¿Qué sabemos sobre la atmósfera de Plutón?

Esta respuesta está sujeta a cambios a medida que los datos se descargan y analizan desde la sonda New Horizon de la NASA, nuestra vista más cercana de Plutón.

  1. Hemos medido la presión atmosférica en 10 microbars (en comparación, la atmósfera de la Tierra es de 1 bar, por lo que la atmósfera de Plutón tiene 100.000 veces menos presión que la de la Tierra
  2. Inferimos que la atmósfera está compuesta principalmente de nitrógeno molecular (N2), basado en observaciones de la composición del hielo en la superficie. El nitrógeno es difícil de detectar en la atmósfera porque no emite ni absorbe fuertemente a ninguna longitud de onda de luz en particular.
  3. Hemos medido que hay metano atmosférico con una concentración de unos pocos por ciento.
  4. Hemos medido que hay monóxido de carbono atmosférico de aproximadamente 0.5%.
  5. Dependiendo de la ubicación, hemos medido que la temperatura atmosférica aumenta de 37 Kelvin (-393 F o -236 C) en la superficie a aproximadamente 120 Kelvin (-244 F o -153 C) a una altitud de 20 km (12 millas) . La temperatura permanece constante durante otros 100 km (62 millas), luego comienza a disminuir nuevamente. Algunos lugares observados por nuevos horizontes tenían una temperatura superficial más cercana a 45-50 Kelvin (20-30 F o 10-15 C más cálido)
  6. Creemos, y esto todavía es un área de investigación activa, que la presión atmosférica puede cambiar considerablemente en el transcurso de 1 año de Plutón (248 años terrestres) porque los hielos de la superficie se subliman en la atmósfera cuando están bajo la luz solar y se congelan nuevamente en la superficie cuando en la sombra Incluso puede darse el caso de que la atmósfera de Plutón se congele completamente en la superficie en algún momento durante su año, aunque no hemos podido observar a Plutón el tiempo suficiente para saber si este es el caso. Algunos modelos de computadora muestran que este es el caso.
  7. New Horizons observó una neblina (probablemente hecha de moléculas de hidrocarburos) a unos 100 km (62 millas) de altitud.

Puedes decir Sí y No también. Esto se debe a que el plannet árido (PLUTO) está compuesto principalmente de hielo congelado, nitrógeno, metano y monóxido de carbono. Estos gases no son liberados por el núcleo del planeta sino por la superficie misma.

Cuando Plutón está más cerca del Sol en su órbita, el calor del Sol calienta los hielos congelados de nitrógeno, metano y monóxido de carbono en la superficie de Plutón. Estas capas de hielo se vaporizan y forman una atmósfera temporal. Cuando Plutón se aleja del Sol, la atmósfera se congela y vuelve a caer sobre la superficie de Plutón.

Este ciclo continúa a medida que la distancia se vuelve cada vez menor para el planeta desde el Sol. Lo que le da la atmósfera temporal a Plutón.

Espero que esto ayude.

La atmósfera de Plutón es delgada, se extiende 100 millas hacia arriba y está compuesta de 90% de nitrógeno, pequeñas cantidades de metano y monóxido de carbono y pequeñas cantidades de muchos otros elementos. La irradiación ultravioleta del Sol reacciona con el metano atmosférico de Plutón para crear compuestos orgánicos complejos llamados tolinas, que dispersan las longitudes de onda azules de la luz al igual que la atmósfera de la Tierra. Entonces, en cierto sentido, Plutón tiene cielos azules similares a la Tierra.

Debido a que Plutón está muy lejos del Sol, su atmósfera se congela y se deposita en la superficie cuando Plutón se encuentra en la parte más remota de su órbita. Luego se descongela y restablece una atmósfera cuando está en la región de su órbita que está más cerca del Sol.

Plutón está perdiendo su atmósfera debido a la radiación solar, pero su luna más grande, Caronte, captura parte de la atmósfera de Plutón en el proceso. Sin embargo, la atmósfera de Plutón todavía es considerablemente gruesa para un cuerpo tan pequeño que está perdiendo su atmósfera en el espacio, por lo que se cree que algún proceso está reabasteciendo nitrógeno en la atmósfera de Plutón.

La foto a continuación es una foto tomada por la nave New Horizons, una de las primeras fotos en color de Plutón, que muestra la neblina azulada de la atmósfera de Plutón.

¿De qué está hecha la atmósfera de Plutón en porcentajes y cómo sabemos de qué está hecha su atmósfera?

