פלוטו עדיין פעיל: האם חנקן נוזלי זרם לאחרונה על פני הכוכב

באחד המקומות הקרים ביותר במערכת השמש ייתכן שהתרחש עד לא מזמן תהליך שנשמע כמעט בלתי אפשרי: נוזל עלה ממעמקי קרחון, פרץ אל פני השטח וזרם עליהם. אלא שבפלוטו לא מדובר במים - אלא ככל הנראה בחנקן נוזלי.

מחקר חדש בחן מחדש תמונות שצילמה החללית New Horizons באזור הצפוני של ספוטניק פלאניטיה, הקרחון העצום היוצר חלק מ"לבו" המפורסם של פלוטו. החוקרים זיהו סימנים שלדעתם מתאימים לכך שחנקן נוזלי הגיע מתוך הקרחון אל פניו, הרטיב את הקרח וזרם מרחק מסוים לפני שקפא.

המחקר פורסם (31.7.26) ב-The Planetary Science Journal והובל בידי אלן סטרן, החוקר הראשי של משימת New Horizons.

הכתמים הכהים סיפקו את הרמז

ספוטניק פלאניטיה הוא אגן עצום המכוסה בעיקר בקרח חנקן. פניו מחולקים לתאים ענקיים שנוצרו כתוצאה מתנועת הקרח באיטיות - מעין מערכת הסעה שבה חומר עולה ושוקע לאורך זמן.

בין התאים נראים בתצלומים קווים כהים וצרים, ולצדם אזורים כהים ומפוזרים יותר. החוקרים חיפשו הסבר לכך שהקרח דווקא במקומות האלה התכהה.

הם השוו את התמונות לתצלומי לווין של יריעת הקרח בגרינלנד. שם נראים דפוסים דומים במקומות שבהם מים נוזליים מרטיבים שלג וקרח. מכיוון שבפלוטו חנקן נוזלי אינו יכול לרדת כגשם בתנאים השוררים באטמוספרה, החוקרים מציעים שהנוזל הגיע דווקא מלמטה.

איך יכול להיות נוזל בעולם קפוא

פני פלוטו קרים מכדי שחנקן נוזלי יישאר עליהם זמן רב. אבל התנאים בתחתית קרחון שעוביו כמה קילומטרים שונים: הלחץ הגבוה יותר עשוי לאפשר לחלק מקרח החנקן להימס.

הדמיות ממוחשבות הראו כי חנקן נוזלי שנוצר בבסיס הקרחון יכול לעלות דרך סדקים או תעלות צרות, כשהוא נדחף כלפי מעלה באמצעות לחץ או ציפה. אם הוא מצליח להגיע אל פני השטח לפני שהוא קופא בדרך, הוא עשוי להישאר נוזלי די זמן כדי לזרום במורד שיפועים ולמלא שקעים קטנים.

לאחר מכן הוא קופא שוב ומשאיר מאחוריו את הסימנים הכהים שנראים בתצלומים.

"לאחרונה" בפלוטו יכול להיות לפני מאות אלפי שנים

אחד ההיבטים המסקרנים ביותר הוא גיל פני השטח. ספוטניק פלאניטיה כמעט נטול מכתשי פגיעה, והתנועה המתמשכת של קרח החנקן מחדשת את פניו.

לפי המודלים, פני האזור שנחקר צעירים כנראה ממיליון שנה. לכן גם התצורות הכהות חייבות להיות צעירות יותר מכך. במונחים של מערכת השמש, שגילה כ-4.6 מיליארד שנה, זהו אירוע שהתרחש "לאחרונה".

אלא שאין דרך לקבוע כרגע אם החנקן זרם לפני שנים אחדות, לפני אלפי שנים או לפני מאות אלפי שנים. החוקרים אף מעלים אפשרות שחנקן נוזלי קיים כיום מתחת לקרחון, אבל אין תצפית ישירה שמאשרת זאת.

עולם קפוא שאינו בהכרח עולם מת

הממצא מוסיף עוד נדבך לתמונה המפתיעה של פלוטו שהתגלתה מאז מעבר New Horizons לידו ב-2015. במקום עולם קטן וקפוא שפניו כמעט אינם משתנים, התגלו קרחונים בתנועה, הרים, תהליכי הסעה ומבנים המעידים על היסטוריה גאולוגית מורכבת.

אם אכן נוצר חנקן נוזלי בתחתית ספוטניק פלאניטיה ומגיע מדי פעם אל פני השטח, המשמעות היא שגם במרחק של מיליארדי קילומטרים מהשמש יכולים להתקיים תהליכים שבהם חומר נמס, נע ומעצב מחדש את הנוף.

החוקרים מציעים שמנגנונים דומים עשויים לסייע גם בהבנת גופים קפואים אחרים. אחד המועמדים המעניינים הוא טריטון, ירחו הגדול של נפטון, שעליו צילמה וויאג'ר 2 סילונים מסתוריים כבר ב-1989.

יותר ממחצית מפלוטו עדיין כמעט לא מוכרת

יש גם מגבלה יוצאת דופן למחקר: האנושות ראתה את פלוטו מקרוב פעם אחת בלבד. New Horizons חלפה לידו במהירות ולא נכנסה למסלול סביבו, ולכן רק חלק מפני כוכב הלכת הננסי צולם ברזולוציה גבוהה.

יותר ממחצית מפני פלוטו עדיין אינם ממופים ברמת פירוט שמאפשרת לחפש תופעות דומות. החוקרים אינם יודעים אם סימני הזרימה ייחודיים לצפון ספוטניק פלאניטיה או שהם קיימים גם במקומות אחרים.

ראיות עקיפות - לא נהר שצולם זורם

למרות הכותרת המסקרנת, New Horizons לא צילמה נהר של חנקן נוזלי. החוקרים מסיקים את קיומו האפשרי מהצורה ומהצבע של מבנים בקרח, מההשוואה לקרחונים בכדור-הארץ ומהדמיות פיזיקליות שמראות כי התהליך אפשרי.

לכן נכון יותר לדבר על ראיות לזרימה אפשרית מאשר על גילוי ודאי של חנקן נוזלי זורם. המאמר עצמו מנוסח בזהירות ומציג את הזרימה התת-קרחונית כהסבר אפשרי לממצאים.

אם ההסבר יאושר במחקרים נוספים, הוא יהפוך את ספוטניק פלאניטיה למקום חריג עוד יותר: קרחון שבו החנקן אינו רק זוחל באיטיות כקרח - אלא עשוי לעיתים להימס במעמקים, לטפס אל פני השטח ולזרום על עולם שקפוא כמעט לחלוטין.