ในขณะที่เรารอภาพและข้อมูลใหม่จาก flyby ระบบ Horizo ns ใหม่ของพลูโตที่จะถูกส่งไปยังโลกหนึ่งชิ้นส่วนของปริศนาพลูโต - ชารอนที่นักวิทยาศาสตร์รอคอยการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคือ "ขั้วโลกมืด" บน Charon ภาพที่ส่งทันทีหลังจากที่บินผ่านเผยให้เห็นพื้นที่ขั้วโลกเหนือของชารอนมีสีเข้มกว่าวัสดุสีอ่อนที่อยู่รอบ ๆ และจริง ๆ แล้วมันก็มีสีแดงออกมา
ทีมงาน Horizo ns ใหม่กล่าวว่าขั้วสีแดงดูเหมือนจะเป็นวัสดุสีเข้มบาง ๆ ที่มีลักษณะเป็นเหลี่ยมมุมที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน - บางทีและอ่างกระทบ - และนักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะเรียนรู้เพิ่มเติมโดยการศึกษาภาพความละเอียดสูงกว่า สู่โลกจากยานอวกาศ
Carly Howett นักวิทยาศาสตร์วิจัยอาวุโสแห่ง Southwest Research Institute เป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาความลึกลับของสิ่งที่ทำให้เกิดความแตกต่างของสีนี้และทำไมมันปรากฏตัวที่ขั้วเหนือของ Charon
“ เมื่อมองไปที่ Charon มันชัดเจนมากว่าพื้นที่ขั้วโลกเหนือนั้นแดงกว่าดวงจันทร์ที่เหลือมาก ๆ ” Howett กล่าวในโพสต์บนเว็บไซต์ New Horizons “ พื้นผิวแตกต่างกันไปในสีเมื่อสิ่งที่เกี่ยวกับพวกเขาเปลี่ยนไป”
แล้ววัสดุสีแดงนี้คืออะไร? ทฤษฎีชั้นนำในขณะนี้คือวัสดุจากชั้นบรรยากาศของดาวพลูโตกำลังตกสู่ชารอนและติดกับดักในบริเวณขั้วโลกด้วยสิ่งที่เรียกว่า "ดักความเย็น"
มันเย็นมากที่ขั้วของ Charon - อุณหภูมิมีความแตกต่างเพียงอุ่นกว่าศูนย์สัมบูรณ์ระหว่าง -433 ถึง -351 ° F (-258 ถึง -213 ° C) - ซึ่งก๊าซใด ๆ ที่ตั้งอยู่ที่นั่นจะแข็งตัวแทนที่จะหนีออกมา และด้วยการรวมกันของอุณหภูมิที่เย็นจัดอย่างมากและการแผ่รังสีแสงอาทิตย์วัสดุจะถูกเปลี่ยนเป็นสารใหม่และถูกกักอยู่บนเสา Howett กล่าวว่ามันจะไม่หายไปเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของ Charon
“ เรารู้ว่าบรรยากาศของดาวพลูโตส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจนโดยมีเธนและคาร์บอนมอนอกไซด์บางส่วน” เธอกล่าว“ ดังนั้นเราคาดหวังว่าองค์ประกอบเดียวกันนี้จะเคลือบขั้วฤดูหนาวของ Charon อย่างช้าๆ น้ำแข็งที่แช่แข็งจะระเหยออกไปอีกครั้งทันทีที่ขั้วฤดูหนาวของ Charon โผล่ออกมาสู่แสงอาทิตย์ยกเว้นรายละเอียดที่สำคัญอย่างหนึ่ง: การแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์จะปรับเปลี่ยนน้ำแข็งเหล่านี้เพื่อผลิตสารใหม่ซึ่งมีอุณหภูมิระเหิดสูงขึ้นและไม่สามารถระเหยออกจาก ก่อน.”
