Kuvan luotto: NASA
Ryhmä MIT: n tähtitieteilijöitä kertoi tänään, että Pluton ilmapiiri laajenee, vaikka planeetta nousee kauempana auringosta elliptisessä kiertoradallaan. Astronomit odottivat löytävänsä päinvastaisen tilanteen; että sen ilmapiiri kutistuu kauempana kuin aurinko, mutta se muistuttaa maata, jossa varhainen iltapäivä on kuumin kuin keskipäivä, kun aurinko on kirkkaimmalla. Jos kaikki menee hyvin, NASA käynnistää New Horizons -operaationsa vuoteen 2006 mennessä saavuttaakseen Pluton vuonna 2015.
Pluton ilmapiiri laajenee, vaikka se jatkaa pitkään kiertoradallaansa auringon ulkopuolella. MIT: n, Bostonin yliopiston, Williamsin yliopiston, Pomona-yliopiston, Lowellin observatorion ja Cornellin yliopiston tähtitieteilijöiden ryhmä raportoi Nature-lehden 10. heinäkuuta ilmestyvästä numerosta.
Ryhmä, jota johtaa MIT: n planeettaastronomian professori James Mlli ja MIT: n Wallace-observatorion johtaja James Elliot, teki tämän havainnon tarkkailemalla tähden himmennystä, kun Pluto ohitti sen edessä 20. elokuuta 2002. Ryhmä kantoi havainnot kahdeksan kaukoputken avulla Mauna Kean observatoriossa, Haleakalassa, Lickin observatoriossa, Lowellin observatoriossa ja Palomarin observatoriossa.
Elliotin mukaan uudet tulokset näyttävät olevan vääriä, koska tarkkailijat olettivat Pluton ilmakehän alkavan romahtamaan sen jäähtyessä. Itse asiassa Pluton enimmäkseen typpiatmosfäärin lämpötila on noussut noin celsiusasteeseen, koska se oli lähinnä aurinkoa vuonna 1989.
Elliot lukee nousun samaan viivästymisvaikutukseen, jota koemme maapallolla? Vaikka aurinko on voimakkaimmalla korkeimmalla kohdallaan keskipäivällä, päivän kuumin osa on noin kolmetoista. Koska Pluton vuosi on yhtä suuri kuin 248 maapallon vuotta, 14 vuoden kuluttua Pluton lähimmästä lähestymistavasta aurinkoon on kuin kello 13:15. maan päällä. Pluuton kiertoradalla voi kestää vielä 10 vuotta jäähtyä ja se alkaa vain jäähtyä, kun NASA New Horizons -operaatio Plutoon, jonka on määrä käynnistää vuonna 2006, saavuttaa sen vuonna 2015.
Pluuton pääasiassa typpiatmosfääri on höyrynpaineessa tasapainossa pintajäänsä kanssa, ja siksi siihen voi kohdistua suuria paineen muutoksia vasteena pienille pintajäätälämpötilan muutoksille. Kun sen jäinen pinta kylmenee, se tiivistyy tuoreeksi valkoiseksi pakkaseksi, joka heijastaa enemmän auringon lämpöä ja jää vielä kylmemmäksi. Kun tilan lika ja esineet kerääntyvät sen pinnalle, se tummenee ja imee enemmän lämpöä, kiihdyttäen lämpenemisvaikutusta. Pluto on tummennut vuodesta 1954.
? Elokuun 2002 tietojen avulla olemme voineet koettaa paljon syvemmälle Pluton ilmakehään ja antaneet meille tarkemman kuvan tapahtuneista muutoksista ”, Elliot kertoi.
Pluton kiertorata on paljon elliptisempi kuin muiden planeettojen, ja sen kiertoakseli kallistuu suurella kulmalla kiertoradansa suhteen. Molemmat tekijät voivat vaikuttaa dramaattisiin vuodenaikojen muutoksiin.
Esimerkiksi vuodesta 1989 lähtien auringon sijainti Pluton taivaalla on muuttunut enemmän kuin vastaava muutos maapallolla, joka aiheuttaa eron talven ja kevään välillä. Pluuton ilman lämpötila vaihtelee välillä -235 - -170 celsiusastetta pinnan yläpuolella olevasta korkeudesta riippuen.
Pluton pinnalla on typpijää, joka voi haihtua ilmakehään lämpimämpään aiheuttaen pintapaineen nousun. Jos havaittu ilmakehän nousu kohdistuu myös pintapaineeseen ", mikä todennäköisesti tapahtuu", tämä tarkoittaa, että typpijään keskimääräinen pintalämpötila Plutossa on noussut hiukan yli 1 celsiusaste viimeisen 14 vuoden aikana.
ILMASTELUJEN opiskelu varjoilla
Tutkijat tutkivat kaukaisia esineitä okkluutioiden kautta? Pimennys-kaltaisissa tapahtumissa, joissa ruumis (tässä tapauksessa Pluto) kulkee tähden edessä, estäen tähden valon näkymästä. Tallentamalla tähtivalon himmeneminen ajan myötä, tähtitieteilijät voivat laskea Pluton ilmakehän tiheyden, paineen ja lämpötilan.
