冥王星令人難以置信的地質特徵

美國宇航局的“新視野號”探測器從矮行星冥王星傳回了一些驚人的地質照片。快來探索吧!

圖片來源:NASA/JHUAPL/SwRI

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當我還是個孩子的時候,我根本不知道我們會在太陽系的盡頭進行地質研究。如果我當時知道我可以將我對天文學的熱愛與我對地質學的熱情結合起來,我甚至可能放棄我寫小說的夢想,全身心投入到行星科學的學位中。

現在我們有了太空機器人,在其他星球上進行真正的地質研究。我們已經看到了火星探測車一直在做的事情。現在我們將轉向遙遠的冥王星,它最近被降級為矮行星。但僅僅因為一個星球很小,並不意味著它不能擁有世界一流的地質特徵,而且我們在冥王星上發現的東西確實是非凡的。


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這是一個個坑.

Left side of image is a color version showing Pluto, with its heart-shaped Tombaugh Regio standing out as a pale pink heart against a mottled reddish background. A yellow square with a yellow transparent triangle pointing from it point to the black and white image on the right, which is a zoomed-in look at the pitted surface.
新視野號探測器拍攝的冥王星影像顯示了心形的湯博區,並放大了令人愉悅的奇怪的、坑窪的表面。圖片來源:NASA/JHUAPL/SwRI。

任務科學家認為,這些神秘的凹陷可能是透過冰破裂和蒸發相結合形成的。該區域上覆撞擊坑的稀少也使科學家得出結論,這些坑——通常寬數百碼,深數十碼——形成於相對較近的時期。它們的排列提供了關於冰流以及表面和大氣之間氮和其他揮發性物質交換的線索。

我很好奇!我想知道是什麼地質過程作用於冥王星,使這顆行星表面重塑,並抹去某些區域的撞擊坑。我想更多地瞭解這些坑,以及在這種寒冷、遙遠的矮行星上基本上是岩石的不同種類的冰。我迫不及待地想看到論文開始發表!

它有山脈、平原和冰川——非常像地球,只是非常不同。

Image shows rubbly mountains in the left. Their tops are pale gray, and their valleys are filled with reddish, wrinkly features that look like glaciers. The glaciers spill out on the smoother, pale gray surface of the plains. There are huge cracks that almost look like mudcracks in the plain.
斯普特尼克平原的冰原拍打著阿拉爾-伊德里西山脈。NASA/JHUAPL/SwRI

這令人歎為觀止地展示了這個小世界上一小部分地質特徵。它充滿了山脈、平原、冰川和引人入勝的裂縫,哦,我的天!

漂浮的山丘.

Image is grayscale. On the right is a range of bumpy hills. The smoother plains occupy the center and left. There are isolated, scattered hills all over the plain.
漂浮的山丘點綴在斯普特尼克平原上。圖片來源:NASA/JHUAPL/SwRI

冥王星上的氮冰冰川似乎攜帶了一種有趣的貨物:許多孤立的山丘,這些山丘可能是來自冥王星周圍高地的水冰碎片。根據美國宇航局“新視野號”任務的影像和資料,這些山丘的個體尺寸為一到數英里或數公里寬。

這些山丘位於冥王星“心臟”內被稱為斯普特尼克平原的廣闊冰原上,很可能是在斯普特尼克平原西部邊界上更大的、雜亂的山脈的微縮版本。它們是冥王星迷人而豐富的地質活動的又一個例子。

水冰比氮冰密度小,可以漂浮在氮冰川之上,一直到達平原。漂浮的山丘!這有多酷?

但到目前為止,沒有什麼比冰火山更酷了。火山!在冥王星上!

Black and white image shows rugged terrain. There is a large mound of a volcano with a wide, deep summit crater.
萊特山。我註釋了影像以顯示山頂火山口。圖片來源:NASA,約翰·霍普金斯大學/APL,西南研究院

我們不確定我們發現的兩座疑似火山是否真的是火山,但是它們看起來確實很像火山

當然,在太陽系的其他地方也發現了帶有中央火山口的廣闊山脈,例如地球上的冒納羅亞火山火星上的奧林匹斯山。事實上,“新視野號”的科學家宣佈了冥王星的萊特山,以及附近的皮卡德山與大型盾狀火山的驚人相似性,強烈表明這兩者可能是巨大的冰火山,曾經從這個寒冷、遙遠的世界的內部噴發出熔融冰。

熔融冰!聽起來像個矛盾修飾法,但在冥王星的溫度下,水基本上會變成岩漿。我想知道噴發出來的是不是一種泥漿?發現真相將是太棒了。試想一下,如果冥王星的冰火山仍然活躍,未來的任務捕捉到一次噴發。

最後,我們的第一張冥王星地質圖

Image shows a small portion of Pluto. The center is basically white and looks like a piece of crockery that has been shattered and put back together, with black lines showing the cracks. Around it are smudges of blue, purple, mauve, pink, brown, tan, and green showing different types of geologic features. The map is surrounded by a color-coded key.
斯普特尼克平原的地質圖。

我們沒有足夠的資訊來做更多的事情,只能模糊地描述我們所看到的東西,但這只是一個開始。人類地質學家可能永遠無法用他們的巖錘敲擊冥王星的冰特徵,但我希望在我們有生之年,一個機器人地質學家能夠探索、取樣和分析那些引人入勝的特徵。

我們目前所看到的就像晚餐烹飪時從廚房飄來的令人愉悅的香味組合。我們知道它會很棒,而且它很快就會到來。事實證明,冥王星是我們太陽系中最有趣的微型世界之一。我迫不及待地想看看它會呈現出什麼!

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