สารใหม่คืออะไร? นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถพูดได้อย่างแน่นอน แต่อาจเป็น tholin
Tholin คืออะไร Tholins ถูกสร้างขึ้นครั้งแรกในห้องปฏิบัติการโดยในปี 1970 โดย Carl Sagan และทีมของเขาที่ Cornell ตามที่นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Sarah Hörstผู้เขียนเกี่ยวกับ tholins ในเว็บไซต์ The Planetary Society, Sagan และทีมของเขาจะใช้ส่วนผสมของก๊าซที่เกี่ยวข้องกับอวกาศและฉายรังสีด้วยแหล่งพลังงานต่างๆ ผลที่ได้คือ“ สีน้ำตาลเหนียวบางครั้งตกค้าง” ตามที่เซแกนอธิบายไว้ในกระดาษที่เขาเขียนเมื่อปี 2522
Hörstกล่าวว่า Sagan และทีม“ กำลังค้นหาคำตอบของคำถามตั้งแต่“ ทำไม Red Red Spot ถึง ’ถึง life ชีวิตบนโลกกำเนิดมาถึงอย่างไรและในกระบวนการผลิตวัสดุที่ไม่มีชื่อ”
พวกเขามาพร้อมกับชื่อ“ tholin” และตั้งทฤษฎีว่า tholins อาจเป็นส่วนประกอบของมหาสมุทรดั้งเดิมของโลกดังนั้นจึงเกี่ยวข้องกับต้นกำเนิดของชีวิต
ในบทความHörstเขียนว่า "ฉันได้ศึกษา tholin มาเกือบทศวรรษแล้วและจากประสบการณ์ของฉันคำพ้องความหมายที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับ tholin คือ" gunk "," gunk สีน้ำตาล "และ" gunk อินทรีย์ที่ซับซ้อน " Tholin มักอธิบายว่าเป็นสาร“ tar-like” คำเช่น tar, kerogen, bitumen, ปิโตรเลียม, asphalt และอื่น ๆ ทั้งหมดอธิบายถึงสารที่อาจคล้ายกับ tholin ในบางวิธี อย่างไรก็ตามวัสดุเหล่านี้ทั้งหมดเป็นผลมาจากชีวิต; พวกเขาเป็น 'ไบโอติก'
การหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นที่ขั้วโลกเหนือของชารอนเป็นสิ่งที่น่าสนใจอย่างแท้จริง ธ อลินอาจเป็นวัสดุเดียวกันกับที่ให้ดาวพลูโตมีสีน้ำตาลแดงในบางภูมิภาคเช่นกัน
Howett บอก Space Magazine ว่าเครื่องมือหลักใน New Horizons ที่จะตรึงข้อมูลองค์ประกอบคือ LEISA (Linear Etalon Imaging Spectral Array)
“ เครื่องมือนี้ตรวจสอบความยาวคลื่น 250 ความยาวระหว่าง 1.25-2.5 ไมครอนทำให้เหมาะสำหรับการตรวจจับลายเซ็นของคุณสมบัติที่เป็นของแข็ง” เธอกล่าวผ่านอีเมล “ เราไม่รู้แน่ชัดว่าองค์ประกอบของ tholin บน Charon (มีหลายประเภทที่เป็นไปได้) แต่ด้วย LEISA เราสามารถมองเห็นความแตกต่างของสเปกตรัมระหว่างพื้นที่สีแดงที่ผิดปกติของ Charon และบริเวณโดยรอบ - เพื่อให้คำแนะนำเกี่ยวกับ การเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบพื้นผิวและ "ส่วนผสม" สำหรับ tholin "
ตัวอย่างเช่น Howett กล่าวว่าบางทีพวกเขาอาจเห็นไฮโดรเจนไซยาไนด์ (HCN) มากขึ้นในบริเวณขั้วโลกเหนือซึ่งจะเปิดทางเลือกทางเคมีที่ซับซ้อนมากมาย
“ เราจะเริ่มรับข้อมูลนี้ในอีกไม่กี่สัปดาห์ข้างหน้าดังนั้นหวังว่าเราจะได้รับคำตอบในเร็ว ๆ นี้!” เธอพูด.
อ่านเพิ่มเติม: เว็บไซต์ใหม่ของ Horizo ns, The Planetary Society