చారోన్ పర్వతాలు దాని ఎంతో వేగమైన ప్రాచీన భ్రమణాన్ని సూచిస్తున్నాయి

చారోన్ ఉపరితలం చాలా వేగమైన గతానికి సంబంధించిన ఒక రికార్డును నిల్వ చేసుండవచ్చు

ప్లూటో ఉపగ్రహమైన చారోన్, సౌరవ్యవస్థలోని ఇతర మెరుగుగా అధ్యయనం చేసిన మంచుగల ప్రపంచాల నుండి చాలా కాలంగా వేరుగా నిలిచింది. అది తాను పరిభ్రమించే శరీరంతో పోలిస్తే అసాధారణంగా పెద్దది, మరియు 2015 జూలైలో NASA యొక్క New Horizons ఫ్లైబై సమయంలో మాత్రమే ఒకసారి సమీపంగా చూశారు. అయినప్పటికీ, ఆ చిన్న ఎదురుకాలంలో తిరిగి వచ్చిన డేటా, దూరపు ఉపగ్రహాలు ఎలా ఏర్పడతాయి, చల్లబడతాయి, పగులుతాయి, మరియు నేటి స్థితులకు ఎలా చేరుతాయి అన్నదాన్ని పునర్నిర్మించడానికి కొత్త ప్రయత్నాలను నిరంతరం సమర్థిస్తోంది.

Universe Today పేర్కొన్న కొత్త అధ్యయనం, చారోన్ యొక్క రగ్డ్ భూప్రకృతి మరియు భ్రంశ నమూనాలు ఒకప్పుడు ఇప్పటి కంటే చాలా వేగంగా తిరిగిన ఉపగ్రహానికి అనుగుణంగా ఉన్నాయని వాదిస్తోంది. చారోన్ యొక్క ప్రారంభ పరిణామంపై ఆలోచనలను పరీక్షించడానికి కంప్యూటర్ నమూనాలను ఉపయోగించిన California, Los Angeles విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు, ఆ ఉపగ్రహం సుమారు 14.3 గంటల భ్రమణ కాలంతో మొదలై ఉండవచ్చని కనుగొన్నారు. నేడు, చారోన్ సుమారు ప్రతి 6.4 రోజులకు, అంటే 153.3 గంటలకు ఒకసారి తిరుగుతుంది. దీనర్థం, దాని ప్రారంభ భ్రమణం ఇప్పటి దానికంటే 10 రెట్లు ఎక్కువ వేగంగా ఉండేది.

ఈ ఫలితం ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఇది చారోన్ యొక్క కొన్ని అత్యంత ప్రత్యేక భౌగోళిక లక్షణాలకు ఒక భౌతిక వివరణను అందిస్తుంది. అలాగే, అంతర్గత నిర్మాణం, ఉపరితల ఒత్తిళ్లు, మరియు కక్ష్యా గమనాలు పరస్పరం ప్రభావితం అవుతున్నప్పుడు, బాహ్య సౌరవ్యవస్థలోని మంచుగల ఉపగ్రహాలు కాలక్రమేణా ఎలా మారుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి గ్రహ శాస్త్రవేత్తలకు ఇది తులనాత్మకంగా శుభ్రమైన కేస్ స్టడీని ఇస్తుంది.

చారోన్ ఎందుకు ఉపయోగకరమైన పరీక్షా కేసు

చాలా మంచుగల ఉపగ్రహాలలో పునరావృత ఉపరితల పునరుద్ధరణ, తీవ్రమైన అంతర్గత తాపనం, లేదా ప్రారంభ ఘటనలను మసకబార్చే మరింత సంక్లిష్టమైన భౌగోళిక చరిత్రల ముద్రలు ఉంటాయి. చారోన్ తులనాత్మకంగా తక్కువ మార్పులకు లోనైనట్టుగా కనిపిస్తుంది, అందువల్ల గడ్డకట్టిన ప్రపంచాలు ఎలా పరిణమిస్తాయన్న దీర్ఘకాలిక ఆలోచనలను పరీక్షించడానికి ఇది విలువైనదిగా మారుతుంది. దాని పరిమాణం కూడా దాన్ని అసాధారణంగా చేస్తుంది. ఇచ్చిన మూలం ప్రకారం, చారోన్ వ్యాసం ప్లూటో వ్యాసానికి సుమారు సగం, ద్రవ్యరాశి సుమారు ఎనిమిదో వంతు; అందువల్ల సౌరవ్యవస్థలో తన మాతృకాయానికి సంబంధించి అతిపెద్ద ఉపగ్రహం ఇదే.