Kahden tai useamman tapahtuman havaitseminen eri aikoina antaa tutkijoille tietoa planeetan ilmakehän muutoksista. Pluuton ilmakehän rakenne ja lämpötila määritettiin ensimmäisen kerran okkuloinnin aikana vuonna 1988. Pluuton lyhyt kulku toisen tähden edessä 19. heinäkuuta sai tutkijat uskomaan, että raju ilmakehän muutos oli käynnissä, mutta oli epäselvää, oliko ilmapiiri lämpenee tai jäähtyi.
Tämän okkuloinnin tulokset, kun Pluto ohitti P131.1-tunnetun tähden edessä, johtivat nykyisiin tuloksiin. ? Tämä on ensimmäinen kerta, kun okkultaatio on antanut meille mahdollisuuden koettaa niin syvälle Pluton ilmakehään suurella kaukoputkella, joka antaa muutaman kilometrin korkean tilan resoluution ,? Elliot sanoi. Hän toivoo voivansa käyttää tätä menetelmää tulevaisuudessa useammin Pluton ja Kuiperin vyön esineiden tutkimiseen.
MISSIO PLUTOON
NASA valtuutti äskettäin New Horizons Pluto-Kuiper Belt -operaation rakentamaan avaruusaluksia ja maajärjestelmiä. Tehtävä on ensimmäinen Plutoon ja Kuiper-vyöhön. MIT: n maa-, ilma- ja planeettatieteiden (EAPS) professori Richard P. Binzel on yhteistutkija.
New Horizons -aluksen on tarkoitus nousta tammikuussa 2006, heilua Jupiterin ohi painovoiman lisäämiseksi ja tieteellisiksi tutkimuksiksi vuonna 2007, ja saavuttaa Pluton ja Charonin Pluton kuu jo kesällä 2015. Pluto on ainoa planeetta, jota ei vielä ole havaittu lähietäisyydeltä. . Tämä tehtävä pyrkii vastaamaan kysymyksiin aurinkojärjestelmän syrjäisimmän planeetan ja sen kuun pinnoista, ilmakehistä, sisätiloista ja avaruusympäristöistä.
Sillä välin tutkijat toivovat käyttävänsä SOFIAa, 2,5 metrin kaukoputkea, joka on asennettu NASA: n yhteistyössä Saksan avaruusjärjestön kanssa rakentamaan ilma-alukseen vuodesta 2005. SOFIA voitaisiin lähettää oikeaan paikkaan ympäri maailmaa tarkkailla parhaiten tapahtumia, tuottamalla korkealaatuista tietoa paljon useammin kuin on mahdollista pelkästään maapallolla sijaitsevien kaukoputkien avulla.
Elliotin lisäksi MIT: n kirjoittajat ovat viimeaikainen fysiikan tutkinnon suorittanut Kelly B. Clancy; jatko-opiskelijat Susan D. Kern ja Michael J. Person; äskettäin MIT: n tutkinnon suorittanut Colette V. Salyk; sekä ilmailun ja astronautian vanhempi Jing Jing Qu.
Williams-yliopiston yhteistyökumppaneiden joukossa oli tähtitieteen professori Jay M. Pasachoff; Bryce A. Babcock, henkilöstöfyysikko; Steven V. Souza, observatorion ohjaaja; ja opiskelija David R. Ticehurst. He käyttivät Havaijin yliopiston kaukoputkea Havaijin tulivuoren Mauna Kean 13 800 metrin korkeudessa ja Williams College -detektorin, joka yleensä kuuluu pimennysmatkoihin.
Pomona College -yhteistyökumppanit ovat Alper Ates ja Ben Penprase. Bostonin yliopiston yhteistyökumppani on Amanda Bosh. Lowellin observatorion yhteistyökumppaneita ovat Marc Buie, Ted Dunham, Stephen Eikenberry, Cathy Olkin, Brian W. Taylor ja Lawrence Wasserman. Boeing-yhteistyökumppanit ovat Doyle Hall ja Lewis Roberts.
Ison-Britannian infrapunateleskoopin yhteistyökumppani on Sandy K. Leggett. Yhdysvaltain merivoimien seurantakeskuksen yhteistyökumppanit ovat Stephen E. Levine ja Ronald C. Stone. Cornell-yhteistyökumppani on Dae-Sik Moon. David Osip ja Joanna E. Thomas-Osip olivat MIT: ssä ja ovat nyt Carnegie-observatorioissa. John T. Rayner on NASA: n infrapunateleskooppilaitoksessa. David Tholen on Havaijin yliopistossa.
Tätä työtä rahoittavat Research Corp., Southwest Research Institute, National Science Foundation ja NASA.
Alkuperäinen lähde: MIT-lehdistötiedote
