Entraînant dans un espace lointain - plus de 3 milliards de kilomètres - le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a activement renvoyé des données enregistrées lors de son rendez-vous historique avec Pluton il y a à peine trois mois.
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Le téléchargement de données sur de si longues distances est un véritable défi. Avec un débit d'environ 100 000 fois inférieur à celui d'Internet haute vitesse standard sur Terre, le téléchargement complet prendra 16 mois. Mais maintenant, les scientifiques ont analysé les données initiales et publié leurs premières découvertes officielles jeudi, publiées dans la revue Science .
Bien que certaines des caractéristiques du rapport décrivent en détail les images à couper le souffle publiées précédemment, les scientifiques commencent à comprendre les nombreux mystères de ce monde figé. Ce nouveau rapport rassemble les diverses caractéristiques d’un paysage d’une complexité incroyable et commence à raconter l’histoire de la naissance de Pluton et de ses cinq lunes (Charon, Hydra, Kerberos, Nix et Styx), mettant en lumière les mystères qui demeurent.
Des montagnes faites de glace d’eau, jusqu’à 11 000 pieds, aux immenses glaciers d’azote glacé qui s’écoulent sur des centaines de kilomètres, la surface spectaculaire de la planète naine émerveille et laisse perplexe les scientifiques lorsqu’ils aperçoivent pour la première fois Juillet.
Image composite présentant les couleurs de Pluto et Charon. L'image met en évidence deux différences de couleur et de luminosité entre les deux petites sphères froides. (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) 
Pluto en couleur affichant la fonction auditive brillante, qui mesure environ 1 000 km. (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) 
Les montagnes de glace d'eau de Pluton culminent à 11 000 pieds. Ces caractéristiques géologiquement jeunes se sont probablement formées il y a moins de 100 millions d'années et pourraient encore se développer. (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) 
La brume bleue qui entoure Pluton. La couleur provient d'une réaction lorsque les rayons ultraviolets brillent sur l'azote et le méthane, qui libèrent des composés appelés tholins. (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) 
Une image couleur améliorée de Charon, la plus grande lune de Pluton, qui met en valeur la diversité de ses surfaces. La tache brun rougeâtre foncé a été donnée au surnom de Mordor Macula après Le Seigneur des Anneaux de Tolkien . (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) Une des nombreuses curiosités restantes est ce paysage texturé en peau de serpent sur Pluton. Les crêtes peuvent avoir été affûtées en lames par sublimation. (NASA / Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Southwest Research Institute) «Nous nous attendions à ce que Pluton soit un endroit complexe, mais pas comme ça», a déclaré Alan Stern, enquêteur principal de la mission New Horizons. "C'est tellement compliqué que ça me fait mal à la tête."
Un timbre en forme de cœur géant sur le côté de Pluton est particulièrement intéressant. Le lobe occidental du coeur, surnommé Sputnik Planum, couvre une zone de la taille du Texas et est complètement lisse.
Mais pourquoi est-ce important?
Dans la plupart des cas, les météorites pleuvent constamment sur les planètes, marquant ainsi leur surface. Les scientifiques peuvent compter les cratères, comme les cernes d'un arbre, et estimer l'âge de la surface. Mais toute la zone de Sputnik Planum est dépourvue de cratères - on n'en trouve pas un seul - ce qui signifie que la surface s'est formée "géologiquement hier", dit Stern.
Avant la mission New Horizons, les scientifiques s'attendaient à ce que cette minuscule planète gelée soit géologiquement morte - une boule de glace dépourvue de la chaleur nécessaire pour piloter un moteur interne qui construit des montagnes et projette de la lave. Mais ce n'est tout simplement pas le cas. Bien que les montagnes et la lave soient de la glace, Pluton et Charon sont très vivants géologiquement.
Ces nouvelles données confirment également que les glaciers à l'azote coulent autour de pics glacés, déferlant et se déplaçant un peu comme les glaciers sur Terre. Les possibilités de ce qui se trouve ci-dessous sont également intéressantes. Les glaces exotiques d'azote, de méthane et de dioxyde de carbone qui composent sa surface pourraient couler au plus profond de la planète.
Mais la chaleur et l'énergie nécessaires pour construire des montagnes de glace ou conduire le flux glaciaire sont encore inconnues. Pour d'autres lunes glacées comme Io de Jupiter, l'attraction gravitationnelle qui tourne autour de la planète fournit suffisamment de chaleur pour faire resurgir l'orbe gelé. Mais Pluton et Charon sont enfermés dans une danse orbitale en face à face, qui limite ces forces de marée.
De petites quantités de chaleur provenant de la désintégration des minéraux radioactifs dans le noyau rocheux de Pluton, comme l'uranium, peuvent en partie entraîner l'écoulement des glaciers. Mais il ne suffirait pas de construire de telles montagnes de glace. La résolution de ce problème pourrait aller à l'encontre des théories actuelles sur la formation et le fonctionnement des planètes.
«New Horizons a révélé une grave lacune dans ce que nous savons de la géophysique des planètes», déclare Stern.
Les traînées de vent et les points sombres de la partie ouest de Sputnik Planum sont également particulièrement surprenants. La dernière analyse a déterminé qu'il s'agissait en réalité de dunes, ce qui est surprenant car la mince atmosphère de la planète naine - à un maigre centième d'un pour cent de l'atmosphère de la Terre - ne devrait pas être en mesure de supporter le vent nécessaire à la fabrication de ces caractéristiques. Bien qu'il soit peu probable que le vent siffle activement à travers les rochers glacés, Pluton a peut-être déjà eu une atmosphère plus épaisse, dit Stern.
Cette théorie d'une atmosphère antique plus moelleuse, capable de retenir suffisamment de chaleur pour permettre au liquide de s'écouler, est également étayée par un système dendritique de crevasses trouvé sur Pluton, explique Stern.
Plus nous en apprenons, plus cela devient étrange. «C’est un monde de science-fiction», déclare Stern. "Si c'était aussi proche que Mars, je pense qu'il n'y aurait aucun doute que nous enverrions des missions humaines là-bas."
À 3 milliards de kilomètres de distance, les missions humaines ne font pas partie de notre avenir. Malgré tout, il reste encore beaucoup à apprendre pendant le téléchargement. «En ce moment, nous sommes juste sous cette cascade et il pleut des données», déclare Stern.
Cette animation montre une progression des images de Pluton au fil des ans: la première prise en 1930 et la dernière de la sonde spatiale New Horizons de la NASA en 2015. (Première image fournie par Lowell Observation Archives, Animation et d'autres images fournies par la NASA)
