Spazio e Scienze

Le prime immagini da Plutone dopo il flyby di New Horizons

Il flyby di New Horizons su Plutone è andato bene: il segnale "home phone" che la sonda doveva mandare sulla Terra per far capire che non aveva incontrato problemi è arrivato la scorsa notte poco prima delle 3:00 ora italiana. Adesso stanno arrivando anche le prime immagini.

Se avete letto il nostro articolo di approfondimento Plutone da vicino, New Horizons e la storica missione NASA saprete che la nostra scarsa conoscenza della zona attorno a Plutone poteva nascondere delle insidie per la sonda. Il fatto che New Horizons abbia inviato il segnale significa che non è andata distrutta, e questa è la prima eccellente notizia. L'altra è che le immagini stanno arrivando, sintomo che i sistemi di bordo e quelli di trasmissione funzionano.

Members of the New Horizons science team react to seeing the spacecraft's last and sharpest image of Pluto before closest approach later in the day, Tuesday, July 14, 2015
L'esultanza del team di New Horizons

L'amministratore della NASA Charles Bolden ha dimostrato il suo sollievo dichiarando: "abbiamo ispirato una nuova generazione di esploratori con questo grande successo. Questa è una vittoria storica per la scienza e per l'esplorazione".

John Grunsfeld, amministratore associato del Science Mission Directorate della NASA ha aggiunto che "con il successo del passaggio ravvicinato di Plutone stiamo celebrando un evento chiave in un periodo d'oro dell'esplorazione planetaria. Anche se questo evento storico è ancora in corso, e la parte più emozionante di ritorno scientifico è ancora davanti a noi, è appena iniziata una nuova era di esplorazione del Sistema Solare. Nei prossimi anni le missioni NASA sveleranno i misteri di Marte, Giove, Europa e mondi intorno ad altri soli". Suona come una promessa, e da appassionati di esplorazione planetaria speriamo che si avveri.

nh plutosurface
Le montagne ghiacciate di Plutone, immagine scattata il 14 luglio, in fase di avvicinamento

Sappiamo qualcosa di più della missione dalla sessione di Q&A tenuta su Reddit il 14 luglio in serata da un gruppo di scienziati di New Horizons. Curt Niebur ha confessato che fino ad oggi non eravamo sicuri che Plutone avesse dei crateri, ne abbiamo avuto conferma con le immagini scattate il 13 luglio, e con quelle del flyby sarà possibile "conteggiare i crateri e fare confronti con altri pianeti".

Altra novità è che l'atmosfera di Plutone è più sottile di quanto si pensasse: circa 700 volte più sottile di quella della Terra. Ora sappiamo inoltre che le due lune Nix e Hydra sono molto più piccole del previsto (rispettivamente 35 e 45 chilometri), mentre sono confermate le dimensioni della luna più grande, Caronte.

Plutone invece potrebbe essere un po' più grande di quanto ci aspettassimo: grazie alla misurazione fatta dallo strumento LORRI sappiamo che il pianeta nano ha un diametro di 2370 km (con un margine d'errore di 20 km, aspettiamo dati più precisi).

The latest spectra from New Horizons Ralph instrument reveal an abundance of methane ice, but with striking differences from place to place across the frozen surface of Pluto
Metano al polo nord di Plutone, nella scansione dello strumento Ralph di New Horizons

Le prime immagini sono finalmente arrivate sul sito ufficiale della missione, le potete vedere in questa notizia, che aggiorneremo quando che ne arriveranno altre.

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L'immagine più sorprendente fra quelle finora pubblicate è lo zoom sulle montagne ghiacciate di Plutone. Questo primo piano è stato fatto circa 1,5 ore prima che New Horizons fosse al punto di massimo avvicinamento a Plutone, quando si trovava a 770.000 km dalla superficie del pianeta. Riguarda una regione vicina all'equatore di Plutone, dove si vendono quelle che la NASA descrive come "una serie di montagne giovani alte fino a 3.500 metri sopra alla superficie del corpo ghiacciato".

