En dépit d’être si loin du soleil, Pluton, qui est plus petite que la lune de la Terre, a eu une vie géologique active depuis des milliards d’années et qui continue de nos jours. Ainsi plusieurs études, publiées cette semaine, le démontrent en s’appuyant sur les données encore en cours de réception et glanées au cours du survol de Pluton, par la sonde New Horizons, l’année dernière.

De plus, un autre lot de photos de la sonde de la NASA révèle la majestueuse et mystérieuse complexité de ce monde glacé. Elles sont également les dernières de la mine de données et de clichés collectés par la sonde au cours de son survol de Pluton, le 14 juillet 2015. Parmi elles, nous avons cette vue (ci-dessous, clic pour agrandir) sur la partie ouest de la zone officieusement appelée, plaine Spoutnik (Sputnik Planum), qui a une forme de cœur et dont la surface ne présente aucun cratère.

NASA/JHUAPL/SwRI

L’image ci-dessous et en entête, prise par l’instrument Ralph / multispectrale Imaging Visible Caméra (MVIC), présente des couches de brume atmosphérique au-dessus de la surface de Pluton. Chacune, environ 20 sont visibles dans cette image, s’étend à travers la surface sur des centaines de kilomètres. Mais, selon la NASA, ces couches ne sont pas strictement parallèles à la surface de la planète naine. Par exemple, les scientifiques constatent qu’une couche de brume à environ 5 kilomètres au-dessus de la surface (zone inférieure gauche de l’image indiquée par des flèches), descend à la surface sur la droite, selon un communiqué de l’agence spatiale.

NASA/JHUAPL/SwRI/ G.R. Gladstone et col./Science (2016)

La partie supérieure de l’image ci-dessous montre une partie lisse, de 367 km de large, de la plaine Spoutnik. Au-dessous, vous avez un gros plan de la plaine Vulcan (Vulcan Planum) sur la surface de la plus grande lune de Pluton, Charon, qui fait 312 km de large.

La plaine Spoutnik est exempt de cratères, ce qui suggère qu’elle a connu une activité géologique récente. Vulcan Planum est parsemée de cratères et de profonds creux. La montagne Clarke Mons est également visible et semble être entourée par un profond « fossé. » La surface très texturée indique que la surface de Charon est ancienne, selon la NASA. Les nouveaux documents scientifiques indiquent que Vulcan Planum, riche en glace d’eau, « est probablement un vaste flux cryovolcanique ou des flux qui ont surgi à la surface de Charon, il y a environ 4 milliards d’années”. Ces flux sont probablement liés à la congélation d’un océan interne et ils ont globalement rompu la croûte Charon.

NASA/JHUAPL/SwRI

L’image ci-dessous présente un point de vue aux couleurs améliorées de la surface de Pluton, créée en utilisant deux des instruments de la sonde New Horizons : la Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) et le Long Range Reconnaissance Imager. La région figurant dans l’image est juste en dessous du lobe ouest de la plaine Spoutnik. Les glaces qui remplissent cette région modifient le terrain environnant, « créant un réseau chaotique de montagnes polyédrique, » selon la NASA.

NASA/JHUAPL/SwRI

La NASA a fait un résumé des nouveaux résultats présentés dans les documents de recherche, cela correspond en gros à ce que le Guru vous a décrit au-dessus :

1. 1. La datation de la surface de Pluton par le décompte de ses cratères a révélé que Pluton fut géologiquement active tout au long des 4 milliards d’années. En outre, la surface nommée de manière informelle Sputnik Planum de Pluton, une grande plaine de glace, plus grande que le Texas, est dépourvue de cratères détectables et est estimée géologiquement jeune, pas plus de 10 millions d’années.
   2. Il a été découvert que la surface de la lune de Pluton, Charon, est ancienne. À titre d’exemple, la grande étendue équatoriale de plaines lisses sur Charon officieusement appelé Vulcan Planum (qui héberge les montagnes officieusement nommées Kubrick et Clarke Mons) est probablement un vaste flux cryovolcanique ou des flux éruptifs sur la surface de Charon, il y a environ 4 milliards années . Ces flux sont probablement liés à la congélation d’un océan interne qui est rompu à l’échelle mondiale de la croûte Charon.
   3. La répartition des unités compositionnelles à la surface de Pluton, riche en azote, en méthane et en eau, est étonnamment complexe, compliquant la compréhension du climat de Pluton et son histoire géologique. Les variations dans la composition de surface sur Pluton n’ont aucun précédent ailleurs dans le système solaire externe.
   4. La température de l’atmosphère supérieure de Pluton est beaucoup plus froide (environ 70 degrés Fahrenheit) que l’on croyait à partir d’études basées sur la Terre, avec des implications importantes pour son taux de fuite atmosphérique. Pourquoi l’atmosphère est plus froide reste un mystère.
   5. Les profils de composition pour l’atmosphère de Pluton (y compris l’azote moléculaire, le méthane, l’acétylène, l’éthylène et l’éthane) ont été mesurés en fonction de l’altitude pour la première fois.
   6. Pour la première fois, également, un mécanisme probable pour la formation de couches de brume atmosphérique de Pluton a été trouvé. Ce mécanisme implique la concentration de particules de brume par des ondes de poussée aérostatique (appelées “ondes de gravité » par les scientifiques atmosphériques), créé par les vents qui soufflent sur la topographie montagneuse de Pluton.
   7. Avant le survol, la présence de quatre petites lunes de Pluton a soulevé des préoccupations au sujet des risques de débris dans le système plutonien. Mais l’instrument Venetia Burney Student Dust Counter n’a détecté qu’une seule particule de poussière au cours des 5 jours du survol. C’est similaire à la densité des particules de poussière dans l’espace du système solaire externe, montrant que la région autour de Pluton n’est pas, en fait, remplie de débris.
   8. Les instruments de la sonde New Horizons ont révélé que la région d’interaction entre le vent solaire et l’atmosphère de Pluton est confinée sur sa partie ensoleillée.. C’est beaucoup plus faible que prévu avant le survol, et c’est probablement dû à la fréquence réduite de fuite atmosphérique issue de la modélisation des données d’occultation atmosphérique dans l’ultraviolet.
   9. Les hauts albédos (réflectivité) des petits satellites de Pluton, d’environ 50 à 80 pour cent, sont tout à fait différents des albédos beaucoup plus faibles des petits corps dans la population générale de la ceinture de Kuiper, qui vont de 5 à 20 %. Cette différence rajoute du poids à l’idée que ces satellites n’ont pas été capturés dans la population générale de la ceinture de Kuiper, mais qu’ils se sont formés par agglomération dans un disque de matériel produit à la suite d’une collision massive qui a créé l’ensemble du système de satellite de Pluton.

En raison des taux relativement faibles de transfert de données de la sonde, les informations recueillies lors du survol sont encore en cours de téléchargement vers la Terre, ce qui signifie que les scientifiques ont encore du pain sur la planche et de nouvelles découvertes en perspectives.

Les 5 études publiées cette semaine dans Science :

• The small satellites of Pluto as observed by New Horizons
• Pluto’s interaction with its space environment: Solar wind, energetic particles, and dust
• Surface compositions across Pluto and Charon
• The geology of Pluto and Charon through the eyes of New Horizons
• The atmosphere of Pluto as observed by New Horizons

Le résumé des 5 articles de recherche sur le site de la NASA : Top New Horizons Findings Reported in Science et Science Papers Reveal New Aspects of Pluto and its Moons.