谁在冥王星画了一颗心?

作者: 溯鹰

来源: 果壳

发布日期: 2015-07-16

新视野号发回的冥王星照片中,最引人瞩目的亮点是巨大的心形地貌,被称为“冥王星之心”。科学家推测这片区域主要由氮构成,可能是由于冥王星表面氮的升华和凝华过程形成的。冥王星的成分主要是冰和氮,其形成和演化过程与太阳系的早期历史密切相关。

在新视野号发回的冥王星照片中,最引人瞩目的亮点无疑是那个巨大的心形地貌。这颗聚焦着全世界目光的“冥王星之心”,甚至可能像木星的大红斑或者土星的行星环那样,就此成为人们对这颗星球的经典印象。这么一个巧夺天工的地貌究竟是如何形成的?新视野号团队的研究成员凯里·利瑟在接受采访时这样告诉媒体:它可能是一片广袤的“雪原”。

只不过此雪非彼雪——新视野号的遥感探测表明,这片区域的主要成分是氮,而并非像地球上的雪那样,主要是由水构成。

在捷报频传的惊喜之余,或许会有这么3个问题萦绕着你我的好奇心:为什么科学家倾向于把“冥王星之心”解释为雪原?冥王星上又怎么会下雪?为什么下雪后恰好形成这么个心形?当揭开太阳系早期历史时,你就会发现,冥王星上会发生些什么事情,其实早在46亿年前它诞生之时,就“冥冥注定”地写在这颗星球内在的历史之中了。

新视野号在飞掠冥王星时,半定量地测定了它表面的化学组成——主要是固体的氮、冰、以及少量的甲烷和一氧化碳。这些成分,可能和不少人印象中的冥王星形象有一些差异。毕竟,在最直观的印象里,冥王星不应该是个石头疙瘩才对吗?现实情况是:不光冥王星,甚至整个柯伊伯带充斥着的无数大大小小的天体,主要成分都不外乎是冰、甲烷、氨气这类熔点极低、在地球的常温下甚至不可能维持固态的的物质。

而经典印象中的“石头”,在柯伊伯带的物质比例里反而不占优势。

太阳系的海王星轨道以外,存在大量由冰构成的小天体,这一区域被称为柯伊伯带。冥王星是柯伊伯带中已知个头最大的天体。冥王星自身的演化在柯伊伯带这个由“被弹飞的家伙们”所组成的区域里,冥王星是(目前已发现的)当之无愧的“老大”。它的体型已经说明了一切——它是为数不多具有球体外观的柯伊伯天体,而球体外观,则是一颗星球的引力大到足以达到静力平衡的标志。

我们知道,只要不是绝对零度,任何物质的表面都不可避免会发生扩散现象。冥王星表面再冷也不例外。比月亮还小的冥王星,它的引力虽然无法清空公转轨道上的其他成员,但把地表升华的氮蒸汽吸附在表面,这点小事还是可以做到的。于是,它的表面,好歹也算糊了那么一层稀薄的“大气”。长期以来,大气氮的凝华速率和固体氮的升华速率之间不免要达到平衡。但是,这个平衡并不是岿然不动的。直观便可想到,最大的影响因素是温度。

至于为什么降下来的雪正好形成了心形?老实说,没有人知道。毕竟照片才发回来不到两天,进行进一步推测的数据量还不太够。新视野团队在当下阶段给出的可能解释之一是:它是冥王星表面由于小天体撞击而产生的冲击坑。纵然时光流逝,纵然天地沧桑,已经发生的故事却是永远不会改变的——冥王星之心,它是某一场邂逅曾经存在过的证明;它是某位伟大的旅人,曾经到访至此的证明。

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