Remarkable new details of Pluto's largest moon Charon are revealed in this image from New Horizons' Long Range Reconnaissance Imager (LORRI)
Caronte, la luna più grande di Plutone. Immagine scattata dallo strumento LORRI il 13 luglio

Le montagne probabilmente si sono formate non più di 100 milioni di anni fa e secondo Jeff Moore del team di geofisica di New Horizons potrebbero essere ancora in fase di evoluzione. Questo suggerisce che la regione in primo piano, che copre meno dell'uno percento della superficie di Plutone, potrebbe essere geologicamente attiva ancora oggi.

Moore e colleghi stimano l'età giovanile di queste formazioni geologiche in base alla mancanza di crateri. Come il resto di Plutone, questa regione dovrebbe essere stata presumibilmente oggetto di bombardamenti per miliardi di anni da parte dei detriti spaziali e quindi dovrebbe presentare dei crateri – a meno che l'attività recente non l'abbia "ringiovanita", cancellando i segni del tempo.

Anche se metano e azoto ghiacciati coprono gran parte della superficie di Plutone, questi materiali non sono abbastanza "forti" per costruire montagne. Invece un materiale più rigido, molto probabilmente ghiaccio d'acqua, avrebbe creato i picchi. "Alle temperature che ci sono su Plutone il ghiaccio d'acqua si comporta più come la roccia", ha sottolineato Bill McKinnon della Washington University.

Hydra Emerges from the Shadows
La luna Idra si intravede

Nuovi dettagli emergono dal ritratto di Caronte, la luna più grande di Plutone, scattato dal Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) alla fine del 13 luglio da una distanza di 466.000 km. Si vedono dirupi e depressioni che si estendono per circa 1.000 chilometri da sinistra a destra, suggerendo la presenza di una diffusa fratturazione della crosta di Caronte, probabilmente come risultato dei processi interni. In alto a destra, lungo la curvatura della luna, c'è un canyon con una profondità stimata di 7-9 chilometri.

Gli scienziati sono sorpresi dall'apparente mancanza di crateri su Caronte. Nella parte bassa di questa immagine il terreno è illuminato dai raggi obliqui del sole, che creano ombre che rendono più facile distinguere la topografia. Anche qui, tuttavia, sono visibili pochi crateri, a indicazione che potrebbe trattarsi di una superficie relativamente giovane che è stata rimodellata dall'attività geologica.

Nella regione polare settentrionale di Caronte si vede un deposito sottile di materiale scuro: per capirne di più bisognerà attendere immagini ad alta risoluzione che non sono ancora arrivate.

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E' da tenere in conto che l'immagine è stata compressa per ridurre la dimensione del file da trasmettere sulla Terra. Alcuni dettagli sono poco chiari proprio per la compressione dell'immagine, che può dare l'idea che la superficie sia più liscia di quello che è realmente. La versione non compressa del file è ancora nella memoria di bordo di New Horizons e sarà trasmessa in un secondo momento.

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Anche l'immagine con la spettrografia non riguarda il giorno del flyby: è stata scattata dallo strumento Ralph il 12 luglio 2015. Rivela un'abbondanza di ghiaccio di metano, ma con forti divari da una zona all'altra.

"Abbiamo appena appreso che nella calotta del polo nord il ghiaccio di metano è diluito in una spessa lastra trasparente di ghiaccio di azoto con conseguente forte assorbimento della luce infrarossa", ha detto il co ricercatore di New Horizons Will Grundy del Lowell Observatory di Flagstaff.

Questa è la prima immagine dettagliata di Plutone proveniente dal Linear Etalon Imaging Spectral Array, una parte dello strumento Ralph di New Horizons. Le osservazioni sono state effettuate a tre lunghezze d'onda di luce infrarossa, che sono invisibili all'occhio umano. Il blu corrisponde alla luce delle lunghezze d'onda comprese fra 1,62 e 1,70 micrometri, un canale che copre una banda di assorbimento medio-forte del ghiaccio di metano. Il verde (1,97-2,05 micron) rappresenta un canale in cui il ghiaccio di metano non assorbe la luce. Il rosso (da 2,30 a 2,33 micrometri) è un canale in cui la luce è assorbita dal ghiaccio di metano in modo molto marcato.