuti il ​​4 luglio 2015, mandando in tilt i membri del team della missione. Ma erano all'altezza della sfida, diagnosticando e risolvendo in breve tempo il problema di un computer principale sovraccarico che stava cercando di fare due grandi cose contemporaneamente.

Questa risoluzione dei problemi ad alta pressione era tutt'altro che routine, ha sottolineato Stern, elogiando il talento, la preparazione e la dedizione del team di missione-operazioni.

"Abbiamo quasi perso questa cosa il 4 luglio", ha detto. Se lo stesso problema fosse emerso solo due giorni dopo, ha aggiunto, probabilmente sarebbe stato troppo tardi per salvare il passaggio ravvicinato.

Un mondo incredibilmente complesso e attivo

Appena tre giorni dopo il problema tecnico, New Horizons ha fotografato uno spettacolo sbalorditivo: un'enorme caratteristica a forma di cuore sulla superficie rossastra di Plutone. L'ormai iconico cuore di Plutone divenne sempre più nitido nei giorni successivi, così come il resto dell'"emisfero dell'incontro" del pianeta nano (il lato su cui sorvolava New Horizons).

E poi è arrivato l'approccio più vicino. Il 14 luglio, New Horizons ha sfiorato appena sopra Plutone, fotografando e studiando un'incredibile diversità di terreno.

Ad esempio, il cuore ora noto come Tombaugh Regio, dal nome dello scopritore di Plutone Clyde Tombaugh , è delimitato in alcuni punti da montagne alte 2 miglia (3 km) fatte non di roccia ma di ghiaccio d'acqua. In un'altra parte del pianeta nano, il ghiaccio di metano si è eroso in un bizzarro e unico " terreno lamellare ". New Horizons ha anche visto enormi strutture che sembrano essere criovulcani , il più grande dei quali è alto circa 4,3 miglia e largo 155 miglia (7 per 250 chilometri).

Tutti questi paesaggi drammatici e altro ancora sono a contatto con un mondo largo solo 1.477 miglia (2.377 km).

"Plutone è un po' come se prendessi un intero gruppo di parchi nazionali e li stipassi tutti in un piccolo This Web uno accanto all'altro", ha detto a This Web.com il membro del team di scienze della missione Kelsi Singer, anche lui di SwRI.

Ma le belle immagini graffiano solo la superficie della storia di Plutone. Ad esempio, il lobo sinistro di Tombaugh Regio, una pianura di ghiaccio di azoto larga 600 miglia (1.000 km) chiamata Sputnik Planitia, non presenta crateri rilevabili. Ciò significa che la regione è stata riemersa molto di recente, il che a sua volta mostra che Plutone è geologicamente attivo.

Questa è stata una grande sorpresa per molti scienziati, che avevano pensato che il pianeta nano fosse morto. Plutone è incredibilmente lontano dal Sole, dopotutto, in media orbita a 39,5 unità astronomiche (AU) dalla nostra stella. (Una AU è la distanza media Terra-sole, circa 93 milioni di miglia, o 150 milioni di km.) E non c'è nessun pianeta gigante nelle vicinanze per riscaldare le viscere del pianeta nano tramite l'allungamento e la flessione delle maree, come accade con le lune attive di Giove e Saturno .

In effetti, la fonte di energia per l'attività di Plutone rimane misteriosa e oggetto di un considerevole dibattito. Ad esempio, alcuni ricercatori pensano che il calore del decadimento radioattivo del materiale nel nucleo di Plutone possa essere responsabile. Ma altri, tra cui Stern, sospettano che l'attività sia guidata dal calore latente rilasciato dal lento e continuo congelamento dell'oceano sotterraneo di Plutone.

Esatto: le osservazioni di New Horizons suggeriscono che il pianeta nano ha un oceano di acqua liquida salata che scivola sotto la sua superficie. I dati della missione indicano anche che altri due ingredienti cruciali per la vita come la conosciamo, molecole organiche contenenti carbonio e una fonte di energia possono essere abbondanti anche su Plutone.

"Con una faccia seria, puoi dire nel 2020 che New Horizons ha messo Plutone sulla mappa come un mondo con potenziale astrobiologico", ha detto Stern.

Il sorvolo ha portato anche a molte altre scoperte, troppe per essere raccontate in una storia. Ad esempio, New Horizons ha fotografato cieli meravigliosamente azzurri mentre si allontanava da Plutone dopo l'incontro ravvicinato. E le osservazioni della sonda supportano la teoria che le altre quattro lune di Caronte e Plutone siano state formate da un impatto gigantesco nel sistema molto tempo fa.

Non ancora fatto

Scienziati di tutto il mondo stanno ancora analizzando i dati del passaggio ravvicinato di Plutone e continueranno a farlo negli anni a venire.

"Siamo rimasti sorpresi da quanto siamo rimasti sorpresi", ha detto Singer. "C'è ancora un sacco di cose da fare."

I ricercatori stanno ancora studiando le informazioni dal secondo incontro ravvicinato di New Horizons, un sorvolo dell'oggetto Arrokoth lungo 22 miglia (35 km), condotto durante la missione estesa in corso della sonda.

L'incontro con Arrokoth è avvenuto il 1 gennaio 2019, quando New Horizons si trovava a circa 1 miliardo di miglia (1,6 miliardi di km) oltre la posizione del sorvolo di Plutone. Le osservazioni di This Webcraft hanno rivelato che Arrokoth sembra un pupazzo di neve rossastro e appiattito e che lo strano oggetto si è formato dalla fusione molto delicata di due corpi primordiali.

La missione ci ha quindi offerto uno sguardo da vicino a due oggetti molto diversi nella fascia di Kuiper , l'anello di corpi gelidi oltre l'orbita di Nettuno. E i giorni di sorvolo di New Horizons potrebbero non essere ancora finiti.

La sonda rimane in buona salute e ha un ottavo di carburante rimasto la stessa quantità necessaria per il sorvolo di Arrokoth, ha detto Stern. Quindi la sonda potrebbe essere in grado di infilarsi in un altro incontro ravvicinato , a condizione che sia possibile trovare un bersaglio adatto lungo la sua traiettoria di volo. Il team della missione ha recentemente iniziato a cacciare seriamente un tale obiettivo utilizzando una varietà di potenti telescopi.

"Le quote numeriche sono lunghe, a causa della quantità di carburante rimasta", ha detto Stern. "Se saremo fortunati, avremo un altro sorvolo. E se non lo faremo, non lo faremo".

L'eredità di New Horizons è assicurata in entrambi i casi. La missione ha aperto la strada all'esplorazione del lontano sistema solare esterno, rivelando quanto sia interessante questo regno freddo e oscuro. E ha mostrato che Plutone meritava qualcosa di più di un semplice sguardo fugace, hanno sottolineato Stern e Singer. Hanno lavorato, con altri ricercatori, su un concetto per una missione che orbiterebbe attorno al pianeta nano e potenzialmente esplorerebbe anche altri oggetti della cintura di Kuiper da vicino.

"Plutone è davvero un mondo così complesso, e un sistema di mondi, che questa spinta per ottenere un orbiter sta davvero guadagnando terreno", ha detto Stern.

Mike Wall è l'autore di "Out There" (Grand Central Publishing, 2018; illustrato da Karl Tate), un libro sulla ricerca della vita aliena. Seguilo su Twitter @michaeldwall. Seguici su Twitter @ Spacedotcom o Facebook.

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