Pluton ilmakehä

Pinta ja sisätilat

New Horizons havainnoi vain Pluton toista pallonpuoliskoa. Tuota pallonpuoliskoa hallitsee Tombaugh Regio, valkoinen sydämenmuotoinen tasanko. Tombaugh Region länsipuolisko on Sputnik Planitia, sileä typpijäätasanko ilman törmäyskraattereita. Kraattereiden puuttuminen osoittaa, että Sputnik Planitia on hyvin nuori ja että Plutolla on todennäköisesti jonkin verran geologista toimintaa. Tombaugh Region ympärillä on vähemmän tasaisia alueita, joilla on joitakin vuorijonoja. Nämä vuoret on tehty vesijäästä, joka todennäköisesti kelluu ympäröivässä typpijäässä. Korkeammat pohjoiset leveysasteet ovat tummempien tasankojen peitossa. Tombaugh Region länsipuolella on Pluton pimein alue. Alun perin muotonsa vuoksi lempinimeltään ”valas” ja myöhemmin Cthulhu Regio, tällä alueella on vaihteleva pinnanmuodostus, jossa on tasankoja, jyrkänteitä, vuoria ja kraattereita. Alueen tumma väri johtuu orgaanisista yhdisteistä, joita kutsutaan tholiineiksi.

Pluton keskimääräinen heijastavuus eli albedo on 0,72 (ts, se palauttaa 55 prosenttia siihen osuvasta valosta), kun Kuun vastaava luku on 0,1 ja Tritonin 0,8. Tämä keskimääräinen albedo kattaa kuitenkin laajan heijastuvuusalueen, sillä Cthulhu Region heijastuvuus on 0,1-0,2 ja Tombaugh Region heijastuvuus on 0,8-1.

Ensimmäiset vuonna 1976 tehdyt karkeat infrapunaspektroskopiamittaukset (ks. spektroskopia) paljastivat kiinteän metaanin esiintymisen Pluton pinnalla. Käyttämällä 1990-luvun alussa käytettävissä olleita uusia maanpäällisiä mittalaitteita havaitsijat löysivät veden, hiilimonoksidin ja molekulaarisen typen jäätä. Vaikka typen spektrijälki on luonnostaan hyvin heikko, on nyt selvää, että tämän aineen on oltava pinnan hallitseva ainesosa. Metaania esiintyy sekä puhtaan metaanijään laikkuina että metaanin jäätyneenä ”liuoksena” typpijäässä.

Pluton tiheys on 1,85 grammaa kuutiosenttimetriä kohti ja Charonin tiheys 1,7 grammaa kuutiosenttiä kohti. Nämä arvot viittaavat siihen, että molemmat kappaleet koostuvat huomattavasta osasta materiaaleja, kuten silikaattikivestä ja orgaanisista yhdisteistä, jotka ovat tiheämpiä kuin vesijää (jonka tiheys on 1 gramma kuutiosenttimetriä kohti). Charonin alhaisempi tiheys on saattanut johtua siitä, että se on huokoisempi tai siinä on vähemmän kiveä. Plutolla, kuten Jupiterin ja Saturnuksen jäisillä kuilla, on todennäköisesti sisäinen kivinen ydin, jota ympäröi paksu vesijäästä koostuva vaippa. Sen pinnalla havaitut jäätynyt typpi, hiilimonoksidi ja metaani ovat suhteellisen ohuena kerroksena, joka muistuttaa Maan pinnalla olevaa vesikerrosta. Sputnik Planitia on syvä allas, joka on saattanut muodostua törmäyksen seurauksena. Se sijaitsee Pluton vuorovesiakselilla eli kääpiöplaneetan vastakkaisella puolella kuin Charon. Sputnik Planitian sijainti edellyttää, että sen alla on ylimääräistä massaa, ja tämä ylimääräinen massa voi olla peräisin kivisen ytimen yläpuolella ja vesijäävuoren alapuolella olevasta maanalaisesta valtamerestä.