"冥王星"和柯伊伯带其他的小行星们不是等量奇观的

  • 小编 发布于 2020-06-23 08:46:45
  • 栏目:科技
  • 来源:太空生物学
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冥王星,有一点悲情了,它是在上个世纪30年代被发现的,说的悲情就是原来背太阳系的九大行星背到最后是天王星、海王星、冥王星,没想到给取消了变成了矮行星,就等于不算是行星了,所以现在的人们都知道太阳系是八大行星,冥王星排除在外,但是习惯的力量还是很强大的,在很多人的心目当中对冥王星情有独钟的,别看它现在归类为正式的矮行星,在很多人心目当中还是会高看它一眼,起码它和柯伊伯带其他的小行星们不是等量奇观的。

冥王的心脏

早在2015年,在冥王星上看到了一个特别容易引人遐想的图案,当时“新地平线号”飞掠到了冥王星,但是在新地平线号飞掠冥王星的短暂过程当中,拍摄了一些分辨率比较高的照片,这些照片是我们在地球上,或者是在轨道上用望远镜去拍冥王星的话,是拍不了那么清晰的照片,因为距离太远了,但是由于新地平线号离冥王星非常的近,所以近距离掠过拍的照片就很清楚了,这个照片一下让大家心动了,因为冥王星之前离我们太远了,我们看不清楚冥王星表面的地貌,从新地平线号拍摄的照片可以看出非常的丰富山川,高地,有平整的地方,有开阔的地方,尤其令人感动的是冥王星中间有一个赫然明显的硕大的心形,这个心形又引起人们的关注。

心形嘛,就是可以容易引起一些联想,就像之前拍火星的照片,火星表面有一个“人脸”,事后证明其实人脸并不是什么,人脸其实就是一座山, 那是由于当时的分辨率很低,意外的看起来就好像有那么一点人脸的样子,但是冥王星的照片比较清楚地显示出它中部区域有一个很大的“心”的形状。

汤博区

这个“心”分左(西)半边和右(东)半边,整个心形地带叫做“汤博区”,“汤博”就是冥王星的发现者。

  • 心的右半边

东边的区域主要是崎岖的山地,这个山是水冰形成的,由水来结成的冰,因为在冥王星上太冷了,它离太阳太远,冥王星地表温度大概-233℃,所以水在这种情况下是很坚硬的,它是完全可以成为一种很坚硬的建筑材料,支撑起一个山的,冥王星表面实际上就是水冰形成的山,但是冥王星除了水冰以外还有一氧化碳,还有氮气,这些都是冰,但是都没有水冰坚硬,所以基础是水冰山。

  • 心的左半边

西边的区域非常明亮特别耀目,刚开始发现这片区域的时候把它取名为“ 斯普特尼克高原”,这个高原解读起来确实像高原,如果没有经验的话也会觉得是,但是后来更多的数据出来之后一看,马上发现不是高原,不但不是高原,而且是“地缘”也就是“盆地”,这片区域是一个盆地的地形,那只是因为非常亮、特别平整,视界上看上去给人感觉好像高原,尤其是考虑到旁边挨着的是东半边的水冰山,所以当时以为像青藏高原的一样一个很高的平地,后来发现不是高原,西边的确很平整但是是盆地,现在的已经改过来了叫做“斯普特尼克盆地”,主要是氮气覆盖的冰。

西边区域有几个有趣的地方,最大的一个西部之处上面没有一个环形山,环形山我们知道是撞击留下来的,那么不管是冥王星本身其他地方也好,还是冥王星的卫星也好, 都能够看到地面都有大量的环形山,唯独这片西边区域光光滑滑的,一点褶子一点斑都没有,所以这代表着这片区域的年龄非常年轻,而且又是组成了一个心形这样浪漫的图案。

对冥王星的认识有了新的突破

假如说当时“新地平线号”掠过之后没有发现什么了不起的东西也就算了,但是从已经拍到的一些照片来看,对冥王星的认识有了更多的新突破——汤博区这个心形图案到底怎么回事!特别是西边区域为什么这么平!为什么这么光滑!

仔细看,光滑的一大片盆地里面,有很多形成像蜂窝状的结构,大家都知道蜂窝状就是六边形的图案,说是这样形容的,也不见得都是六边形,有的是五边形,有的是六边形,就是这种类似于六边形的网格,有大一点的,有小一点的,而且看起来特别的细目,离远了没发现,但是后来图片拍清楚以后我们看到这种迹象,蜂窝状图案就是每一个不规则的多边形,它旁边交界处有一个缝,那个缝还挺明显的,对于蜂窝状图案这种奇观就有很多解释,目前最突出的这是以下这个结论。

在探测太阳系的时候,最让人关注的就是有没有水,有尤其是有没有液态水的存在,根据一些迹象表明冥王星地表的下面是一个夹层的液态水层,大概有100英里厚,里面是水冰,夹层最上层是氮冰组成的“冥幔”,“冥幔”包裹着是的“冥壳”,在“冥幔”与“冥壳”中间那一层就是液态水层,液态水层的存在主要有3个证据:

  • 证据1:

“新地平线号”实际上在冥王星的背面也拍了照片,背面照片虽然不是那么清楚,但是还是能够看到冥王星“汤博区”对面区域的一个盆地,这个盆地看起来皱皱巴巴的,比如像纸巾皱起来的一堆地形的褶子,刚好是与“汤博区”对称的。

