Fino al 2015, non si sapeva se Plutone o la sua luna più grande, Caronte, aveva montagne o valli o addirittura crateri da impatto. Dopo lo spettacolare successo di New Horizons nel luglio 2015, gli scienziati sono rimasti sbalorditi dalle vette imponenti e dalle profonde valli rivelate dai dati restituiti. Ora, grazie agli sforzi del team di New Horizons, la prima mappa globale validata ufficiale e le mappe topografiche di questi due corpi sono state pubblicate e sono disponibili per tutti. Le mappe e il processo di creazione delle stesse sono descritti in due nuovi articoli di ricerca pubblicati sulla rivista Icarus.

Per creare le mappe, Ricercatori di Nuovi Orizzonti, guidato da Universities Space Research Association (USRA) Senior Staff Scientist, Paul Schenk, presso l'Istituto Lunare e Planetario, ha registrato tutte le immagini dei sistemi Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) e Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) e ha assemblato i mosaici. Si trattava di uno sforzo laborioso che richiedeva un allineamento dettagliato delle caratteristiche della superficie nelle immagini sovrapposte. L'analisi digitale delle immagini stereo ottenute da entrambe le fotocamere è stata utilizzata per creare mappe topografiche per ciascuna regione; questi sono stati poi assemblati in mappe topografiche integrate per ogni corpo. Queste nuove mappe di Plutone e Caronte sono state prodotte scrupolosamente per un periodo di due anni mentre i dati venivano lentamente trasmessi alla Terra dalla navicella spaziale New Horizons. La qualità delle mappe geograficamente e topograficamente accurate è migliorata con ogni nuovo lotto di immagini che sono state restituite alla Terra.

"Questo è stato uno dei progetti di mappatura planetaria più complessi ma più entusiasmanti in cui ho avuto il piacere di essere coinvolto. Ogni volta che arrivano nuove immagini, qualcosa di nuovo sarebbe rivelato, " dice Schenk. "La prima cosa che dovevamo fare era capire il comportamento di due diversi sistemi di imaging al fine di ricavare mappe topografiche affidabili." Mentre le mappe preliminari di questi corpi sono state rilasciate prima, questi finali, le mappe convalidate rappresentano la migliore comprensione attuale delle superfici di questi due importanti corpi.

Le mappe cartografiche e topografiche globali convalidate mostrano la migliore risoluzione per ogni area illuminata dal Sole, e le loro elevazioni. Queste mappe rivelano una ricca varietà di morfologie sia su Plutone che su Caronte. Le mappe topografiche confermano che le montagne più alte conosciute su Plutone sono la catena dei Tenzing Montes, che si è formato lungo i margini sud-occidentali della calotta glaciale di azoto congelato dello Sputnik Planitia. Queste vette ghiacciate dai fianchi ripidi hanno pendenze di 40° o più e si elevano a diversi chilometri dal suolo dello Sputnik Planitia. La vetta più alta sorge a circa 6 chilometri (3,7 miglia) sopra la base della catena, paragonabile alle altezze dalla base alla cresta del Denali in Alaska, e Kilimangiaro in Kenya. Le montagne di Plutone devono essere composte da ghiaccio d'acqua rigido per mantenere le loro altezze, come i ghiacci più volatili osservati su Plutone, compreso il metano e il ghiaccio di azoto, sarebbe troppo debole e le montagne crollerebbero.

Le mappe topografiche rivelano anche caratteristiche su larga scala che non sono evidenti nella mappa del mosaico globale. La calotta glaciale all'interno dello Sputnik Planitia, larga 1000 chilometri (625 miglia), è profonda in media 2,5 chilometri (1,5 miglia), mentre i bordi esterni della calotta glaciale si trovano a 3,5 km (o 2,2 miglia) ancora più profondi sotto l'elevazione media di Plutone , o superficie "a livello del mare". Mentre la maggior parte della calotta glaciale è relativamente piatta, questi bordi esterni di Sputnik Planitia sono le aree più basse conosciute su Plutone, tutte caratteristiche che sono evidenti solo nelle immagini stereo e nelle mappe di elevazione. Le mappe topografiche rivelano anche l'esistenza di un sistema di creste e depressioni profondamente eroso su scala globale lungo più di 3000 chilometri (o 1864 miglia), con andamento da nord a sud vicino al margine occidentale dello Sputnik Planitia. Questa caratteristica è la più lunga conosciuta su Plutone e indica che si è verificata un'ampia frattura nel lontano passato. Perché tale frattura si sia verificata solo lungo questa banda lineare non è ben compreso.

L'investigatore principale della missione New Horizons, Alan Stern, del Southwest Research Institute ha osservato, "Il grado di rilievo topografico di Plutone nell'emisfero che abbiamo esplorato con New Horizons è davvero sorprendente, Non vedo l'ora di vedere l'altro lato di Plutone rivelato in dettaglio da una futura missione in orbita attorno al pianeta".

Su Caronte le mappe topografiche rivelano anche profonde depressioni vicino al polo nord che sono profonde circa 14 chilometri (8,7 miglia), più profondo della Fossa delle Marianne sulla Terra. Le depressioni equatoriali che formano il confine tra le pianure settentrionali e meridionali di Caronte presentano anche un altorilievo di ~ 8 chilometri. La mappatura dei terreni settentrionali fratturati e dei blocchi crostali inclinati lungo questo confine potrebbe essere dovuta al rifacimento criovulcanico, forse innescato dal naufragio di grandi blocchi crostali nel profondo interno di Caronte. "Queste e altre caratteristiche rendono Caronte i più robusti satelliti ghiacciati di medie dimensioni oltre alla luna ad alto contrasto Giapeto di Saturno, "dice Ross Beyer, Ricercatore presso il SETI Institute in California con l'aiuto aggiuntivo dello United States Geological Survey (USGS), che ha assistito agli sforzi di mappatura ed è coautore dei due articoli di Icarus. L'aspro rilievo indica anche che Caronte conserva gran parte della sua topografia originale causata dalla sua storia di fratturazione e distruzione della superficie.

L'immagine globale e le mappe topografiche di Plutone e Caronte sono state archiviate nel Planetary Data System e saranno disponibili per l'uso da parte della comunità scientifica e del pubblico.