Gli scienziati hanno scoperto un nuovo affascinante sguardo su come si è formato il paesaggio del pianeta nano Plutone. Un team di ricercatori internazionali, tra cui la dott.ssa Adrienne Morison dell'Università di Exeter, ha mostrato come si siano formate enormi formazioni di ghiaccio in uno dei crateri più grandi del pianeta, lo Sputnik Planita. Forse la caratteristica più sorprendente sulla superficie di Plutone, lo Sputnik Planitia è un cratere da impatto costituito da una pianura luminosa, leggermente più grande della Francia, piena di ghiaccio di azoto.
Nel nuovo studio, gli scienziati hanno utilizzato sofisticate tecniche di modellazione per dimostrare che queste forme di ghiaccio a forma poligonale sono formate dalla sublimazione del ghiaccio, un fenomeno in cui il ghiaccio solido può trasformarsi in gas senza trasformarsi in liquido. Il team di ricerca ha dimostrato che la sublimazione del ghiaccio di azoto promuove la convezione nella calotta glaciale dello Sputnik Planitia, raffreddandone la superficie.
Il dottor Morison, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia di Exeter, ha dichiarato: “Quando la sonda New Horizons ha effettuato il suo unico sorvolo di Plutone nel 2015, i dati raccolti si sono rivelati sufficienti per cambiare radicalmente la nostra comprensione di questo mondo lontano. In particolare, hanno dimostrato che Plutone è ancora geologicamente attivo, nonostante sia lontano dal Sole e abbia limitate risorse energetiche interne. Compreso su Sputnik Planitia, dove le condizioni sulla superficie consentono all'azoto gassoso nella sua atmosfera di coesistere con l'azoto solido. Sappiamo che la superficie del ghiaccio presenta notevoli caratteristiche poligonali create dalla convezione termica nel ghiaccio di azoto, che organizza e rinnova costantemente la superficie del ghiaccio. Tuttavia, c'erano domande su come questo processo potesse aver luogo".
Il team di ricerca ha eseguito una serie di simulazioni numeriche che hanno mostrato che il raffreddamento per sublimazione può aumentare la convezione, il che è coerente con numerosi dati ottenuti da New Horizon, tra cui la dimensione dei poligoni, l'ampiezza del terreno e la velocità superficiale. È anche coerente con il lasso di tempo in cui i modelli climatici prevedono la sublimazione dello Sputnik Planitia, a partire da circa 1-2 milioni di anni fa. È stato dimostrato che la dinamica di questo strato di ghiaccio di azoto imita la dinamica degli oceani della Terra determinata dal clima.
Tale dinamica dello strato solido sotto l'influenza del clima può verificarsi anche sulla superficie di altri corpi planetari, come Tritone (una delle lune di Nettuno) o Eris e Makemake (dalla cintura di Kuiper).
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