ఆ సంబంధం వల్ల, చారోన్ యొక్క నేటి భూప్రకృతి దాని అత్యంత ప్రాచీన యుగాల పరిస్థితులను ఇంకా ప్రతిబింబిస్తున్నదా అనే దానిపై శాస్త్రవేత్తలు సన్నిహితంగా పరిశీలించేందుకు ప్రోత్సహించబడుతున్నారు. దశాబ్దాల క్రితం ప్రతిపాదితమైన ఒక ప్రధాన ఆలోచన ప్రకారం, ఉపగ్రహం యొక్క భూమధ్యరేఖా భ్రంశాల జాలం, చారోన్ వేగమైన అసలు భ్రమణం నుండి మందగించినప్పుడు ఏర్పడింది. భ్రమణ వేగం మారేకొద్దీ, భూకవచంలో ఒత్తిళ్లు పెరిగి, పగుళ్లు మరియు ఉపరితల అంతటా ప్రాంతీయ భేదాలను తీర్చిదిద్దినట్లుంది.

కొత్త మోడలింగ్ పని, అంతరిక్ష నౌక చిత్రాల్లో కనిపించే వాస్తవ భౌగోళిక నమూనాలతో ఈ spin-down భావనను పరీక్షించడానికి కొంత మేర రూపొందించబడింది.

మార్పు దశలో ఉన్న ఉపగ్రహాన్ని మోడలింగ్ చేయడం

ఈ అధ్యయనం చారోన్ యొక్క ప్రారంభ నిర్మాణం మరియు భ్రమణ చరిత్రను అనుకరించడంపై దృష్టి సారించింది. షెల్ మందం మరియు భ్రమణ వేగం వంటి మార్పులు తరువాతి ఉపరితల లక్షణాలను ఎలా ప్రభావితం చేసి ఉండవచ్చో పరిశోధకులు పరిశీలించారు. విశ్లేషణలో కీలక ప్రాంతాల్లో ఒకటి Oz Terra, ఇది ఉత్తర అర్ధగోళంలోని పర్వతాలతో, పగిలిన భూప్రకృతితో గుర్తించబడిన ప్రావిన్స్. ఇది దక్షిణంలో ఉన్న Vulcan Planitia తో స్పష్టంగా భిన్నంగా ఉంది, అది చాలా సమతలంగా ఉంది.

ఆ ఉత్తర-దక్షిణ విరుద్ధత ఉపగ్రహంలోని అతిపెద్ద పజిల్స్‌లో ఒకటిగా ఉంది. రెండు భూప్రకృతులు సమాన పరిస్థితుల్లో ఏర్పడి ఉంటే, వాటి తేడాలను వివరించడం కష్టం. కానీ చారోన్ తన భ్రమణం మందగించే సమయంలో పెద్ద యాంత్రిక మార్పును అనుభవించి ఉంటే, భూకవచ ఒత్తిళ్లు ఒక ప్రాంతం ఎందుకు ఇంతగా పగిలి ఎత్తుగా కనిపిస్తోంది, మరొకటి ఎందుకు చాలా నిశ్శబ్దంగా ఉంది అన్నదానికి కారణంగా నిలవవచ్చు.

మూలంలో వివరించిన నమూనాలు, చారోన్ వద్ద ఒకప్పుడు సుమారు 30 నుంచి 36 కిలోమీటర్ల మందం గల మంచు కవచం ఉండి ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నాయి. వేగమైన ప్రారంభ భ్రమణంతో కలిపి, ఆ కవచ నిర్మాణం ఉపగ్రహం spin-down అవుతున్నప్పుడు ఉపరితలమంతటా ఒత్తిళ్లు ఎలా కూడుకుపోయాయో, ఎలా విడుదలయ్యాయో ప్రభావితం చేసి ఉండవచ్చు. ఆ దృశ్యంలో, చారోన్ భూప్రకృతి ప్రభావాలు మరియు గడ్డకట్టడాల రికార్డు మాత్రమే కాక, భ్రమణ మార్పు రికార్డుగా కూడా ఉంటుంది.

సమయక్రమం కూడా ముఖ్యమైనది. ఈ spin-down, తర్వాత ఉపగ్రహంలోని కొన్ని భాగాలను మార్చి ఉండవచ్చని భావించే cryovolcanism కంటే ముందే జరిగి ఉండవచ్చని పరిశోధకులు పేర్కొన్నారు. ఆ క్రమం, భ్రంశాలతో ఉన్న మరియు పర్వతాలతో నిండిన భూభాగాలను చారోన్ చరిత్రలోని పాత అధ్యాయానికి ప్రత్యేకంగా విలువైన గుర్తులుగా మారుస్తుంది.

