Monica Grady: kosmoselaev paljastas uusi üksikasju salapärase Pluuto kohta

New Horizons uurimissondi tehtud fotod Pluuto pinnast Foto: SCANPIX

Kui Clyde Tombaugh 1930. aastal Pluuto avastas, ei osanud ta küllap ettegi näha, et nii saab alguse terve teadusharu, mis alles tänapäeval võtab sisse eluõigust: planeetide maastike uurimine ehk võrdlev planetaarmorfoloogia, kirjutab veebiväljaandes The Conversation Open University planeedi- ja kosmoseteaduste professor Monica Grady. 

Sellest alates, kui teatati Pluuto avastamisest, on see taevakeha tekitanud väga suuri diskussioone - nii peeti juba päris algul kaheldavaks, kas üldse on tegemist planeediga. Nüüd ajakirjas Science avaldatud uus uuring täiendab meie teadmisi Pluutost: nimelt on sel taevakehal jääluited, mille poolest see sarnaneb teiste planetaarsete objektidega, näiteks Maa ja Marsiga, mille pinda on mõjutanud tuuled ja ilm.

Pluuto olemasolu meile tuntud Päikesesüsteemi äärealal tõi kaasa küsimusi selle koostise kohta: juba varakult jõuti tõdemuseni, et Pluuto oluline komponent on metaan, aga kas taevakeha koosneb valdavalt jääst ja gaasist nagu lähim naaber Neptuun või on ta siiski kivi?

Alles 1994. aastal saadi Hubble’i kosmoseteleskoobi vahendusel esimesed otsepildid Pluutost, mis võimaldasid midagi järeldada planeedi koostise kohta, aga isegi siis ei leidnud see täpset ja selget vastust.

Nüüd teame tänu suurepärastele piltidele, mida tegi 2015. aastal Pluutost mööda lennanud automaatjaam New Horizons, et Pluuto pole kaugeltki rõõmutu ja eriliste tunnusteta taevakeha, vaid elav ja aktiivne objekt, millel leidub fantastiliselt mitmekesiseid maastikke. New Horizonsi tulemuste äsjane uuring näitab aga, et Pluuto suurima tasandiku Sputnik Planitia servas paikneb terve düünide väli.

New Horizonsi vaade päikeseloojangule Pluuto Sputniku lavamaaks kutsutaval alal ja seda ümbritsevatel mägedel. Foto: NASA/JPL/SwRI

Sobiv nimi planeedile

See on oluline avastus, sest luited tekivad ainult spetsiifiliste tingimuste kokku langedes, mis tähendab, et kääbusplaneet võib olla märksa aktiivsem, kui seda osati varem arvata.

Milliseid konkreetseid keskkonnatingimusi on siis luidete tekkimiseks tarvis? Mõelge kas või Maa liivaluidete peale: need on liivast koosnevad künkad, mille on loonud ja kujundanud tuul. Siit ilmneb juba selgelt kaks asja, mida on vaja düünide tekkeks: terad (liivast või tolmust või - nagu Antarktikas - jääst) ja tuul.

Maal võime eristada väga mitmesuguseid luiteid sõltuvalt terade koostisest ja suurusest ning tuule tugevusest ja suunast. Sastrugad ehk lainelised paralleelsed seljandikud, mille on tekitanud tuul kõval lumisel pinnal, barhaanid ehk kaarjad künkad, mille pikkus jääb enamasti laiusele alla, ja seifid ehk kahe kaldus küljega lineaarsed düünid on kõigest kolm väga erinevat luitetüüpi, mida me võime Maal kohata.

New Horizons kosmosesondi tehtud foto allosas on näha Pluuto düüne. Foto: NASA/SWNS.com/Scanpix

Kolmas oluline tegur luite tekkimisel on terade võime tuules liikuda. See tähendab, et need ei tohi olla tihedalt kokku pressitud, nagu näiteks sügavalt läbi külmunud või kaljune pind, mida tuul naljalt ei suuda paigalt liigutada.

Pluuto luidete uurimisel selgus, et nende tekkeks on tarvis jääteri mööda planeedi pinda liigutada, mis tähendab, et peab olema mehhanism, mis tõstab terad nõrga tuule kätte, mis puhub üle Pluuto siledate jäätasandike. Uuringu autorid arvavad, et terad pääsevad vabaks jääpinna auramisel ning seejärel kannab tuul neid ringi, kuni nad moodustavad viimaks luited.

Mehhanismi mõistmise järel tekib küsimus: millest need terad koosnevad? Loomulikult ei ole tegemist liivaga nagu Sahara düünide puhul ega isegi jääga selles mõttes, mida me võime näha Antarktikas. Pluuto keskkonnatingimuste mudelid on näidanud, et ehkki päikesevalgust langeb Pluuto pinnale palju vähem kui Maal, piisab sellest ometi pinnal paikneva jää aurustamiseks. See jää koosneb aga lämmastikust, vingugaasist ja metaanist. Mudeli järgi on metaan veel tahkes olekus, kui lämmastik juba aurustub, nii et pinnale jäävad tuule liigutada metaanjää terad.

Pluuto keskkonnatingimuste mudelid on näidanud, et ehkki päikesevalgust langeb Pluuto pinnale palju vähem kui Maal, piisab sellest ometi pinnal paikneva jää aurustamiseks.

Uuringu üks huvipakkuvamaid aspekte olid järeldused, mida sellest saab teha muude planeetide pinna uurimiseks. Me oleme praeguseks näinud luiteid mitmel taevakehal: Maa, Marss, Titan (Saturni suurim kuu), nüüd ka Pluuto. Luidete kuju võib olla sarnane, aga nad on sõltuvalt konkreetsest taevakehast tekkinud mõnevõrra erinevate protsesside tulemusel. Võrdlev planetaarmorfoloogia ehk võime võrrelda eri taevakehade maastikke ja uurida neid tekitanud protsesse on hoogsalt arenenud ühes planeetide arvuga, mida on lähemalt uuritud.

See paneb meid mõtlema ka teiste tähtede ümber tiirlevate planeetide pinnale. Praegu ei ole me veel suutelised eksoplaneete vahetult vaatlema, aga ükskord me selle võime saame. Ja küllap me näeme siis nii luiteid, jõeorge kui ka mägesid, nagu oleme näinud Päikesesüsteemis. Võrdlev planetaarmorfoloogia on otsustav viis mõistmaks, kuidas need planeedid on kujunenud ja arenenud.

Küllap käib veel pikka aega arutelu, mis laadi taevakeha Pluuto täpselt on, aga me teame praegu igatahes, et Pluuto on pime, külm ja tuuline - mille poolest ta tõesti meenutab nimeandjat, kreeklaste allilmajumalat.

Inglise keelest eesti keelde ümber pannud Marek Laane