冥王星是一个神秘的世界，其景观和景象与地球的非常相似，直到你仔细观察。
美国宇航局的新视野号任务，在2015年7月飞掠了这颗矮行星，发现冥王星有高耸的山脉，但它们是由水冰而不是岩石构成；广阔的冰冻氮气和其他奇异物质平原；以及由稀薄的大气层提供的蓝色天空，其中不包含明显的氧气。
现在，一项新的研究揭示了另一个外星相似之处：冥王星拥有广阔的沙丘系统，但构成风蚀土丘的颗粒肯定不是沙子。[目的地冥王星：美国宇航局新视野号任务图片]
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这项新发现“告诉我们冥王星的大气层和地表正在相互作用，以地质学/地貌学的方式改变地表”，研究的主要作者，英国普利茅斯大学的自然地理学讲师马特·特尔弗说。
特尔弗通过电子邮件告诉Space.com：“这令人兴奋，不仅因为它（再次）显示了这些小而冷、黑暗的遥远世界的活力，而且也因为它对早期太阳系天体的推论。”
山脉与平原的交汇处
特尔弗和他的同事分析了新视野号在史诗般的飞掠过程中拍摄的图像。他们注意到斯普特尼克平原内有一组复杂的山脊，这是一个宽620英里（1,000公里）的氮冰平原，构成了冥王星著名“心脏”的左瓣。
这些山脊在斯普特尼克平原西缘的一个47英里宽（75公里）的细长区域内起伏，在那里平原延伸到3英里高（5公里）的伊德里西山脉。根据研究小组的说法，新发现的特征看起来很像风雕刻的沙丘，而这正是它们的本来面目。
“我们很确定，”特尔弗说。“实际上，是一些相对简单的东西，例如它们的位置、排列（不像其他地方的升华坑那样受到冰川运动的干扰）、方向（包括相邻的正交风条纹），以及区域方向和间距的变化，确定了这一点。对于沙丘来说，这一切都很有道理，并且与我们看到的升华坑不符。”
“升华坑”是阳光导致相对大量的冰物质升华或直接从固相转变为气相的地方。新视野号的图像显示，斯普特尼克平原上布满了数千个这样的凹陷，而一系列排列整齐的坑是沙丘特征最可行的替代解释，特尔弗和他的同事在新的研究中写道，该研究今天（5月31日）在线发表在《科学》杂志上。
研究人员发现，升华是沙丘故事的重要组成部分。他们进行了建模工作，表明只要被吹起的颗粒已经漂浮在空中，冥王星的风就足以形成斯普特尼克平原的沙丘系统。根据研究小组的说法，升华几乎是使这种情况发生的唯一途径，颗粒被上升的气体抬升。
被风吹动的颗粒可能是起源于附近山脉的冰冻甲烷，但作者写道，氮冰碎片也是一种可能性。
斯普特尼克平原上散布的陨石坑很少，这表明冰原的表面最近受到了地质活动的塑造。沙丘可能也很年轻；研究小组认为它们是在过去50万年左右形成的。[冥王星的心：照片中的宇宙情人节]
一个令人惊讶的发现
沙丘系统似乎在整个太阳系中很常见。例如，地球、火星、金星和土星巨大的卫星泰坦上都已证实存在这种特征，它们甚至可能存在于67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星上，欧洲的罗塞塔任务从2014年到2016年对其进行了近距离研究。
不过，专家们表示，考虑到这颗矮行星非常稀薄的空气，在冥王星上发现沙丘是出乎意料的。
康奈尔大学的天文学助理教授亚历山大·海耶斯没有参与这项新研究，他在同一期《科学》杂志上发表的随附“观点”文章中写道：“这项发现令人惊讶的原因是，尽管冥王星的大气层稀薄，表面压力（1帕）比地球低10万倍，但沉积物仍然可以被移动。”
特尔弗表达了类似的观点：“很难看出风会如何影响任何事情，直到你进行计算。”
海耶斯强调说，这项新研究远不是关于冥王星沙丘的最终结论，他也是康奈尔大学航天器行星成像设施的主任。
他写道：“自然倾向于使用多种过程汇聚成一组相对较少的形式和通用模式。因此，要理解冥王星上的沙丘，还有很多工作要做。最值得注意的是，它仍然有待展示沙丘有多高，它们何时最活跃，它们是否会发生变化以及是否可以在不提升的情况下发生夹带。”
顺便说一句，新视野号的工作远未完成。该探测器目前正在为飞掠一个名为2014 MU69的小物体做准备，该物体位于冥王星之外约10亿英里（16亿公里）处。这次近距离相遇将于2019年1月1日发生，是新视野号扩展任务的核心内容。
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