“新視野”號發(fā)現(xiàn)冥王星上冰山
- 發(fā)布時間:2015-07-17 02:31:12 來源:科技日報 責(zé)任編輯:羅伯特
在與冥王星的親密接觸中,“新視野”號與這顆矮行星表面的最近距離是12500公里。如果以這么近的距離飛掠地球,將看到地表的高樓大廈。而美國國家航空航天局最新公布的探測結(jié)果顯示,“新視野”號看到了冥王星上的冰山。
北京時間7月16日凌晨,美國國家航空航天局發(fā)布了剛剛從“新視野”號接收到的數(shù)據(jù)。人類看到了冥衛(wèi)一卡戎、冥衛(wèi)三許德拉的近照。對冥王星的紅外成像則顯示出這顆冰凍天體表面甲烷冰的不同分布。但最讓人激動的,是迄今最清晰的冥王星光學(xué)照片。在這張近距離飛掠前1個半小時拍攝的照片上,冥王星心形區(qū)域的左下角隆起一條高達(dá)3500米的山脈??茖W(xué)家推測,這是在不到1億年前形成的年輕地貌。
這一發(fā)現(xiàn)讓美國科學(xué)家驚喜?!靶乱曇啊碧柼綔y項目首席科學(xué)家阿蘭·斯特恩認(rèn)為,這片山脈一定是由水冰基巖構(gòu)成,因?yàn)橼ね跣潜砻嫦鄬^薄的甲烷、一氧化碳和氮冰層不夠堅硬,無法形成高山地質(zhì)?!靶乱曇啊碧柕刭|(zhì)地球物理及成像團(tuán)隊的杰夫·摩爾則表示,這是迄今在太陽系看到的最年輕的地貌之一。這條僅僅占據(jù)冥王星表面不到1%面積的山脈,顯示出這片區(qū)域活躍的地質(zhì)活動。
杰夫·摩爾認(rèn)為,這片區(qū)域本應(yīng)由于幾十億年間遭到隕石撞擊而傷痕累累。但“新視野”號發(fā)回的圖片卻完全不是這樣,這片區(qū)域沒有出現(xiàn)任何隕坑。他推斷,是最近的地質(zhì)活動改變了這里的面貌,抹去了隕石撞擊的證據(jù)。
類似的地表特征也呈現(xiàn)在冥衛(wèi)一卡戎的表面?!靶乱曇啊碧柹线h(yuǎn)程勘測成像儀(LORRI)拍攝的圖片發(fā)現(xiàn),這顆冥王星的“雙子星”表面同樣很少有隕坑,即使是在卡戎赤道以南也是如此??茖W(xué)家本以為陽光傾斜地照射在這里,會讓表面地形投出陰影而容易辨識。
周禮勇同樣用“驚喜”來形容他的心情?!膀?qū)動冥王星地質(zhì)運(yùn)動的能量來源令人好奇”。這位南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院教授解釋說,太陽系誕生于45億年前,大部分太陽系行星形成于之后的1億年內(nèi),而冥王星等柯伊伯帶的天體最晚于35億年前形成并演化至當(dāng)前的位置。行星地質(zhì)活動的能量大都來自這期間獲得的能量,地球、金星都是如此?!耙话銇碚f,天體個頭越小,能量流失越快。很難想象冥王星在形成30多億年后,還有支撐地質(zhì)活動的內(nèi)部能量?!敝芏Y勇說,即使是個頭比冥王星略大的月球,研究認(rèn)為經(jīng)過幾十億年的演化,目前已經(jīng)是一顆接近靜態(tài)的天體,幾乎沒有地質(zhì)活動。
潮汐力可能是背后的原因嗎?類似的地質(zhì)變化曾在木衛(wèi)二上演。木星及其他衛(wèi)星在木衛(wèi)二表面產(chǎn)生的潮汐力,使這顆冰質(zhì)衛(wèi)星迅速升溫,使冰和液態(tài)水如同火山般噴發(fā)?!肮腆w伸縮產(chǎn)生的潮汐力較弱,需要較大質(zhì)量天體參與。目前看來冥王星并不具備這個條件?!蹦暇┐髮W(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院教授惠鶴九說。
“新視野”號探測任務(wù)科學(xué)家約翰·斯潘塞推測,混合在巖石和冰之中的放射性元素可能扮演了重要角色。與冥王星大小相仿的月球可以作為參考。“放射性元素鉀、釷、鈾的衰變,曾經(jīng)為月球一部分的巖漿活動和構(gòu)造運(yùn)動提供了熱源?!眹姨煳呐_副研究員李菡說。
但中國科學(xué)院月球與深空探測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副研究員鄭永春認(rèn)為,放射性元素多為重元素。它們主要分布在太陽系靠內(nèi)的區(qū)域。遙遠(yuǎn)的冥王星能否儲備足夠的放射性元素值得探討。“而且冥王星主要由氮冰、甲烷冰、水冰組成,巖石含量本身就比月球低,放射性元素含量可能比預(yù)期的還要低得多,不足以驅(qū)動地質(zhì)運(yùn)動”。
“之前對于行星地質(zhì)運(yùn)動的了解,主要是基于硅酸鹽物質(zhì)構(gòu)成的行星,比如地球?!被蔸Q九說,作為一顆固態(tài)冰質(zhì)天體,冥王星與類地行星和類木行星都完全不同,對其地質(zhì)運(yùn)動的探索很有可能改變我們的既有認(rèn)識。“我們也期待冥王星刷新我們對太陽系天體的認(rèn)識?!?惠鶴九說。
?。萍既請蟊本?月16日電)
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