Под ледником Плутона мог течь жидкий азот: следы нашли спустя 11 лет

В сообщении от 5 августа 2026 года NASA представила новый анализ снимков, сделанных аппаратом New Horizons во время пролёта мимо Плутона в 2015 году. Тёмные структуры у северного края равнины Спутника связали с возможными эпизодами выхода жидкого молекулярного азота из-под ледника — спустя 11 лет после получения исходных изображений.

Однако жидкость на снимках не видна, и приборы аппарата не зарегистрировали её непосредственно. Исследователи предложили физический сценарий, который объясняет форму и расположение тёмных участков: это свидетельство, основанное на рельефе, а не подтверждённый поток, существующий на Плутоне сейчас.

Как тёмные линии превратились в следы возможного потока

Равнина Спутника представляет собой заполненную преимущественно азотным льдом котловину в западной части светлой сердцевидной области Плутона. На севере равнины поверхность разбита на многоугольные конвекционные ячейки. Некоторые их границы выглядят как узкие тёмные линии, рядом с которыми располагаются более широкие участки размытого потемнения.

Авторы считают важным именно это сочетание: резкая центральная структура и окружающий её менее контрастный «фартук». Публикация Astrobiology с материалами NASA сопоставляет такой рисунок со смачиванием земных ледников дождём или водой, выходящей из-под льда. На Плутоне азотный дождь при современных температуре и давлении физически невозможен, поэтому предполагаемый источник жидкости ищут внутри ледника.

По предложенной интерпретации расплав поднимался по трещине, ненадолго достигал поверхности и заполнял локальные понижения до замерзания или испарения. Потемнение могло сохраниться из-за изменения размеров ледяных зёрен либо переноса тёмных примесей. Ни один из этих вариантов пока не подтверждён отдельным измерением состава тёмного материала.

Почему жидкий азот мог подняться из-под ледника

Азотный ледник не является неподвижной плитой. Более тёплый твёрдый лёд медленно поднимается, остывший опускается, а на поверхности формируются многоугольные ячейки. Такая конвекция происходит без перехода азота в жидкое состояние и сама по себе не доказывает существование расплава.

Жидкая фаза могла возникать локально у основания ледника, где давление и поступающее из недр тепло при подходящих условиях способны вызвать базальное плавление. В отличие от воды под земным ледником, жидкий азот при рассматриваемых условиях менее плотный, чем окружающий твёрдый азот. Поэтому он должен испытывать выталкивающую силу и стремиться вверх по растягивающим трещинам.

Опубликованная 31 июля статья в The Planetary Science Journal описывает этот механизм как гипотезу базального потока. Расчёты авторов показывают, что постоянный слабый приток расплава, вероятно, замёрз бы в холодной трещине. Поэтому жидкость могла сначала накапливаться в небольшом подледниковом резервуаре, а затем выходить короткими и более мощными импульсами.

Почему жидкость не могла долго оставаться на поверхности

Даже если расплав достигал поверхности, устойчивого озера он образовать не мог. Современные условия на Плутоне допускают жидкий азот лишь в ограниченном диапазоне давления и температуры, тогда как у открытой поверхности вещество быстро замерзает или переходит в газ. Предполагаемый поток должен был существовать достаточно долго только для смачивания льда и заполнения ближайших понижений.

Наглядный разрез такого сценария выглядит так: внизу находится локальная зона базального расплава, выше — трещина в более холодном азотном льду, а на поверхности — тёмная граница конвекционной ячейки с размытым ореолом. Плавучесть объясняет направление движения вверх, а быстрый теплообмен с холодным ледником ограничивает продолжительность выхода.

Эта модель связывает несколько наблюдений одним процессом, но не исключает других объяснений потемнения. Различия в размере ледяных зёрен, примеси и особенности освещения также влияют на яркость поверхности. Без повторной съёмки и спектрального определения состава нельзя установить, какой механизм создал конкретную линию.

Три разных процесса, которые важно не смешивать

Медленное течение твёрдого азотного льда уже известно по форме равнины Спутника. Оно создаёт конвекционные ячейки и обновляет поверхность, но не означает, что ледник целиком расплавлен. Новая работа добавляет отдельную гипотезу: небольшие порции жидкого азота могли появляться у основания и эпизодически подниматься наружу.

Предполагаемый подповерхностный океан Плутона — ещё один, физически иной объект. Он должен находиться гораздо глубже и состоять преимущественно из воды, тогда как новая интерпретация касается азота внутри ледника или на его нижней границе. Тёмные линии не являются прямыми следами водного океана и не подтверждают его существование.

Что действительно установлено по снимкам New Horizons

Уверенно можно говорить о тёмных узких границах, окружающих их размытых зонах и связи этих деталей с конвекционными ячейками северной части равнины Спутника. Физическая модель допускает, что их оставили кратковременные выходы жидкого азота, но время таких эпизодов неизвестно. «Недавний» в данном случае означает геологически недавний процесс, а не жидкость, замеченную во время пролёта аппарата.

Для проверки потребуются новые снимки высокого разрешения, наблюдения изменений одних и тех же трещин и данные о составе тёмных участков. До их появления корректный вывод остаётся ограниченным: New Horizons не обнаружил текущий поток жидкости, а сохранил изображения рельефа, который спустя 11 лет получил новую, физически возможную интерпретацию.