2020-02-11

冥王星上神秘的“心”形地带,究竟有何秘密?

【ALENG 自媒体】2月6日午间自媒体专稿,尽管早在2006年,冥王星就被开除出太阳系9大行星之列,但是直到2015年7月,天文学家才第一次看清楚了这个位于遥远地带的神秘天体,作为这次发现的一个结果,冥王星上一个巨大的“心”形地形,引起了天文学家的极大兴趣,因为在冥王星崎岖不平的表面上,这样一个巨大而且平坦的地形究竟是如何形成的,一直是一个令人费解的疑问,根据最近的一个研究报告,科学家对这个神秘的地形有了一个新的发现:帮助冥王星大气形成对流,并且影响冥王星全球的大气流动。

在最新一期《地球物理研究杂志:行星》上,美国宇航局艾姆斯研究中心专家、加利福尼亚州天体物理学家和行星科学家唐基贝特朗(Tanguy Bertrand)的研究团队认为,由于冥王星表面基本上被一层厚厚的氮冰所覆盖,而在这个神秘的“心”形地带,白天,这些氮冰会升华,到了晚上,由于温度下降,这些冰又落到冥王星表面。尽管冥王星稀薄的大气不足地球大气的十万分之一,但是这种显著的对流过程仍然在冥王星上产生了风。因此,这个“心”形地带,实际上是冥王星全球大气流动的奇怪的动力源。

2015年7月,美国宇航局的新视野号探测器近距离抵达冥王星,开始对这个被降格为矮行星的天体进行研究,这是人类历史上第一个近距离抵达冥王星的探测器。新视野号探测器不仅发回了数量不菲的冥王星高清照片,也向科学家传回了大量珍贵的科学数据。其中,跨越冥王星南半球的一个直径达1000公里的广阔平原引起了科学家的兴趣。

这个“心”形的平原地形,与冥王星其他地区崎岖不平的地形形成了鲜明的对比,表明该区域形成时间相对较短,而且存在一个活跃的地质过程。这个被称为Sputnik Planitia的平原边缘,被一个高耸的悬崖包围,中心地带表面非常光滑,主要由甲烷和氮冰组成。在其表面,存在着一些颜色较深的条纹,科学家认为可能是由强风吹拂引起的,但是当时没有证据支持该结论。

根据最新的这个研究论文,科学家通过计算机模拟,现在终于弄清楚了这个“心”形地形的部分谜团。计算机模拟显示,尽管冥王星本身在自东向西旋转,但是该区域形成的风,却是西风,大约位于冥王星表面4公里以上的高空。风从Sputnik Planitia平原西边缘形成,席卷冥王星表面,因此,该区域实际上成为冥王星全球大气流动的驱动力。

当然,新视野号发回的数据中,目前尚有太多的疑问等待科学家解开。虽然冥王星不幸被开除了太阳系9大行星之列,但是新视野号的发现表明,这个遥远世界的新鲜事物远远比成为9大行星之一更令人吃惊。比如,探测器发现,冥王星表面厚达6公里的冰层下面,可能有一个活动的海洋,从而可能会支持生命物质的存在,而新视野号也发现冥王星稀薄的大气中存在着复杂的有机分子。

另外,2016年,科学家从新视野号传回的数据中,还发现了冥王星表面存在液态水(氮)流动过的痕迹,这表明在冥王星早期历史上,可能有一个令人回味的地质和气候过程。

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