博科園 冥王星沒有熔化的地核,附近也不存在一顆可以透過潮汐力對其內部進行加熱的氣態巨行星。 但科學家認為冥王星存在一個地下海洋並且沒有凍結成固態。 為什麼會這樣?根據日本北海道大學以及其它機構的研究人員進行的電腦模擬,冥王星的地下海洋之所以能夠保持液態,是因為存在一個天然氣水合物隔熱層,正是它阻止地下海洋凍結。 冥王星的斯普特尼克平原,由美國宇航局的「新地平線」號飛船2015年7月拍攝 冥王星的冰殼下方很可能隱藏著一個海洋。 在整個宇宙,其它很多星球可能也和冥王星一樣,都存在地下海洋。 根據一項新研究,一個天然氣水合物隔熱層防止冥王星的液態水海洋凍結,其它恆星系統的多冰星球可能也是這種情況。 研究論文主執筆人、北海道大學的蒲田駿一(Shunichi Kamata)在一份報告中表示:「這意味著宇宙內的海洋普遍程度要超過此前預計,進而提高發現外星生命的可能性。 」 明亮的「心」形區域位於冥王星赤道附近,左半部分是一個大盆地,被稱之為「斯普特尼克平原」 斯普特尼克平原的位置證明冥王星存在一個地下海洋。 這個寬600英里(約合1000公里)的平原由氮冰構成,構成了大名鼎鼎的冥王星「心」形區域的左半部分。 美國宇航局「新地平線」號飛船的觀測結果表明,斯普特尼克平原與冥王星的潮汐軸對齊。 在這條線上,冥王星最大衛星——冥衛一「卡戎」的引力拖拽最強。 科學家認為冥王星的潮汐軸之所以朝著這個方向是因為大量質量集中於斯普特尼克平原地表和近地表。 這些質量可能來自於在斯普特尼克平原積聚的氮冰以及地下液態水海洋。 此前進行的研究表明,一顆導致斯普特尼克平原形成的彗星撕裂了撞擊區的地殼,導致地下深處的水上湧。 科學家推測的冥王星內部結構。 一個薄薄的籠形天然氣水合物層充當了地下海洋與冰殼之間的隔熱層,防止地下海洋凍結 在太陽系的46億年演化史上,冥王星的地下海洋如何能夠保持液態?畢竟,這顆矮行星並不環繞一顆氣態巨行星,內部沒有被附近的潮汐力大幅加熱或受其吸引。 相比之下,木衛二「歐羅巴」和土衛二「恩克多拉斯」的內部都被潮汐力加熱,並且都擁有地下海洋。 新研究給出了一種可能的解釋。 蒲田駿一和他的同事假設冥王星的冰殼下方存在一個由天然氣水合物構成的隔熱層。 它們是由氣體構成的冰狀固體,被禁錮在分子水的「牢籠」中。 研究小組指出正是這個隔熱層防止地下海洋凍結。 提出假設後,他們進行了電腦模擬,驗證這一假設。 冥王星彩色影像,展示了不同的地形和化學構成。 這顆矮行星的引力拖拽只有0.62 m/s²,相比之下,地球的引力拖拽達到9.807 m/s² 研究人員發現,在沒有天然氣水合物的模擬中,冥王星的地下海洋在幾億年前就已凍結。 新增這個隔熱層後,這個液態海洋可以一直存在到今天。 在另一個方向,天然氣水合物層也起到了隔熱作用,幫助冥王星的地表保持足夠低溫,從而出現科學家觀測到的冰殼厚度變化。 不過,即使存在天然氣水合物隔熱層,科學家也不確定哪些氣體被禁錮在「水籠」中。 研究小組認為甲烷是一個理想的候選者,部分原因在於冥王星的稀薄大氣層只存在少量甲烷。 研究論文刊登在5月20日的網路版《自然·地球科學》雜誌上。 博科園|文:麥克·瓦爾 轉自:漫步宇宙/qqtaikong 博科園|科學、科技、科研、科普 《追尋「天涯海角」的秘密:冥王星存在隔熱層可讓地下海洋保持液態》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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追尋「天涯海角」的秘密:冥王星存在隔熱層可讓地下海洋保持液態
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