  • New Horizons ha completado el sobrevuelo, los datos se han descargado y los resultados del análisis preliminar están disponibles.

No aterrizamos en Plutón. No olfateamos el ambiente. No tenemos que hacerlo La luz de las estrellas distantes atraviesa la atmósfera de Plutón cada vez que una estrella pasa detrás de ella. Cuando New Horizons pasó volando, tomó algunas fotos de la pequeña enana mientras el sol se ponía detrás de ella, y obtuvimos la luz a medida que cambiaba, pasando primero por el vacío del espacio, y luego cuando esa misma luz atravesó la atmósfera de Plutón. El análisis espectral utilizando esos datos es el siguiente paso.

Nuevos horizontes pasando a través de la sombra de Plutón para ver la puesta de sol, y luego el amanecer alrededor del otro miembro de Plutón no fue un encuentro casual. Lo planearon 10 años antes mientras estaban en la etapa de planificación de la misión. Se podría decir que fue por diseño.

Esa parte es más complicada, pero básicamente se reduce a lo mismo que ver quemar diferentes elementos. Cada elemento diferente produce una llama de color diferente cuando se quema. No tiene que quemarlo para ver los diferentes colores, si usa un equipo lo suficientemente sensible.

Hay líneas de absorción espectral en cada espectro, y cada elemento tiene un conjunto de líneas de absorción espectral únicas. Un objeto caliente emitirá ese espectro, y cualquier objeto transparente absorberá el mismo espectro, en ese mismo conjunto único de líneas espectrales. Cada elemento produce su propia firma. Las firmas son bien conocidas por cada elemento transparente o semitransparente. Si hierve metales, incluso si ese metal es opaco como un sólido, el vapor es transparente. Se puede comparar cualquier fuente de luz conocida que pase a través del aire limpio y el aire con el vapor para encontrar las muchas firmas incrustadas en las líneas espectrales.

https://astronomy.williams.edu/f…CAMBIOS EN LA ATMÓSFERA DE PLUTO: 1988 – 2006 , JL Elliot, et. al., 2007

https://astronomy.williams.edu/f … – LA ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA DE PLUTO DESDE LA OCULTACIÓN ESTELAR DEL 21 DE AGOSTO DE 2002 , Jay M. Pasachoff, et. al., 2004

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papeTransporte volátil en superficies no homogéneas: I. Expresiones analíticas, con aplicación al día de Plutón, Leslie A. Young, presentación más reciente 2012

El componente principal de la atmósfera de Plutón es

  • nitrógeno. Contenido de
  • El metano, según las mediciones de New Horizons , es de 0.25%. por
  • monóxido de carbono, las estimaciones basadas en la Tierra son 0.025–0.15% (2010) y 0.05–0.075% (2015).

Bajo la influencia de la radiación cósmica de alta energía, estos gases reaccionan para formar compuestos más complejos (no volátiles a las temperaturas de la superficie de Plutón), que incluyen

  • etano (C2H6),
  • etileno (C2H4),
  • acetileno (C2H2),
  • hidrocarburos más pesados ​​y nitrilos y cianuro de hidrógeno (HCN)

(la cantidad de etileno es de aproximadamente el 0,0001% y la cantidad de acetileno es de aproximadamente el 0,0003%).

Atmósfera de Plutón – Wikipedia

De la NASA (aún no actualizado, pero marque este sitio como referencia futura):

Atmósfera de Plutón

  • Presión superficial: ~ 10 microbar
  • Temperatura media: ~ 50 K (-223 C)
  • Altura de escala: ~ 60 km
  • Peso molecular medio: ~ 16-25
  • Composición atmosférica: metano (CH4), nitrógeno (N2), hidrocarburos C2Hx

Hojas de datos planetarios – de la NASA

Por lo que sabemos, tiene una atmósfera delgada. Pronto aprenderemos más sobre este mundo helado. La nave espacial New Horizons de la NASA llegará a Plutón dentro de un año. ¡Va a ser emocionante!

Mira el siguiente enlace para más información.
Nuevos horizontes

Creo que el consenso general es que Plutón tiene una atmósfera extremadamente tenue, pero muy variable, compuesta de hielos volátiles que se subliman cuando el planeta está más cerca del Sol en su órbita muy elíptica. La expectativa es que el planeta sería algo así como la luna Tritón de Neptuno, que pudo haber sido un planetesimal capturado temprano en la historia del Sistema Solar. El Hubble sugiere que la atmósfera plutoniana se extiende muy lejos de su superficie, es relativamente alta en CO venenoso y barre detrás del planeta como un cometa.