科学家解析冥王星之“心”

资料来源:美国航天局/JPL/性权利倡议

当美国宇航局的新视野探测器在2015年7月飞越冥王星时，它在这颗矮行星的赤道以北发现了一个心形特征。现在，研究人员正在逐渐发现这个巨大的冰盖是如何将冥王星的大部分活动从冰冻的表面推向稀薄的大气层的。

行星科学家在美国天文学会行星科学部和欧洲行星科学会议最近在加州帕萨迪纳举行的联席会议上公布了他们的最新研究成果。这些发现大多围绕冥王星上的普特尼克平原，这是一个巨大的冰冻区域，形成了这颗矮行星心形特征的左半边。

密苏里州圣路易斯华盛顿大学的行星科学家威廉·麦金农说:“所有的路都通向普特尼克平原。”

研究人员已经知道普特尼克平原主要由氮冰组成，并形成了巨大的冰川。但是它的巨大尺寸——1000公里宽，至少几公里深——意味着这个平原将在矮行星的运行中发挥重要作用。

这颗“心脏”甚至给了冥王星一个沉重的打击。在会议上，图森亚利桑那大学的詹姆斯·塔特尔·基恩展示了这个心形特征是如何改变冥王星的倾角的。普特尼克平原最初可能是一个由巨大陨石撞击形成的陨石坑，然后充满了氮冰。

基恩指出，冰的质量导致矮行星相对于其旋转轴旋转，最终使得普特尼克平原面对冥王星最大的卫星卡戎，在很长一段时间内保持不变。他说:“布鲁托一直在追随他的心。”

普特尼克平原也影响了冥王星的复杂大气。氮、甲烷和一氧化碳等挥发性化学物质最初位于冥王星的表面，但当温度上升时，它们会升华到大气中。当大气冷却时，挥发性气体凝结并回落到冥王星的表面，给后者覆盖上一层“霜”现在冥王星离太阳很远，所以它的温度会越来越低。

新数据还揭示了冥王星表面的季节性霜冻。马里兰大学的行星科学家西尔维亚·普罗托帕利用装在新视野探测器上的红外遥感仪器，绘制了冥王星表面氮和甲烷的分布图。当它们中的任何一个占主导地位时，冰就会以混合物的形式出现。

在普特尼克平原，温度和阳光结合在一起形成了一个由氮气统治的世界。再往北，在北纬55度及以上，持续的夏季阳光似乎带走了大部分氮，从而在冥王星的北极形成甲烷冰。

原始人说:“在过去的20年里，太阳一直照耀在冥王星的北部。”这项研究发表在《伊卡洛斯》杂志上。

在创纪录的飞越之后，新视野号探测器一直在缓慢地向地球发回数据，所有的数据都是在10月22日至23日晚上传输的。这些数据将向科学家展示冥王星周围广阔的黑暗空间，其中将包含许多未知的秘密。

冥王星曾被认为是太阳系第九大行星。但是国际天文联合会在2006年重新定义了这颗大行星，冥王星被“驱逐”并降级为矮行星。冥王星很小，离地球很远，人们对它知之甚少。

新视野号探测器于2006年1月17日发射。它的主要目的是研究柯伊伯带的物体，如冥王星和冥王星。探测器将成为人类历史上最快的人造飞行物体。飞越月球不到9个小时，到达木星重力场需要13个月。新视野号探测器现在正以每小时31000英里(49900公里)的速度移动。它在2015年7月14日东部时间飞近冥王星，成为第一个探测到这颗遥远的矮行星的人类探测器。

经过冥王星的近距离飞行后，新视野号探测器将继续它的旅程，进入太阳系边缘神秘的柯伊伯带，那里可能隐藏着数以千计的冰冻岩石。如果一切顺利，“新视野”将成为第一个探索柯伊伯带的深空探测器。(赵茜·Xi)

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