Due paesaggi simili, creati da processi molto diversi: la regione di Cthulhu, vicino all’equatore di Plutone (a sinistra), e le Alpi sulla Terra (a destra). Crediti: Nasa/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute; Thomas Pesquet/Esa
Durante il suo incontro ravvicinato con il pianeta nano Plutone, nel 2015, la sonda della Nasa New Horizons aveva scoperto montagne coperte di “neve” non dissimili da quelle terrestri: un paesaggio mai osservato prima d’allora nel Sistema solare. Una regione in particolare, quella equatoriale di Cthulhu – chiamata così in onore del personaggio immaginario creato dallo scrittore H. P. Lovecraft – presenta uno spettacolare “mantello” che è stato interpretato come un accumulo di particelle di foschia che si sono depositate dall’atmosfera, o in alcuni punti come un deposito criovulcanico.
C’è tuttavia una differenza tra le montagne terrestri e quelle del piccolo corpo celeste visitato da New Horizons: mentre sul nostro pianeta la temperatura atmosferica diminuisce con l’altitudine, su Plutone l’aria è più calda in quota, un effetto della radiazione solare. E così l’origine di questi depositi ghiacciati è rimasta a lungo avvolta dal mistero.
Un nuovo studio, a cui hanno partecipato ricercatori del Centre national de la recherche scientifique (Cnrs), in Francia, e di Nasa Ames Research Center e Lowell Observatory, negli Stati Uniti, ha svelato che il manto ghiacciato sulle cime di Plutone è composto principalmente di metano, un gas presente in tracce nell’atmosfera del pianeta nano, proprio come il vapore acqueo sulla Terra.
Sulla Terra, la neve si forma in quota perché l’aria si espande mentre sale verso l’alto, raffreddandosi di circa 1 °C ogni 100 metri. Su Plutone, invece, il ghiaccio di metano si forma sulle cime delle montagne alte abbastanza per raggiungere gli strati più elevati dell’atmosfera, che sono più caldi e ricchi di metano. Crediti: T. Bertrand et al.
Utilizzando un modello per il clima di Plutone, i ricercatori hanno studiato i processi che portano alla formazione di questo strato “nevoso”, che sono molto diversi da quelli che danno luogo alle nostre cime innevate.
A causa della sua dinamica particolare, l’atmosfera di Plutone è ricca di metano allo stato gassoso ad altitudini elevate. Ne risulta che solo sui picchi delle montagne più alte l’aria contiene abbastanza metano per far sì che questo riesca a condensarsi, mentre a quote più basse ne contiene troppo poco per portare alla formazione di ghiaccio. Il nuovo studio potrebbe anche spiegare l’abbondanza di crinali scoscesi osservata sugli spessi ghiacciai di metano in altri punti di Plutone, non riscontrata invece sui ghiacciai terrestri, che sono composti di acqua e hanno un aspetto piuttosto levigato.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Communications l’articolo “Equatorial mountains on Pluto are covered by methane frosts resulting from a unique atmospheric process”, di Tanguy Bertrand, François Forget, Bernard Schmitt, Oliver L. White e William M. Grundy