ఈ కనుగొన్లు ప్లూటోకే పరిమితమా? కాదు

ఈ పని యొక్క ప్రాధాన్యం ఒకే ఉపగ్రహానికి మాత్రమే పరిమితం కాదు. ఇచ్చిన నివేదిక ప్రకారం, బాహ్య సౌరవ్యవస్థలోని ఇతర మంచుగల ఉపగ్రహాలను అర్థం చేసుకోవడానికి చారోన్ ను ఒక పరీక్షా వేదికగా ఉపయోగిస్తున్నారు. దాని భూప్రకృతిని ప్రారంభ spin-down మరియు కవచ లక్షణాలతో నమ్మదగిన రీతిలో అనుసంధానించగలిగితే, ఇలాంటి మోడలింగ్ విధానాలు మరింత సంక్లిష్టమైన చరిత్రలు గల లేదా తక్కువ పరిశీలనలు ఉన్న ప్రపంచాల వ్యాఖ్యానానికి సహాయపడగలవు.

అంటే ప్రతి మంచుగల ఉపగ్రహం చారోన్ మార్గాన్నే అనుసరించిందని కాదు. జ్వార తాపనం, కక్ష్యా అనునాదం, మరియు అంతర్గత సముద్రాలు వంటి అంశాల కారణంగా వ్యవస్థల మధ్య పరిస్థితులు చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. కానీ చారోన్ యొక్క తులనాత్మక సరళత, ప్రాథమిక ప్రక్రియలను తరువాతి మార్పుల నుండి వేరుచేయడంలో పరిశోధకులకు సహాయం చేస్తుంది.

New Horizons డేటా నుండి మరింత అవగాహనను పొందడంలో కూడా ఒక ప్రాయోగిక శాస్త్రీయ విలువ ఉంది. బాహ్య సౌరవ్యవస్థకు మిషన్లు అరుదైనవి, ఖరీదైనవి, మరియు చేరుకోవడానికి నెమ్మదిగా ఉంటాయి. ఒకే flyby కూడా, మోడలింగ్ మెరుగుపడుతున్న కొద్దీ, సంవత్సరాల లేదా దశాబ్దాల పునర్వ్యాఖ్యానానికి పునాది కావచ్చు. చారోన్ విషయంలో, దగ్గరగా చూసిన ఆ చిన్న క్షణం ఇప్పటికీ దాని ఉద్భవం మరియు పరిణామంపై కొత్త పరిమితులను ఇస్తోంది, అది జరిగి దశాబ్దం దాటిన తర్వాత కూడా.

ఈ కొత్త ఫలితం చారోన్ చరిత్రపై కేసును ముగించదు. ఇది మోడలింగ్ ఆధారిత పునర్నిర్మాణం, పురాతన భ్రమణానికి ప్రత్యక్ష కొలత కాదు. కానీ వేగంగా తిరిగిన ప్రారంభ చారోన్, ఉపగ్రహంలోని పరిశీలిత భ్రంశ నమూనాలు మరియు భౌగోళిక అసమమితితో అనుగుణంగా ఉందని చూపడం ద్వారా, దీర్ఘకాలంగా చర్చలో ఉన్న ఒక నిర్దిష్ట ఆలోచనను బలపరుస్తుంది.

దీంతో ఆ ఉపగ్రహం ప్లూటోకు కేవలం ఒక సహచరుడిగా ఉండదు. ఒక ప్రపంచం యొక్క భ్రమణం, నిర్మాణం, మరియు ఉష్ణ చరిత్ర అన్నీ ఒకేసారి మారుతున్నప్పుడు, మంచు కవచాలు ఎలా స్పందిస్తాయో అర్థం చేసుకునే ఒక సంరక్షిత ప్రయోగశాలగా అది మారుతుంది.

ఈ కథ ఎందుకు ముఖ్యమైనది

• ఈ అధ్యయం చారోన్‌పై కనిపించే ఉపరితల లక్షణాలను ఒక నిర్దిష్ట ప్రారంభ భౌతిక స్థితితో అనుసంధానిస్తుంది, వాటిని విడివిడిగా ఉన్న భూఆకృతులుగా చూడకుండా.
• మొత్తం మీద, ప్రభావాలు మరియు అంతర్గత కార్యకలాపాలతో పాటు, భ్రమణ పరిణామం మంచుగల ఉపగ్రహ భూగోళ శాస్త్రంలో ప్రధాన చోదకంగా ఉండవచ్చని ఇది సూచిస్తోంది.
• మెరుగైన నమూనాలతో కలిపినప్పుడు, భద్రపరచబడిన అంతరిక్ష నౌక పరిశీలనలు ఇప్పటికీ కొత్త ఆవిష్కరణలను అందించగలవని ఇది చూపిస్తుంది.

గ్రహ శాస్త్రానికి, ఆ కలయిక ముఖ్యమైనది. కొన్ని గంటల పాటు మాత్రమే సందర్శించిన ఒక ఉపగ్రహం ఇప్పటికీ, సౌరవ్యవస్థ అంచున ఉన్న అనేక గడ్డకట్టిన ప్రపంచాలను ఆకృతీకరించి ఉండవచ్చని భావించే ప్రక్రియలను పరిశోధకులు తెలుసుకోవడంలో సహాయం చేస్తోంది.

ఈ వ్యాసం Universe Today యొక్క నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.