Автоматическая межпланетная станция New Horizons обнаружила у Плутона гигантскую атмосферу и плазменный хвост. Магнитосферы у карликовой планеты аппарат не нашел. О первых наблюдениях свойств газовой оболочки небесного тела сообщается на сайте НАСА.
Согласно полученным данным, высота атмосферы Плутона над его поверхностью превышает 1,6 тысячи километров. В ее верхних слоях преобладает молекулярный азот, тогда как в низких — метан и более сложные углеводороды. Ранее большинство ученых оценивало толщину атмосферного слоя карликовой планеты как значительно меньшую.
Новую информацию New Horizons получили при помощи научного инструмента Alice примерно через час после максимального сближения станции с Плутоном. В этот момент аппарат оказался в тени карликовой планеты, а его спектрограф наблюдал изменение поглощения ультрафиолетового излучения молекулярным азотом в зависимости от освещенности Солнцем атмосферы Плутона.
Исследуемое инструментом Alice пространство в тени Плутона Изображение: NASA / JHUAPL / SwRI
НАСА продемонстрировало это на анимации. На ней закат произошел к югу от «сердца» Плутона (когда станция была на расстоянии 48,2 тысячи километров от его поверхности), а восход — к северу от «хвоста» региона Кит (при удалении New Horizons от карликовой планеты в 57 тысяч километров).
Инструменту SWAP (Solar Wind around Pluto) спустя 1,5 часа после максимально сближения с Плутоном удалось наблюдать у карликовой планеты холодный плазменный хвост. Он образован молекулярным азотом (которому достаточно энергии для преодоления слабой гравитации планеты), ионизируемым ультрафиолетовым излучением от Солнца.
В пространстве около Плутона солнечный ветер сталкивается с такими ионами и замедляет свое движение, а также, возможно, формирует ударную волну (на рисунке она отмечена красным цветом) и плазменный хвост (синяя область) карликовой планеты.
Атмосфера и плазменный хвост Плутона Изображение: NASA / APL / SwRI
Такие наблюдения New Horizons позволили ученым определить скорость потери материи Плутоном. Она оказалась равной примерно 500 тоннам в час. Для сравнения, планета Марс теряет аналогичным образом только тонну материи в час. Свои наблюдения SWAP проводил на расстояниях от 68 тысяч до 77 тысяч километров до поверхности Плутона, в пределах которых обнаружил содержащую ионы азота область. Длину хвоста, а также точный тип образующих его частиц, ученые миссии New Horizons пока не называют.
Аналогично Плутону имеют плазменные хвосты Марс и Венера. В настоящее время инженеры НАСА приняли менее трех процентов данных, полученных станцией New Horizons. Ожидается, что 24 июля 2015 года это число возрастет примерно до восьми процентов. Ранее предварительные данные о потере Плутоном своей атмосферы ученые получили при помощи инструмента PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) станции, а уточненная информация от инструментов Alice и Rex, как ожидается, придет на Землю в августе 2015 года.
Станция New Horizons 14 июля 2015 года на скорости около 14 километров в секунду приблизилась к Плутону на минимальное расстояние — 12,5 тысяч километров. На это время пришлась основная часть исследовательской работы. Миссия New Horizons должна завершить работу в середине 2020-х.
Основной задачей станции New Horizons является изучение Плутона и его спутника Харона. Научное оборудование, установленное на ней, предназначено для сбора данных о возможном наличии магнитосферы у карликовой планеты, о составе ее атмосферы и строении поверхности, а также взаимодействии с ее крупнейшим спутником — Хароном.
