Ученые смоделировали появление криовулканов на ...

Ученые смоделировали появление криовулканов на спутнике Плутона Хароне

Ученые смоделировали появление криовулканов на спутнике Плутона Хароне

Ученые провели моделирование недр Харона, чтобы объяснить появление на нем каньонов и криовулканов. Статья об этом опубликована в Icarus.

В основу модели легли данные, полученные аппаратом New Horizons при пролете около Плутона в 2015 году. Ученых удивило, что на Хароне есть следы криовулканической активности, хотя считалось, что это тело геологически «мертво». Согласно гипотезе, которую решили проверить авторы работы, в древности внутри Харона существовал океан, который с течением времени замерз. Это было заложено в модель — жидкость состояла из смеси воды и аммиака в различных конфигурациях. Аммиак может работать как антифриз и продлевать время существования жидкого океана.

По мере того, как океан замерзает и внутри его ледяной корки нарастает слой нового льда, давление внутри океана растет. Из-за этого вода проникает в трещины и выплескивается на поверхность под давлением, создавая криовулкан — аналог земного вулкана — и образуя каньон. Однако, основываясь на современных моделях внутренней эволюции Харона, ледяные оболочки были слишком толстыми, чтобы полностью расколоться под воздействием напряжений, связанных с замерзанием океана. Время замерзания океана также важно. Синхронные и круговые орбиты Плутона и Харона стабилизировались относительно рано, поэтому приливный нагрев происходил только в течение первого миллиона лет их существования.

«Либо ледяной панцирь Харона был менее 10 км толщиной во время извержения потоков, в отличие от принятых в науке 100 км, либо поверхность не была в прямом сообщении с океаном в ходе извержения», — поясняют ученые.

Иными словами, если принять за истину проверяемую авторами гипотезу о связи каньонов и вулканизма с океаном, то либо толщина ледяной коры на момент извержений была гораздо тоньше, чем считалось, либо у недр Харона был какой-то неизвестный источник тепла. Скорее всего, по мнению авторов, гипотеза о связи каньонов с океаном является ложными, и они образовались в ходе извержений жидкости из более мелких полостей.