Prosto z nieba

Czy da się żyć na Plutonie?

Do czasu misji New Horizons planetę karłowatą Pluton wyobrażaliśmy sobie, poniekąd słusznie, jako glob pogrążony w ciemnościach, zimny i praktycznie martwy...

Średnia odległość Plutona do Słońca wynosi prawie 40 jednostek astronomicznych, co oznacza, że światła słonecznego dociera na jednostkę powierzchni 1600 razy mniej niż na Ziemi. W związku z tym średnia temperatura powierzchni planety wynosi jedynie około 50 K. W porównaniu do Ziemi Pluton jest niewielki: promień $0,19RC$ i masa $C. 0,002M$ Największy z jego pięciu obecnie znanych księżyców, Charon (pozostałe to Hydra i Nix obserwowane po raz pierwszy przez teleskop Hubble'a w 2005 roku, oraz Kerberos i Styx odkryte w 2011 i 2012 roku) o promieniu 600 km, jest tylko o połowę mniejszy od Plutona.

Mimo ciemności i zimna Pluton w obiektywach misji New Horizons zaskakuje w wielu aspektach związanych z obecnością molekuł organicznych. Planeta ma rzadką, przypominającą mgiełkę atmosferę złożoną z metanu $(CH4),$ azotu $|(N ) 2$ i węglowodorów $|(C H ), 2 x$ która rozciąga się aż 200 km ponad powierzchnię (ponad 10 razy dalej, niż oczekiwano). Ciśnienie na powierzchni planety wynosi zaledwie 10 milibarów! Molekuły organiczne wynoszone są na duże wysokości przez naładowane elektrycznie cząstki (elektrony i jony) powstające w jonosferze. Obecność prostych związków organicznych sugeruje istnienie cząsteczek bardziej skomplikowanych, być może nawet takich, które mogą prowadzić do powstania materii ożywionej.

Przykładem "podstawowej cegiełki" jest cyjanowodór (HCN), który uważa się za prekursora aminokwasów i kwasów nukleinowych, a także tholiny, które powstają z prostych molekuł atmosfery Plutona pod wpływem promieniowania ultrafioletowego. Ich nazwa pochodzi od greckiego tholos (muł), ponieważ tholiny mają charakterystyczny czerwono-brązowy kolor; zostały tak nazwane przez Carla Sagana w celu scharakteryzowania cech atmosfery Tytana, księżyca Jowisza. Tholiny zostały wykryte na Plutonie w pobliżu lodowych wulkanów (powierzchnia Plutona pokryta jest w wielu miejscach wzgórzami lodu $H2O$ !). Jest możliwe, że niepozorny Pluton ukrywa pod swoją powierzchnią wodny ocean; podobnie przypuszcza się w przypadku Tytana, Europy i księżyca Saturna, Enceladusa. W odróżnieniu od księżyców dużych planet wnętrze Plutona nie jest rozgrzewane oddziaływaniami pływowymi, ale, najprawdopodobniej, resztkową radioaktywnością. Dostęp do źródeł energii oraz dostatek prostych związków materii organicznej jest silną przesłanką do twierdzenia, że nawet na Plutonie mogą wystąpić warunki sprzyjające powstaniu życia.