Plüton’un Benzersiz Jeolojisi

NASA

Yeni Ufuklar uzay aracı 14 Temmuz 2015’te Plüton’un 13.691 kilometre yakınından geçmişti. Uzay aracı, üzerindeki bilimsel cihazları kullanarak elde ettiği verileri hâlâ Dünya’ya göndermeye devam ediyor. İlk sonuçlar, Plüton’un jeolojik özelliklerinin Güneş Sistemi’ndeki başka hiçbir gökcismine benzemediğini gösteriyor.

Plüton’un geçmişte Dünya’dan yapılan gözlemler sonucunda keşfedilmiş beş uydusu var. Yeni Ufuklar uzay aracının yaptığı gözlemler sonucunda daha önce bilinemeyen yeni uyduların ve hatta cücegezegenin etrafında halka benzeri yapıların keşfedilebileceği düşünülüyordu. Ancak uzay aracının gönderdiği görüntülerde yeni uydulara ya da halkalara rastlanamadı.

NASA

Sonuçlar Plüton’un ortalama çapının 1187 ± 4 kilometre olduğunu ve şeklinin neredeyse küresel olduğunu gösteriyor. Bu durum cücegezegenin oluşumu sırasında sıcak olmasına bağlanıyor. Plüton’un yüzeyinde göktaşı çarpması sonucu oluşmuş, çapı 260 kilometreye varan kraterler görülüyor. Gözlemler, bu kraterlerin büyük ölçüde aşındığını ve içlerinin dolu olduğunu gösteriyor.

Plüton’un yüzeyinde jeolojik etkinliklerin varlığına işaret eden yapılar var. Bu jeolojik hareketlerin ana kaynağının cücegezegenin merkezindeki radyoaktif elementlerden yayılan ısı olduğu düşünülüyor. Ayrıca Plüton’un yüzeyindeki ve atmosferindeki uçucu maddelerin de cücegezegenin jeolojisinde değişikliklere sebep olduğu düşünülüyor. Plüton Güneş’in etrafındaki 248 yıl süren dönüşü sırasında Güneş’e yaklaşıp uzaklaştıkça atmosfer sıcaklığında çok büyük değişiklikler oluyor. Cücegezegenin, Güneş’ten uzaklaştığı için, atmosfer sıcaklığının düştüğü dönemlerde atmosferdeki uçucu gazlar donarak buz halinde yüzeye düşüyor. Cücegezegenin, Güneş’e yaklaştığı için, atmosfer sıcaklığının arttığı dönemlerdeyse yüzeydeki buzlar buharlaşarak yeniden atmosfere karışıyor. Yeni Ufuklar’ın elde ettiği görüntülerde bu mevsimsel değişikliklerin izlerine de rastlanıyor. Plüton’un yüzeyinde azot buzulları var. İstisnai derecede yumuşak olduğu anlaşılan bu buzullar, “akarak” göktaşlarının oluşturduğu kraterlerin içini dolduruyor.

NASA

Gölge uzunlukları kullanılarak yapılan hesaplar, Plüton’daki dağların yüksekliğinin 2-3 kilometreye ulaştığını gösteriyor. Bu büyüklükteki yapıların kendi ağırlıkları altında ayakta kalabilmesi için sağlam katı malzemelerden oluşmaları gerekiyor. Dolayısıyla bu dağlar, Plüton’un yüzeyinde bol miktarda bulunan ancak moleküllerin birbirine zayıf bağlarla bağlandığı azot (N₂), karbonmonoksit (CO) ya da metan (CH₄) buzlarından oluşuyor olamaz. Bu yüzden Plüton’daki dağların ve bu dağların üzerinde bulunduğu yüzeylerin büyük ölçüde su buzundan oluştuğu düşünülüyor. Araştırmacılar azot, metan ve karbonmonoksit buzlarının sadece daha derindeki su buzunun üzerini kapladığını öne sürüyor.

Plüton’un yüzeyindeki atmosfer basıncının Dünya’dakinin yaklaşık milyonda biri kadar olduğu belirlendi. Atmosferde, 1670 kilometrenin altındaki irtifalarda N₂’ye, 420 kilometrenin altındaki irtifalarda C₂H_x hidrokarbonlarına ve 420 kilometrenin altındaki irtifalarda suya rastlanıyor.

NASA

Yeni Ufuklar sadece Plüton’la ilgili değil cücegezegenin uydularıyla da ilgili ölçümler yaptı. Sonuçlar, Plüton’un en büyük uydusu olan Charon’un çapının 606 ± 3 kilometre olduğunu gösteriyor. Charon’un şekli de Plüton gibi neredeyse küresel. Uydunun yüzeyinin su buzlarıyla kaplı olduğu görülüyor ve bu buz katmanının kalın olduğu düşünülüyor. Charon’un atmosferinde azot, metan ve başka hidrokarbonlar var.

Plüton’un dört küçük uydusundan Nix’in boyutları 49 km x 32 km x 40 km, Hydra’nın boyutlarıysa 43 km x 33 km x 41 km olarak hesaplandı. Diğer iki uydu olan Styx ve Kerberos hakkındaki verilerse henüz Dünya’ya ulaşmadığı için analiz edilemedi.

Kaynak:

• Stern, S. A., ve ark., “The Pluto System:Initial results from its exploration by New Horizons”, Planetary Science, Cilt 350, s. 292, 2015.