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2016-4-22 13:59
冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~

摘要 : 美国宇航局近日发布的冥王星最新照片显示,在冥王星冰质表面“匍匐”着一只巨型“蜘蛛”,而且“蜘蛛”至少有6条腿。其实,这是一种极为独特的地形特征,“蜘蛛”的腿都是巨大的冰体裂缝,其中最长的一条裂缝长约580 ...

习斋2016-4-22 13:592480
原作者: 勇气号
美国宇航局近日发布的冥王星最新照片显示,在冥王星冰质表面“匍匐”着一只巨型“蜘蛛”,而且“蜘蛛”至少有6条腿。其实,这是一种极为独特的地形特征,“蜘蛛”的腿都是巨大的冰体裂缝,其中最长的一条裂缝长约580千米。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~


美国宇航局艾姆斯研究中心科学家、“新视野”号探测器地质组成员奥利弗-怀特介绍说,“冥王星的表面地形‘织’出了好大一张蛛网。这些裂缝所形成的图案,是我们在外太阳系空间中从未见过的,而且我们看出来,冥王星的任何地点所形成的图案都不同。”
这些照片由美国宇航局“新视野”号探测器拍摄于2015年7月14日,并被科学家添加了颜色。照片显示,这处地形由至少6条巨大的延伸状裂缝组成,裂缝汇聚于近中心的一点。这些裂缝大致呈南北向排列,其中最长的一条长约580千米。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~

科学家将这条裂缝非正式命名为“斯雷普尼亚沟”。东西向的裂缝较短,长度不到100千米。在北方和西方,这些裂缝延伸到北部高纬度地区斑驳起伏的平原区;而在南方,裂缝则被刀片状的“塔尔塔罗斯山脊”所截断。需特别指出的是,这些裂缝明显暴露出冥王星表面之下的红色沉积层。
美国宇航局“新视野”号项目组科学家介绍说,这样的裂缝在冥王星表面随处可见,它们通常是出现于一个个长条形的范围内,呈并列平行状。这是由于冥王星表面水冰外壳全球性扩大造成的。
裂缝如果呈辐射状延伸,就可能形成“蜘蛛”状地形;这种辐射状的裂缝则可能是由于冰质外壳某一点集中受力从而形成裂缝汇聚点,比如冰质外壳表面之下某种物质突然涌出、爆发等。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~

这种辐射状的“蜘蛛”地形在其它一些行星上也曾经看见过。比如,美国宇航局“麦哲伦”号飞船和“信使”号飞船曾经分别在金星和水星表面发现过这种现象;去年7月,当“新视野”号飞越冥王星时,还曾经发现另一种奇怪的地形,即由刀片状山脊组成的“蛇皮”地貌。
这种奇特的地形位于“汤博区”东部,而“汤博区”则是冥王星表面一处巨大心形地貌的正式名称。美国宇航局已经公布了这处地形的细节,普通人只需要通过3D眼镜就可以看到难以置信的画面。
这些刀片状山脊是这片广阔区域的主要地形,正式名称为“塔尔塔罗斯山脊”。它们由北向南排列,通常间距约数英里,高度达数百英尺。这种奇特的地形与太阳系外层看到的其它地形不同。在一幅全球照片中,这些刀片状地形向东延伸很远。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~

“新视野”号项目组科学家一直在分别推测这种地形的起源,但至今未能形成共识。现有的理论包括冰体升华或甲烷冰的沉积形成的侵蚀地形。“新视野”号项目组科学家奥尔坎-乌穆尔汗则提出了另一种起源学说。

乌穆尔汗表示,“在冥王星表面寒冷的环境中,甲烷水合物非常稳定,而且极其坚硬,因此它们在物理上很容易支撑所看到的刀片状结构。然而,至今没有在冥王星表面找到甲烷水合物的直接或明确证据。这是一个模棱两可的选项。不过,我们强烈认可这种可能性。”

“新视野”号项目组科学家威廉-麦金农介绍说,“这是一种奇特的、复杂的地形,绵延数百英里。与其说是地形地貌,不如说它们更像树皮或龙鳞。我们确实需要时间来认识它们。这或许是冥王星内部的构造运动造成的,也可能是冥王星微弱的太阳光引起的冰体升化造成的。”
冥王星的蛇皮地貌只是“新视野”号的诸多发现之一。利用“新视野”号的探测数据,科学家们还发现冥王星的高大山脉或许与地球山脉很相似,其山巅可能覆盖着厚厚的积雪。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~

上个月,“新视野”号还发现,在冥王星表面克鲁苏区存在积雪覆盖的绵延山脉。克鲁苏区长约3000千米,宽约750千米,其显著特征就是暗色表面。科学家们认为,这是由于表面覆盖一层暗色的“索林”。索林是一种复杂的分子,甲烷暴露于太阳下时就会形成这种分子。

克鲁苏区呈现多样化地形地貌,从山脉到平原,还有大量的陨石坑和裂缝。在克鲁苏区东南方向,有一条长约420千米的山脉。这条山脉周围遍布陨石坑,其间还有狭长的山谷。在最高的山峰坡面上,还覆盖着一层明亮的物质,与周围平原的暗红色相比形成强烈的对比。
科学家认为,这种明亮的物质可能是冥王星大气中的甲烷,它们以冰的形式凝结于山峰之上。“新视野”号项目组科学家约翰-斯坦斯伯里解释说,“这种物质只覆盖了山峰的上层斜坡,这表明甲烷冰就像地球大气层中的水一样,在高海拔地区会凝结成霜。”

“新视野”号上拉尔夫/多光谱可见光成像相机采集的数据表明,山峰之上这些明亮的冰的位置与甲烷冰的分布高度一致。“新视野”号采集这些数据时距离冥王星大约33900千米,就是在2015年7月14日“新视野”号最接近冥王星45分钟前。

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上个月,“新视野”号发现在冥王星一个氮冰海洋上漂浮着水冰冰山,移动方式很像地球北冰洋上的冰山。科学家认为,这些巨大的冰山可能宽达数英里。在此之前,“新视野”号已经发现冥王星表面覆盖着大量的水冰,比天文学家此前估测的数量要多得多。

因此,冥王星上发现液态海洋和外星生命的可能性大增。美国宇航局将此地形看作是“冥王星迷人、丰富的地质活动的另一案例”。由于水冰密度比氮冰要轻,因此科学家认为这些水冰山能够漂浮于氮冰海洋上,并像地球上的冰山一样移动。
“新视野”号的新任务
在成功近距离飞越冥王星后,“新视野”号又盯上了下一个更小的天体--“2014-MU69”。“2014-MU69”是一个近期才发现不久的较小天体,直径不到30英里(约合48公里),位于太阳系边缘。

“新视野”号正在向“2014-MU69”方向飞去。“新视野”号与“2014-MU69”近距离相遇时间将在2019年。“2014-MU69”的轨道在冥王星轨道之外大约16亿千米。去年,美国宇航局将“2014-MU69”作为“新视野”号的下一个目标。与冥王星一样,“2014-MU69”的轨道位于冰冷的“柯伊伯带”中。
“2014-MU69”被认为比彗星平均大10倍,重1000倍,但它却只有冥王星的1%大,质量也许只有冥王星的万分之一。因此,科学家认为,“2014-MU69”将是一个极佳中转站。“新视野”号项目组计划向美国宇航局申请更多预算延长此项任务,用于对“2014-MU69”开展深入研究。

冥王星表面巨型“蜘蛛腿”最长580千米~
太阳系最大的冰火山

上个月,美国宇航局公布冥王星最新细节图片,图片显示冥王星上存在大型山脉。科学家推测,这座山脉可能是一座冰火山。这是“新视野”号于2015年7月在冥王星表面发现的两座可能的冰火山之一。这座疑似冰火山宽约150千米,高约4千米。“新视野”号项目组科学家将此冰火山命名为“莱特山”,以此来纪念莱特兄弟。

如果确实如推测的那样,这座山脉是一座火山,那么它将是太阳系外层最大的火山。“新视野”号探测器地质组成员奥利弗-怀特介绍说,“这些山脉山顶之上都有一个巨大的洞穴。在地球上,这只意味着一件事--火山。”
冥王星上发现的另一座可能的冰火山被命名为“皮卡尔德山”。两座冰火山都位于冥王星的南极地区。美国宇航局行星科学家杰夫-摩尔表示,“我们暂时还没有准备宣布在冥王星上发现了火山结构。但是,这些疑似火山看起来真的很像。我们认为它们很近似。”美国宇航局认为,如果冥王星上确实存在冰火山,这就意味着其表面可能覆盖着不稳定的冰。
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