Застывшая история Харона. Геологические хребты спутника Плутона рассказали о замедлении его движения в десять раз
Плутон и его крупнейший спутник Харон исполняют неразрывный небесный танец. Поскольку они не слишком различаются по размерам, Харон фактически не вращается вокруг своей карликовой планеты — оба космических тела движутся вокруг общего центра масс.
Это уникальное гравитационное взаимодействие привело к значительному замедлению вращения Харона под действием приливных сил — подобно тому, как это когда-то произошло с парой Земля — Луна.
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе обнаружили подтверждение этого явления в геологических особенностях спутника, зафиксированных зондом НАСА New Horizons. Поверхность Харона остается практически неизменной на протяжении последних 4 миллиардов лет, надежно сохраняя следы его формирования на окраинах Солнечной системы.
Внимание ученых привлекли горные хребты в экваториальной области под названием Земля Оз (Oz Terra), простирающиеся более чем на 200 километров и имеющие асимметричные склоны. Моделирование показало, что во время формирования Харона толщина его ледяной оболочки составляла не менее 30−36 километров. На раннем этапе из-за резкого замедления вращения кора в районе экватора подверглась сжатию примерно на 1%, что и привело к образованию этих хребтов, ориентированных с севера на юг.
Ведущий автор исследования Ханьчжан Чен пояснил, что этот процесс связан с обратным эффектом центробежного сплющивания (так называемым «деспинингом», или замедлением вращения). Эту гипотезу также подтверждает наличие зон растяжения в полярном регионе спутника, ориентированных с востока на запад.
Согласно расчетам, на заре своего существования Харон совершал полный оборот вокруг своей оси всего за 14,3 часа. Это более чем в десять раз быстрее, чем при его нынешнем состоянии приливного захвата с Плутоном, составляющем около 153,3 часа.
Разработанный учеными подход предоставляет новый инструмент для определения первоначального состояния других ледяных миров на основе анализа их рельефа.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, доказывают, что даже геологически малоактивные космические тела сохраняют уникальную информацию об эпохе зарождения нашей планетной системы.