Кое-где летучие льды покрывают поверхность планеты общим покровом, в других местах они разделены друг с другом. Так, в средних широтах северного полушария метановый снег часто лежит на кромках кратеров и на вершинах гор, тогда как замороженный азот покрывает дно этих кратеров. Северная околополярная область Плутона (Lowell Regio) богата метановым льдом, но азотного льда там почти нет. Возможно, это сезонная особенность, и она связана с тем, что с 80-х годов прошлого века эта область постоянно освещается солнечными лучами (там стоит полярное лето), и весь азот уже успел испариться.

Равнина Спутника – единственная область на исследованном полушарии Плутона, где все три летучих льда сосуществуют друг с другом. Исследователи полагают, что эта область является холодной ловушкой, образовавшейся в глубокой депрессии (возможно, древнем ударном бассейне). Поверхность равнины Спутника очень молода – ее возраст не превышает 10 млн. лет. Возможно, она постоянно обновляется за счет постоянного движения азотных ледников и конвективных движений в толстом слое смеси азотного и угарного льдов. Самые сильные полосы азота и угарного газа наблюдаются в центральной части равнины Спутника, эта область отличается и самым высоким альбедо.

Интересно проследить за распространенностью на поверхности Плутона менее летучих веществ. На Тритоне, спутнике Нептуна, был обнаружен сухой лед (твердая углекислота), наличие этого вещества ожидалось и на Плутоне. Однако спектрографы КА «Новые Горизонты» не обнаружили никаких следов углекислоты. 

Снимки LORRI показали наличие на Плутоне гор высотой в несколько километров, которые никак не могут быть сложенными из пластичных льдов N₂, CO или CH₄. Почти наверняка эти горы сложены из водяного льда, как и вся кора Плутона. Во многих местах водяной лед выходит на поверхность. Интересно, что самые сильные спектральные признаки наличия водяного льда обычно наблюдаются в наиболее темных и красноватых областях Плутона (например, в области Ктулху), хотя и тут нет правил без исключения.

Кроме водяного льда, в области Ктулху сильны спектральные полосы углеводородов, более сложных, чем метан. 

В настоящий момент атмосфера Плутона непрозрачна для солнечного жесткого ультрафиолета, поэтому основные фотохимические реакции происходят в верхних слоях атмосферы планеты. Однако поверхность Плутона эффективно облучается космическими лучами, которые проникают в грунт на глубину свыше 1 метра (в том числе и на ночной стороне). Лабораторные исследования по облучению смеси льдов N₂, CO и CH₄ при температуре 15К энергичными электронами привели к появлению темного красноватого нелетучего органического остатка, спектр которого напоминает спектры темного вещества на поверхности Плутона. В этом остатке были обнаружены мочевина, спирты, органические кислоты, кетоны, альдегиды, амины и нитрилы. Кроме того, были обнаружены ароматические и полиароматические соединения с атомными массами в широком диапазоне от 50 до 250 дальтон. Эти эксперименты показывают, что в случае вымерзания атмосферы характерное потемнение поверхности может произойти буквально за несколько лет.

Источник: http://science.sciencemag.org/content/351/6279/aad9189.full