Pluto není jen hrouda kamení a ledu

V úterý nastal historický okamžik. Sonda New Horizons dorazila po skoro desetiletém putování k trpasličí planetě Pluto a proletěla kolem ní ve vzdálenosti pouhých 13 500 km. NASA nyní uvolňuje první snímky z tohoto průletu, které spolu s dalšími daty a měřeními přinesly překvapivá zjištění.

Pluto je například větší, než se předpokládalo - a to přibližně o 70 km. Vědci sice věděli, jakou má Pluto hmotnost, ovšem o rozměrech neměli přesné představy. Ukázalo se tedy, že hustota planetky je pravděpodobně menší, než se předpokládalo, a v jejím jádru se nachází větší množství ledu.

Sonda, která k Plutu dorazila jako vůbec první kosmické těleso vyslané člověkem, nám má pomoci porozumět okraji Sluneční soustavy. Nyní tedy bude pokračovat dál, směrem ven ze Sluneční soustavy ke Kuiperovu pásu - reliktu z dob formování Sluneční soustavy a místa, odkud pochází velká část komet.

Jen hrouda

Pluto, těšící se dříve statutu planety, bylo z této pozice degradováno v roce 2006 - v oblasti Kuiperova pásu bylo totiž objeveno mnoho dalších objektů podobné velikosti a byla pro ně vytvořena nová kategorie takzvaných „ledových trpaslíků“. Ti jsou definováni pevným povrchem podobně jako planety vnitřní sluneční soustavy, ovšem značnou část jejich hmoty tvoří právě led.

Dosud se ovšem mělo za to, že Pluto je právě jen hrouda kamení a ledu bez jakékoli vnitřní aktivity. Na nových snímcích se ale objevil asi stokilometrový pás bez jakýchkoliv kráterů po dopadu kosmického materiálu. To naznačuje, že povrch planety neformovaly jen kolize s vnějšími objekty, ale i vnitřní teplo. Pluto je tedy nejspíš geologicky aktivní.

Teplota na povrchu planetky je asi –200 °C a povrch je tvořen především strukturami vodního ledu, zmrzlého dusíku nebo amoniaku. Teplo, které zřejmě nitro planety rozehřívá, může být důsledkem rozpadu radioaktivních látek; ty jsou podle expertů NASA v planetárních objektech běžně přítomné. Může jít ale také o energii uvolněnou postupným zamrzáním podzemního oceánu.

Záběry rovněž ukazují horské hřebeny na povrchu Pluta - které zde vůbec neměly být, pokud by planetka byla neaktivní. Jak se vyjádřil ředitel České kosmické kanceláře Jan Kolář pro Český rozhlas: „Geofyzika nepředpokládá, že by se takovéto útvary měly na tělese tohoto typu vyskytovat. Vědci se budou muset vrátit zpátky a začít přemýšlet, jestli v existujících modelech není zapotřebí udělat změnu.“ Horské útvary jsou pravděpodobně tvořeny vodním ledem, který je v teplotách panujících na Plutu velice tuhý.

Nejblíž ke Slunci

Dalším důležitým úkolem sondy je prozkoumat atmosféru trpasličí planety. K tomu je nutné, aby se sonda po průletu - z pohledu ze Země - za Plutem skryla. Vědci jsou pak schopni provést analýzu atmosféry pomocí odchylek v rádiovém signálu, který skrz ni bude procházet.

.@NASA If this is a prank… #PlutoFlyby#Pluto@Disneypic.twitter.com/cXhYA5a1Fl— Eric Kaschyk (@ekaschyk) 14. Červenec 2015

Atmosféra je pravděpodobně tvořena dusíkem, metanem a oxidem uhličitým odpařenými z povrchu - a právě teď je ideální chvíle pro její zkoumání. Pluto se nyní nachází téměř nejblíže Slunci za svůj víc než 247 pozemských let trvající rok - a relativně vyšší intenzita slunečního záření by tak podle předpokladů mohla vést k většímu odpařování zmrzlých plynů z povrchu a k hustší atmosféře.

Překvapivě mladý se zdá být měsíc Pluta - Charon. Jde ovšem zatím jen o spekulace a vědci v tomto ohledu zůstávají zdrženliví. Charon je ve srovnání s Plutem asi poloviční. Nacházejí se na něm kaňony hluboké pět až deset kilometrů, které jsou součástí soustavy údolí a skal dlouhé tisíc kilometrů.

Vědecký tým New Horizons již zkoumal pomocí Hubbleova teleskopu objekty v Kuiperově pásu, které by nyní mohla sonda navštívit, aniž by musela významně měnit dráhu. Identifikoval tři taková tělesa; ve druhé polovině příštího roku by mohl tým agentuře NASA předložit návrhy na další cíl.

Do kosmu sondu o váze 470 kg vynesla raketa Atlas 5, která jí udělila počáteční rychlost přes 57 000km/h. Letem od Slunce sonda postupně zpomalovala, a proto se potřebovala v průběhu trasy zrychlit. K tomu využila v roce 2007 gravitační sílu Jupiteru, který ji urychlil o více než 14 000 km/h; bez toho by sonda k Plutu dorazila až v roce 2036.

Sonda vystartovala v roce 2006; kvůli vzdálenosti od Slunce, ve které musí většinu času pracovat, nenese coby obvyklý zdroj energie solární panely, ale malý plutoniový reaktor. Na počátku cesty produkoval příkon 250 W. Nyní, po 9 letech cesty, výkon poklesl na cca 200 W. Nyní je tak daleko od Země, že signál z ní k nám letí rychlostí světla 4,5 hodiny.