可以造成这样的地貌最通常的解释是,当冥王星“汤博区”在正面受到撞击时,正面撞击引起的波动传播到了背面聚集起来了,这个叫做“波动的传递透镜效应”,我们觉得一个星球是很坚固的,其实它仍然是可以变形的,所以波可以在介质当中传,当然不同的介质它的速度不一样,所以当一个球形的天体被撞击之后,首先引起的是震荡波,然后是应力波,这两种波就穿过整个介质,最后由于球形基本上是对称的,所以就汇聚到撞击点(球形)对称的位置汇聚,这就像引力透镜一样,光线传递过来后又在焦点上汇聚一样,对称点就是焦点,在那就会形成一个聚集效应, 目前已在月球和水星上都有出现“波动的传递透镜效应”,也就是撞击点背面隆起的聚集点。所以这个“斯普特尼克盆地”就是被撞出来的,最直接的证据就是“斯普特尼克盆地”经过透镜以后汇聚的波造成了地形的改变。

波在传递的过程当中,它在不同介质里面速度不一样,在越坚硬的介质当中,波传递的速度是越快的,在越柔性越容易震荡摆动的介质里面,传递反而是越慢的,所以在冥王星里面它最坚硬的内核传递的是比较快的,然后相对来说像水冰区域就慢一些,有液态水的话就会更慢,所以根据整个撞击背后隆起的地形,在冥王星“冥幔”与“冥壳”中间是存有一层很厚的液态水层。

  • 证据2:

“斯普特尼克盆地”的上面有着蜂窝状不规则的多边形网格,把每一个多边形网格看作是一个单元,实际上在冥王星的地表层的下方有更热的物质,所谓的多边形网格是由对流形成的,热量就是从多边形网格的下方冒上来的,也就是在整个多边形网格中间升上来,然后向四周扩散,这个就是一个对流的过程,所以不同的两个单元相撞的地方汇聚,于是就形成了一个边缘,这样每一个单元都有一个汇聚的过程,就形成了网格的划分。

所以每一个单元代表着它的下方有热的物质,在太初冥王星形成的过程当中,某种热量机制还得到了保存,热的物质就是冥王星早期形成留下的一些残余的热量,内部有热源并且在缓慢地释放,这里说的热可不是滚烫的那种热,是相对于表面极为冷的-233℃而言稍微热一点,它是冰天雪地里边的热,它和地表的-233℃是存在温差的,有温差就可以造成对流,有对流就会出现多边形的网格。

“汤博区”东边水冰形成的山脉,它经常有一些地质活动,有一些冰块就掉下来了,掉到“斯普特尼克盆地”的氮冰上,氮冰没有水冰硬,但是却比水冰重,这又跟我们的直观有一点好像不太一样,我们一般觉得硬的东西应该重,但是氮冰又比水冰软一些,可是氮冰又比水冰重,所以掉下来的水冰的冰块就会飘在氮冰上,它会慢慢的移动,因为有对流现象,对流就是从每一个多边形网格的中心,向旁边慢慢的运送水冰,所以在上面飘着的水冰的冰块就一点一点的往每一个单元的边缘就是接缝处去移动,最后到了接缝处,两边的水冰相遇后就停在那儿了,慢慢地这些小碎块就堆满了沟缝,因此沟缝就越来越清楚, 直至被我们观察到。

  • 证据3:

冥王星的倾斜的角度,这个倾斜的角度过去一般认为就是太初的冥王星形成里边,冥王星的卫星及一些其他的碎片,这些卫星跟冥王星有重力之间的互动和影响,所以造成冥王星有一定的偏转,但是现在根据最新的模型来计算,冥卫确实会有影响,但冥卫的影响还不足以解释现在冥王星的倾斜的角度,它与实际模型计算存在差距,只有在添加一些因素后才能吻合冥王星的倾斜度。

这个因素正好又和心形的图案发现之后能够对上,“心形”代表一个伤疤,这个伤疤就是被其它天体撞南形成的,在很久之前一个外来的天体撞到了冥王星,把冥王星的地表撞出了一大块,甚至有可能冥卫也是这么撞出来的,把冰壳撞碎之后,冰壳底下的液态水就溅出来了,在下面夹层的时候还是水,溅出来的时候由于温度非常低,瞬间就凝固成了固态,所以这些溅出来的水,就铺满了整个“汤博区”,由于这一片区域的质量加重了,造成冥王星的重心不均衡,也就是冥王星几何上的重心重合,它也带来了一部分的倾斜度,这个解释可以用来弥补一定的差距。

黄媂·结语

在很早的时候,所说的“汤博区”这个大的心形,确实是一个疤,是天体撞击的后果,经过大规模的撞击后形成了一个浅洼坑,溅出来的液态水与掉落的水冰慢慢地在洼坑累积起来了,由于“汤博区”的重量越来越多,多了以后就慢慢往下压,同时面积也慢慢地向外扩大,这个心形的图案也越来越美丽,确实吸引了很多人的目光。

现在就期待着在未来的日子里,能有新的航天器,专门到对这颗非常遥远且古老的矮行星进行一对一的探测,让我们有机会目睹它的全面真容,虽然它已经不是正式的八大行星了,但是它曾经还是9颗星之一,我们也希望能够了解冥王星下面的液态海洋生物。

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