Plüton’daki karla kaplı dağların sebebi nedir?

NASA’nın Plüton’un karmaşıklığına yeni bir bakış açısı gösteren New Horizons araştırması sayesinde. Uzay aracı, 14 Temmuz 2015’te cüce gezegenden 12.500 kilometre uzaklığa ulaştı. Yeni Ufuklar, Plüton’un üzerinden geçerken atmosferik özellikleri ve yüzeyi inceledi.

New Horizons’ın büyüleyici keşiflerinden biri, Plüton’un dağlık, karla kaplı bölgeleriydi. Dünya gezegeninde, yükseğe çıktıkça hava soğur; Bu nedenle dağlar karla kaplıdır; Ancak Plüton’da sıcaklığın tersine çevrilmesi olgusu vardır. Onlarca rakımdaki atmosferin ortalama sıcaklığı yüzey sıcaklığından daha yüksektir; Ama kar ve buzun sebebi nedir?

CNRS (Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi) üyeleri tarafından yönetilen bir grup araştırmacı, yeni bir çalışmada bu soruyu yanıtladı. Çalışmanın başlığı şudur: “Plüton’un tropikal dağları, benzersiz bir atmosferik süreçten kaynaklanan metan karıyla kaplıdır.” Bu makalenin kıdemli yazarı Tangai Bertand NASA’nın Ames Araştırma Merkezi’nde çalışan. Bu makale Nature Communications’da yayınlandı.

New Horizons, gezegenin ekvatorunun Maculai Pluto bölgesinde Pigafta Dağı ve Alcano’da kar örtüsü keşfetti. Plüton’un kar örtüsü Dünya’nın karı gibi donmuş su değildir; Bunun yerine metan donmuştur; Ancak Plüton buzlu buzunun ince bir atmosferi vardır ve çok ince atmosferinde az miktarda metan bulunur.

Yerde adyabatik soğuma nedeniyle irtifa arttıkça sıcaklık da düşer ve yükseldikçe hava soğur. Bunun tersi rakımı düşürmek için de geçerlidir, bu durumda sıcaklık artar. Nemli hava yeterince soğuduğunda ve yeterince yükseldiğinde sıkışarak kar şeklinde yere iner. Bu fenomen yeryüzünde yaygındır; Ancak Plüton karının böyle bir açıklaması yok.

Araştırmacılar, Pluto Dağları’ndaki kar metan kaynağını incelemek için bir iklim modeli kullandılar. Plüton’un ince atmosferinin çoğu nitrojenden oluşur; Ancak metan ve karbon monoksit izleri de bulunur. Karın kaynağı ancak metanın zorlukla reddedilmesiyle hesaplanabilir. Bir iklim modeli kullanan araştırmacılar, Plüton’un atmosferik değişikliklerini ve yüksek rakımlarda metan yoğunluğunu gözlemlediler. Sadece dağların tepesinde kar yapmaya yetecek kadar metan vardı; Ancak alt aralıklarda metan yeterli değildi.

Plüton, Dünya gibi kalın, yalıtıcı bir atmosfere sahip olmadığı için, güneş ışınlarından dolayı yükseltileri daha sıcaktır; Çünkü atmosferdeki metan ısıyı emer. Bu etki birkaç rakımda hissedilir. Metanın ısı absorpsiyonu, nitrojen buzu ile kaplı alanlarda meydana gelmez; Çünkü nitrojen buzu atmosferi süblimasyonla soğutur.

Plüton’un atmosferi yüzeyi ısıtacak kadar kalın değildir; Sonuç olarak, yüzeye yakın hava daha soğuk ve yoğundur ve daima aşağı doğru akar. Araştırmacıların atmosferik simülasyonlarına göre, bu mekanizma Plüton’da ve gündüz ve gece boyunca görülüyor; Sonuç olarak, Plüton alçalan rüzgarlarla çevrilidir. Bu nedenle bu cüce gezegende kar oluşumu biraz kafa karıştırıcı ve Dünya’dan oldukça farklıdır. Karada hava yükseldikçe soğur ve kar şeklinde dağlara iner.

İlgili Makaleler:

Araştırmacılara göre, Plüton’un atmosferi öyle ki metan yüksek irtifalarda yoğunlaşıyor. Bu dönüş mevsimseldir ve yüzey süblimasyonlarından kaynaklanır. Yazarlar bu sürece “süblimasyon spin hücreleri” diyorlar. Metan yoğunluğunu artırmak onu doygunluk noktasına getirir; Bu nedenle dağlara kar şeklinde iner. Bu süreçte, dağlara düşen metan karıyla yansıtma özelliğini artıran ve soğumaya neden olan bir tür geri bildirim döngüsü de görülmektedir. Araştırmacı grubu şöyle diyor:

Genel olarak, Plüton Dağlarında CH4 kar oluşumu, zemin kar oluşum sürecinden tamamen farklı bir süreç nedeniyle oluşur. İlginç bir şekilde, iki fenomen ve iki farklı malzeme aynı perspektifi üretebilir.

Plüton karı, birçok karmaşık özelliğinden sadece biridir. Yeni Ufuklar cüce gezegenin üzerinden uçmadan önce, yüzeyi, atmosferi veya iklimi hakkında hiçbir fikrim yoktu. Bilim adamları, yeni keşifler yapmak için misyonun verileri üzerinde hala çalışıyorlar.

Ayrıca söylentiler yeni bir görevin başladığını gösteriyor. Yeni Ufuklar Plüton’u yalnızca bir kez geçti; Sonuç olarak, en iyi verileri bu uzak dünyanın bir parçasıyla sınırlıdır. Alan Stern, Bir gezegen bilimci, Yeni Ufuklar misyonunun baş araştırmacısıydı. Pluto’nun keşfindeki bir sonraki adımın bir uzay sondası göndermek olduğuna ve yüzeyin görevin bir parçası olacağına inanıyor.

Bu makale Bugün Evren Yayınlandı.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *