美国宇航局“新视野号”探测器拍摄的图像显示,两座冰火山可能潜伏在冥王星南极附近。
图像显示,两座山脉大致呈圆形,中心有深深的凹陷。其中一座名为赖特山(Wright Mons),高3至5公里,另一座名为皮卡德山(Piccard Mons),高达6公里。
它们类似于海王星卫星海卫一(Triton)和其他冰冻世界上的冰火山,也称为低温火山。低温火山的燃料是流动的冰,而不是热熔岩。
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“我们尚未准备好宣布我们在冥王星上发现了火山构造,但这些看起来确实可疑,我们正在非常仔细地观察它们,”美国宇航局艾姆斯研究中心(位于加利福尼亚州莫菲特菲尔德)的行星科学家杰夫·摩尔说,他是新视野号地质团队的负责人。摩尔于11月9日在马里兰州国家港口举行的美国天文学会行星科学部会议上发表了讲话。
美国宇航局喷气推进实验室(位于加利福尼亚州帕萨迪纳)的行星科学家罗伯特·帕帕拉尔多说,如果冥王星确实有低温火山,这表明覆盖其表面的挥发性冰可以在表面和表面以下相对容易地流动。
冥王星表面的大部分区域都地质活跃,有高耸的山脉和光滑的冰原。所有这些活动都表明,某种内部热源——最有可能的是冥王星诞生之初(45亿年前)遗留下来的元素的放射性衰变——使物质保持足够的温度流动。
大气谜题解开了?
但低温火山需要足够的热量才能将冥王星深处的冰浆喷射到冰冷的表面。西南研究院(位于科罗拉多州博尔德)的行星科学家、新视野号团队成员卡莉·豪伊特说,在海卫一上,附近海王星的引力拉扯使卫星弯曲,并产生足够的摩擦热来维持冰火山。冥王星是否具有足够的内部热量来维持低温火山尚不清楚。
帕帕拉尔多说,对赖特山和皮卡德山的其他可能解释包括不涉及火山的构造活动。木星的卫星木卫三(Ganymede)也具有类似低温火山的特征,但尚未完全了解。
在会议上,团队成员开始公布新视野号的其他新发现。其中包括对新视野号早期最大的谜题之一的表面上的调和:冥王星的大气层有多厚。在新视野号7月14日飞掠之前,地面研究人员通过观察矮行星从附近恒星前方经过时大气层如何变暗和闪烁,测量了冥王星表面以上数十公里的大气压力。在冥王星上,新视野号使用类似的方法测量了冥王星表面的压力。新视野号的数据显示,表面压力远低于从较高大气层测量的结果推断出的预期压力。
现在,明显的差异似乎可以调和了。西南研究院圣安东尼奥办公室的新视野号团队成员兰迪·格拉德斯通说,事实证明,冥王星的大气层在高海拔地区比预期的更薄更冷。通过调整解释高海拔压力如何转化为表面压力的温度模型,研究人员能够使它们保持一致。
格拉德斯通说:“一开始,我对冥王星的大气层如何运作有一个可爱的想法,但那并没有发生。”
本文经许可转载,并于2015年11月9日首次发表。