冥王星の「氷の心」の由来

冥王星が示す「ハート」の形のエリアに、ついに説明がつきました。 NASAのニューホライズンズ探査機によって撮影されたこの地域は、準惑星の発見者クライド・トンボーにちなんでトンボー地域と名付けられた。 『ネイ​​チャー』誌に掲載された研究は、この地域が壮観な窒素氷河で覆われているメカニズムを示唆している。

パリ大学の研究チームは、冥王星の「中心部」の内側に位置するスプートニク平原を調査した。この地域は、並外れた「地質学的若さ」を示しているため、発見されたとき NASA 研究者の間で大きな驚きを引き起こしました。推定によれば、その表面は 1,000 万年未満のものである可能性があります。

凍結したエリアのほとんどが消滅する

ニューホライズンズが飛行中に取得した画像によると、この平原は主に窒素で構成されており、程度は低いがメタンと一酸化炭素で構成されています。しかし、冥王星のこの領域はどのようにして氷の表面になったのでしょうか?これまでの研究では、準惑星の低温は窒素が固体状態になり、「氷の中心」を覆う氷河の一部を形成するには十分であることを示していた。

この新しい研究で、タンギー・ベルトラン氏のグループは、スプートニク平原上の揮発性化合物の分布を理解するためにさまざまなシミュレーションを実施しました。彼らのモデルは地球年 50,000 年をカバーしており、窒素の分布における重要かつ未知の要因である季節熱慣性 (TI) を決定するために使用されています。彼らの推定によると、TI が高い場合、赤道付近の地域で永久氷の帯が形成されるでしょう。逆に、TI が低い場合には、季節変動が観察されます。

科学者らは、氷地域の形成に対する地形や地形の影響を分析した結果、この現象が火星でも観察されていると指摘した。特に、ネイチャー誌の記事は、スプートニク平原の特徴が氷の「心臓」の緯度と深さによって説明されると指摘している。したがって、彼らのシミュレーションでは、平原の内部に大規模な窒素貯留層が存在する可能性は排除されることになる。同様に、研究者らは、純粋な一酸化炭素の堆積物は形成されず、むしろこの化合物が凍結した窒素と混合するとコメントしている。この分析は、ニューホライズンズがフライバイ中に行った観測と一致しています。

冥王星の氷の「心臓」の起源に関する今日発表されたモデルは、メタンがスプートニク平原に非常にゆっくりと「閉じ込められる」ことも指摘している。この仮説は、この有機化合物をほとんど含まない大気の存在と一致します。それにもかかわらず、フランスの研究チームは、メタンサイクルが複雑すぎるため、将来的に詳細に研究する必要があることを認めている。したがって、トンボー地方の内部の氷河は、大気要因と表面の特徴の組み合わせによって説明できます。彼らの結論によれば、冥王星の「心臓」にある氷の領域のほとんどは、今後10年以内に消滅するはずだという。