As montanhas equatoriais de Plutão são cobertas por grandes e numerosos depósitos de metano, diluídos em nitrogênio ou como gelo rico em metano em pico. Simulações em computador mostram que os picos gelados de Plutão são formados devido ao fato de que em grandes altitudes na atmosfera, a alta concentração de metano aumenta.
Por exemplo os topos das montanhas mais altas do planeta Terra são completamente cobertos de neve devido ao fato de que a temperatura da atmosfera diminui com a altura, ou seja, quanto maior a montanha for maior será o frio nela. Quando o vento carregado de umidade sopra montanha acima, automaticamente ele esfria, resultando em chuva neve que cai e que não derrete. A pesquisa foi recentemente publicada na Nature Communications (2020).
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| À imagem da esquerda mostra a região "Cthulhu", e à direita os Alpes da Terra. Essas duas paisagens foram criadas por processos altamente diferentes. (Foto: Tanguy Bertrand et al. / Nature Communications 2020) |
Em 2015, uma importante observação foi realizada em Plutão feita pela espaçonave New Horizons em julho do mesmo ano, gerando uma enorme diversidade geomorfológica e contraste dos terrenos nas regiões equatoriais de Plutão. A Nave espacial Horizons descobriu também o Monte Pigafetta perto da planície de Sputnik em Plutão.
Os picos dessas montanhas são parecidas com aos da terra, com a única diferença de que o gelo é na Terra, e metano em Plutão. Ainda não ficou claro como essas tais geleiras foram formadas lá. À medida que as temperaturas atmosféricas na terra diminuem com a altitude, em Plutão elas se aquecem com a altitude como resultado da radiação solar.
Para entender sobre o assunto uma equipe internacional liderada por cientistas conduziu essa exploração. Primeiramente, os pesquisadores determinaram que a "neve" localizada nas montanhas de Plutão na verdade consistia em metano congelado, com traços desse gás presentes na atmosfera de Plutão, por exemplo, como o vapor de água na Terra.
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| Letra (A) na Terra, a neve se condensa na altitude porque o ar se dilata durante os movimentos de ascensão e, portanto, esfria (a uma taxa de 1 ° C aproximadamente a cada 100 m). (B) Em Plutão, o gelo de metano se forma nos picos das montanhas quando eles estão altos o suficiente para atingir os níveis atmosféricos superiores, que são mais quentes e ricos em metano. (Foto: Tanguy Bertrand et al. / Nature Communications 2020) |
Para entender ainda mais sobre como a paisagem poderia ser produzida em condições diferentes, eles usaram um modelo climático para o planeta anão, que revelou que, devido à sua dinâmica particular, a atmosfera de Plutão é rica em metano gasoso em altitudes.
Ou seja, é apenas nos picos das montanhas mais altas para atingir essa zona totalmente enriquecida que o ar contém metano suficiente para se condensar.
Usando dados da nave espacial New Horizons da NASA , os pesquisadores desenvolveram um modelo 3D do clima de Plutão.
Após analisar os resultados de simulações os pesquisadores concluíram que o equilíbrio entre a evaporação e a condensação do metano é o único responsável pela cobertura dos picos com gelo.