Les scientifiques ont découvert un nouveau regard fascinant sur la formation du paysage de la planète naine Pluton. Une équipe de chercheurs internationaux, dont le Dr Adrienne Morison de l'Université d'Exeter, a montré comment d'énormes formations de glace se sont formées dans l'un des plus grands cratères de la planète, Spoutnik Planita. Peut-être la caractéristique la plus frappante de la surface de Pluton, Spoutnik Planitia est un cratère d'impact constitué d'une plaine brillante, légèrement plus grande que la France, remplie de glace d'azote.
Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont utilisé des techniques de modélisation sophistiquées pour montrer que ces formes de glace de forme polygonale sont formées par la sublimation de la glace, un phénomène dans lequel la glace solide peut se transformer en gaz sans se transformer en liquide. L'équipe de recherche a montré que la sublimation de la glace d'azote favorise la convection dans la calotte glaciaire de Sputnik Planitia, refroidissant sa surface.
Le Dr Morison, chercheur au Département de physique et d'astronomie d'Exeter, a déclaré : « Lorsque la sonde New Horizons a effectué son seul survol de Pluton en 2015, les données recueillies se sont avérées suffisantes pour changer fondamentalement notre compréhension de ce monde lointain. Ils ont notamment montré que Pluton est toujours géologiquement active, malgré le fait qu'elle soit éloignée du Soleil et qu'elle dispose de sources d'énergie internes limitées. Y compris sur Sputnik Planitia, où les conditions de surface permettent à l'azote gazeux de son atmosphère de coexister avec l'azote solide. On sait que la surface de la glace présente des traits polygonaux remarquables créés par la convection thermique dans la glace d'azote, qui organise et renouvelle constamment la surface de la glace. Cependant, il y avait des questions sur la façon dont ce processus pourrait avoir lieu."
L'équipe de recherche a exécuté une série de simulations numériques qui ont montré que le refroidissement par sublimation est capable d'améliorer la convection, ce qui est cohérent avec de nombreuses données obtenues à partir de New Horizon, notamment la taille du polygone, l'amplitude du terrain et la vitesse de surface. Il est également cohérent avec la période dans laquelle les modèles climatiques prédisent la sublimation de Spoutnik Planitia, commençant il y a environ 1 à 2 millions d'années. Il a été démontré que la dynamique de cette couche de glace d'azote imite la dynamique climatique des océans de la Terre.
Une telle dynamique de la couche solide sous l'influence du climat peut également se produire à la surface d'autres corps planétaires, comme Triton (une des lunes de Neptune) ou Eris et Makemake (de la ceinture de Kuiper).
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