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冥王星雖然我小了點(diǎn) 但和“特里同”不是一家人

時(shí)間:2016年02月15日 信息來源:冥王星海衛(wèi)一 點(diǎn)擊:8095 字體:

 

 

    早在新視野號(hào)飛掠冥王星之前,科學(xué)家就猜測(cè)冥王星的樣貌應(yīng)該和海衛(wèi)一“特里同(triton)”相似。但是,現(xiàn)在新視野號(hào)發(fā)回的數(shù)據(jù)證明,冥王星和“特里同”并不是一家人。

    為什么科學(xué)家早先認(rèn)為“特里同”與冥王星會(huì)相似呢?一開始海衛(wèi)一和冥王星一樣來自太陽(yáng)系邊緣,并且都直接繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)。在后來海衛(wèi)一被海王星引力俘獲,改繞海王星運(yùn)轉(zhuǎn)。

    海衛(wèi)一“特里同”直徑2706千米,是太陽(yáng)系第七大衛(wèi)星,也是太陽(yáng)系內(nèi)最大的逆行軌道衛(wèi)星(軌道公轉(zhuǎn)方向與行星的自轉(zhuǎn)方向相反)。逆行衛(wèi)星與其行星并不是同時(shí)在太陽(yáng)星云中產(chǎn)生的,而是后來被該行星捕獲的,“特里同”可能是被海王星捕獲的柯伊伯帶天體。此外,海王星衛(wèi)星數(shù)量相比較太陽(yáng)系其他巨行星(木星,土星,天王星)顯得特別少,并且海衛(wèi)二的軌道偏心率很高,這應(yīng)該是“特里同”被海王星捕獲時(shí)擾動(dòng)產(chǎn)生的,很多小衛(wèi)星被“特里同”清掃出了海王星軌道。另外,海衛(wèi)一內(nèi)部分層明顯,這是因?yàn)樵诒缓M跣欠@早期,海衛(wèi)一軌道偏心率非常大,長(zhǎng)期潮汐作用產(chǎn)生的熱量使“特里同”內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間保持液態(tài)并產(chǎn)生分化。

    早在去年,一張由旅行者2號(hào)飛掠海王星時(shí)拍攝的海衛(wèi)一照片被公布,這張照片拍攝于1989年8月,展示了海衛(wèi)一高清晰的細(xì)節(jié)特征。

    美國(guó)休斯敦月球和行星研究所的科學(xué)家保羅·申克(paul schenk)將海衛(wèi)一的這張照片與冥王星做了對(duì)比。因?yàn)閮深w星球都來自太陽(yáng)系邊緣,科學(xué)家們認(rèn)為它們至少有一些共同的特征。但申克說:“這里的主要教訓(xùn)就是,在太陽(yáng)系里沒有任何兩個(gè)天體會(huì)看起來一樣或擁有相同的地質(zhì)歷史。”

    科學(xué)家們先前確定冥王星與海衛(wèi)一會(huì)有不同。除了巖石外,海衛(wèi)一由15-35%的冰組成,在被海王星俘獲后,來自海王星的潮汐力量重塑了“特里同”表面,原本海衛(wèi)一上古老的撞擊坑與地形都被抹去。與此同時(shí),冥王星在外太陽(yáng)系安靜地運(yùn)行了數(shù)十億年,它沒有遭受過海衛(wèi)一的那種變化。所以,冥王星表面的地形先前被認(rèn)為是古老,多撞擊坑和崎嶇的。

    但是比不同地質(zhì)歷史過程更神奇的是,冥王星上最年輕的“史潑尼克平原 (sputnik planum) ”與海衛(wèi)一最年輕的地貌看起來非常不一樣。另外在冥王星上擁有數(shù)座群山,這在像冥王星這樣的矮行星上是很難解釋的。除此之外,冥王星的史潑尼克平原表面有大片的氮冰,它們是怎么形成的;如果將海衛(wèi)一放置在冥王星的位置上,會(huì)不會(huì)也擁有這樣的現(xiàn)象,這些都是疑問。

    申克說:“從目前我們獲取的有限的數(shù)據(jù)和圖像來看,柯伊伯帶里大型天體之間有非常大的差異,從表面顏色到亮度都非常不同,這在之前只是個(gè)假設(shè)但現(xiàn)在來看是合理的。”

    新視野號(hào)7月近距離飛掠冥王星所獲得的數(shù)據(jù)與圖像還沒有全部發(fā)回地球,11月底地面人員將獲得更多陸續(xù)傳回的冥王星照片。

    目前,海衛(wèi)一繞海王星的軌道半徑為35.5萬公里,這比地月之間38.4萬公里的平均距離還要小,而海王星的質(zhì)量是地球的17倍,再加上還海衛(wèi)一是逆行軌道,受潮汐作用與海王星之間距離仍在不斷衰減,約在36億年之后會(huì)達(dá)到洛希極限而被海王星的引力撕碎,最終可能與海王星相撞,或形成像土星環(huán)那樣巨大的星環(huán),也許那時(shí)的人類可以避免這場(chǎng)撞擊的發(fā)生。(桂林/編譯)

 

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