Les glaciers de méthane et d’azote sur Pluton se dilatent et «grandissent» en réponse aux changements de température sur la planète naine, suggèrent de nouvelles recherches.
Lorsque la sonde New Horizons de la NASA a survolé Pluton il y a cinq ans, elle a repéré des glaciers constitués de méthane solide et d’azote sur la surface de la planète naine glacée. Dans une nouvelle étude, inspirée par les images époustouflantes que le vaisseau spatial a capturées des sommets glacés des montagnes de Pluton, les scientifiques fournissent la preuve que les grains de méthane et d’azote dans les glaciers de la planète naine se déplacent à mesure que les températures augmentent, indiquant que les glaciers pourraient s’étendre et se développer à mesure que les choses se réchauffent. vers le haut.
Alors que Pluton se trouve à des milliards de kilomètres de la Terre dans les régions lointaines et glacées du système solaire, prenant 248 années terrestres pour terminer chaque orbite autour du soleil, les températures sur la planète naine varient selon les saisons, et il y a des périodes plus chaudes sur sa planète. surface. En fait, la température saisonnière de Pluton varie de moins 418 à moins 364 degrés Fahrenheit (moins 250 à moins 220 Celsius). Ainsi, même s’il ne fait jamais chaud sur Pluton, les saisons sont plus chaudes.
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« Pendant les saisons plus chaudes de Pluton, toujours à environ -220 ° C, les molécules de méthane et d’azote tournent librement dans les solides – les molécules ne sont pas très bien liées », a déclaré la planétaire Helen Maynard-Casely de l’Institut Bragg, ANSTO , a déclaré l’auteur principal de la nouvelle étude dans un communiqué. «Les études sur les propriétés mécaniques de ces matériaux à très basse température sont vraiment difficiles, nous manquons donc d’informations utiles sur les conditions inhabituelles sur les corps planétaires externes.
En effectuant la première étude d’expansion thermique du méthane et de l’azote de Pluton, l’équipe a découvert que ces molécules changent d’orientation avec le réchauffement des températures. Les chercheurs en ont également appris davantage sur le comportement général du méthane et de l’azote de la planète naine.
« Le fait que les molécules de méthane et d’azote puissent s’écouler à des températures extrêmement basses », a déclaré Maynard-Casely, « a à voir avec la façon dont les molécules de méthane et d’azote sont disposées dans leurs structures cristallines. »
L’équipe a recréé les conditions sur Pluton en utilisant Wombat, un diffractomètre à neutrons de haute intensité situé dans l’OPAL Neutron Guide Hall au Centre australien de diffusion des neutrons. Les chercheurs ont observé des changements de densité dans les molécules en réponse à la température, mais, alors qu’ils s’attendaient à une étude simple, ils en sont sortis avec des résultats surprenants.
« L’azote a en fait deux structures cristallines dans la gamme de températures observées sur Pluton », ont-ils découvert de manière inattendue, a déclaré Maynard-Casely. «L’histoire de l’azote est vraiment intéressante car les molécules ont la capacité de se refroidir en une structure ordonnée, qui est la phase azote alpha et à ce stade, il y a une grosse baisse de volume… Alors qu’à une température légèrement plus élevée, autour de 44 Kelvin [minus 380.47 degrees Fahrenheit, or minus 229.15 Celsius], les molécules d’azote tournent librement dans un état plastique. «
Ce travail était publié le 29 juillet dans le journal de l’IUCrJ.
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