За новыми горизонтами - Дэвид Гринспун

Исследовав Плутон, «Новые горизонты» стали заключительной экспедицией в череде полетов, впервые познакомивших нас с нашей родной обширной Солнечной системой. При этом последняя из планет, известных на заре космической эры, превратилась из далекой искры света в реальное место, которое теперь могут изучать люди. Раскрыв эту тайну, NASA, Соединенные Штаты и все человечество завершили 50-летнее путешествие, сопровождавшееся разведкой всех девяти первоначально известных планет. Это можно сравнить с первым кругосветным путешествием Магеллана вокруг нашей планеты.

Исследование Плутона стало гораздо более успешным, чем кто-либо мог ожидать. Оно принесло бесчисленные открытия и полностью перевернуло все представления об этом мире, научив нас тому, что маленькие планеты, такие как Плутон, могут быть такими же сложными, как большие, а также тому, что они остаются геологически активными даже через миллиарды лет после формирования.

Реакция общественности на исследование Плутона помогла возродить нечто, отчасти забытое со времен «Вояджеров» и «Аполлонов»: люди по всему миру обожают дерзкие космические исследования, их вдохновляют экспедиции в неизведанные миры, и такие экспедиции могут воодушевить людей и даже изменить их жизнь.

Вскоре после пролета «Новых горизонтов» мимо Плутона Алан произносил речь в Вермонте. Когда он закончил говорить, студентка колледжа сказала ему, что ее поколение слишком долго верило в миф о том, что их время не такое великое, как то, что выпало другим. Она сказала, что их поколение не застало войн, которые спасли человечество от фашизма, пропустило первые исторические шаги человека по Луне, зарождение эры компьютеров и множество других эпохальных событий. Но увидеть то, как был исследован Плутон, — «это стало нашей посадкой на Луну, самой великой вещью из того, что случилось с нашим поколением». Когда она произнесла эти слова, у Алана по спине пробежала дрожь, и он понял, что для девушки полет «Новых горизонтов» был успешным в таком смысле, какого он даже и представить себе не мог.

Несколько месяцев спустя, после того как Алан произнес речь на бизнес-конференции во Флориде, к нему подошла женщина средних лет, буквально со слезами на глазах. Она рассказала, что ее сын, подросток, был очень слабым учеником, пока не увидел пролет «Новых горизонтов» мимо Плутона. Исследование Плутона вдохновило его на то, чтобы сказать: «Вот чем я буду заниматься, когда вырасту!» Мать вытерла слезы и сказала Алану, что с тех пор ее сын превратился в круглого отличника. «Вы все спасли моего мальчика», — взволнованно проговорила она.

Мы считаем, что сила этого и других воздействий, которые «Новые горизонты» оказали на людей, затмевает все, что ученые узнали о Плутоне. И для нас ничто не может заменить это открытие.

Научные статьи, описывающие и анализирующие результаты пролета «Новых горизонтов» мимо Плутона, Харона и других спутников, уже заполнили целые выпуски научных журналов, посвященных планетологии. И, безусловно, с течением времени этот пролет еще принесет свои плоды, поскольку понимание результатов растет и они встраиваются в общую научную картину происхождения и эволюции планет. Ниже же мы привели (не располагая их в порядке приоритета) краткое перечисление десяти самых важных открытий, сделанных космическим аппаратом «Новые горизонты», по мнению NASA и команды «Новых горизонтов», на 2016 г. Для каждого из этих десяти открытий мы приводим небольшое объяснение.

Разнообразие различных явлений было последним, что кто-либо — даже члены команды «Новых горизонтов» — ожидал увидеть на такой маленькой и холодной планете, находящейся на большом расстоянии от Солнца. Приземные туманы, высотная дымка, возможное существование облаков, каньоны, возвышающиеся горы, разломы, полярные шапки, наблюдаемые поля дюн, предполагаемые ледяные вулканы, ледники, признаки текущей (и даже неподвижной) жидкости в прошлом и так далее. В этой маленькой красной планетке, затерявшейся в 4,8 млрд км от Земли в поясе Койпера, больше «изюминок», чем в любом другом известном маленьком мире и, более того, даже чем во многих больших мирах. Разнообразие рельефов, сложное взаимодействие поверхности и атмосферы и широкий диапазон территорий, имеющих разный возраст, даже дали команде «Новых горизонтов» повод присвоить себе лозунг «Плутон — это новый Марс».

Было много причин, по которым некоторые ученые ожидали, что Плутон с точки зрения геологии окажется мертвым миром. В конце концов, это очень маленькая планета, и на ней отсутствуют источники приливного разогрева, которые имеются в системах планет-гигантов с многочисленными спутниками. К тому же Плутон находится очень далеко от Солнца, и звезда согревает его очень слабо. Таким образом, по тем устоявшимся знаниям, которые были получены при исследовании остальных планет Солнечной системы, Плутон должен был быть в основном, или даже полностью, геологически неактивным уже миллиарды лет. Но общепринятое представление в данном случае оказалось совершенно неверным. «Новые горизонты» обнаружили широкий разброс в возрасте различных поверхностей: от древних, с большим количеством кратеров до выглядящих очень молодыми, где не было кратеров вообще. Это означает, что Плутон имел геологическую активность на протяжении 4 млрд лет. На самом деле он бурлил все это время и продолжает это делать и сегодня. Причина этого является предметом яростных научных споров и моделирования, которое предсказывает, что мы можем ожидать и новых сюрпризов при исследовании других планет пояса Койпера.

Среди различных активных территорий, обнаруженных на Плутоне, возможно, самой примечательной является обширное ледяное поле Равнины Спутника, обнаруживающее признаки активной конвекции, напоминающей медленное движение в сковороде с соусом, готовящимся на плите. Равнина Спутника в настоящий момент считается обширным и глубоким слоем азотного льда с вкраплениями метана и окиси углерода, задержавшимся в огромном углублении в форме чаши, которое, скорее всего, является древним ударным кратером. Азотные ледники спустились в этот кратер с горных склонов, тянущихся вдоль его границ. Гигантские айсберги водяного льда размещаются вдоль краев. В какой-то мере Равнина Спутника напоминает замерзший океан азота на поверхности Плутона. Этот ледник — западная область «сердца Плутона» — доминирует на всех видах полушария, видимого во время пролета. Также он, кажется, играет более значительную роль в странно соединенной геологии и метеорологии Плутона. Это огромное хранилище азота — основного вещества, которое находится в атмосфере Плутона и в его ледяной, холодной поверхности. В зависимости от сезона и климатической фазы, в которой находится Плутон, количество азота неустойчиво: он перемещается между атмосферой и поверхностью. Поэтому возможно, что Равнина Спутника время от времени сильно мелеет, а иногда в ней бывает еще большее количество азота, о чем свидетельствуют в настоящее время пустые гляциальные каналы в окружающих равнину горах. Во всей Солнечной системе нет ничего подобного Равнине Спутника.