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新视野号飞掠探测到冥王星的陨石坑、斑点和雪的迹象

NASA 的新视野号探测器揭示了冥王星和卡戎的惊人细节,暗示了冥王星地质活动活跃的过去。

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这张摄于 2015 年 7 月 13 日的冥王星和卡戎图像采用假彩色显示,以便于区分不同的地表材料和特征。这些并非冥王星和卡戎的真实颜色,并且为了方便并列显示,已减小了两者之间的视在距离。版权所有 NASA/JHUAPL/SwRI NASA 的新视野号探测器于美国东部时间今天上午 7:50 左右飞掠冥王星,比预期提前 72 秒到达,并且距离目标点仅偏离约 45 英里——考虑到 9.5 年、30 亿英里(50 亿公里)的旅程,这已经相当不错,并且完全在探测器的目标范围内。首席研究员 Alan Stern 带领一群科学家、爱好者和媒体聚集在马里兰州劳雷尔约翰霍普金斯大学应用物理实验室的任务运营中心,进行倒计时以迎接最近距离的飞掠。随着新视野号飞掠冥王星表面,它执行了一系列精密编排的机动,以尽可能多地了解这个世界及其包括巨型卡戎在内的五颗卫星。但这并没有结束。当它飞越行星系统后方时,它回望了冥王星和卡戎,它们先是经过了太阳前方,然后是地球前方。这些观测将是对研究冥王星大气成分和密度剖面以及确定卡戎是否拥有大气层最具敏感性的观测。

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回家报信

在又花费几个小时检查完冥王星系统后,新视野号将有机会喘口气并回家报信。这应该发生在东部时间下午 4:30 左右。但冥王星距离地球如此遥远,无线电信号需要 4.5 小时才能到达 NASA 深空网络的接收天线,大约在晚上 9 点抵达。届时真正的庆祝活动将开始——证明探测器在其飞掠过程中幸存下来。科学团队似乎没有人担心这一点不会按计划进行,尽管信号到达并随后重要数据开始到达热切的科学家手中时,每个人都会松一口气。由于别无他事,任务科学家们一直在与到场的媒体会面,分享他们在最近距离飞掠之前传回的观测结果的初步印象。

冥王星特征

在被多次询问后,Stern 承认冥王星上看起来确实在下雪。但团队成员 Fran Bagenal 开玩笑说,那里不适合滑雪,因为雪会非常坚硬。副项目科学家 Cathy Olkin 描述了在探测器传回的最清晰的冥王星全景图像中可见的一些特征(尽管该图像为了更快地传回而被压缩;高分辨率版本还需要几周才能到达地球)。她指出了冥王星北极地区至少有三个线性特征,起伏的山区地形,陨石坑,团队戏称为“心形”的明亮区域,以及覆盖该行星赤道地区大部分的深色物质。许多这些特征表明冥王星在不太遥远的过去(大约十亿年前)曾有过地质活动,但科学家们尚未找到确凿的证据证明其目前仍有活动。团队成员 Bill McKinnon 和 Bonnie Buratti 讨论了明亮的“心形”区域和覆盖该区域的冰。两人都对冥王星看起来如此动态感到惊讶。在接近之前,McKinnon 提到许多科学家认为冥王星会是海王星的卫星特里同的一个更单调的版本。“但我们错了——它就像特里同的增强版。”他们一直在寻找类似于特里同上喷发的“黑烟囱”的特征,但在目前较低分辨率的数据中尚未看到任何此类特征。

卡戎的惊喜

两位科学家还表示,他们对卡戎上深色的极地地区印象深刻。正如 McKinnon 所说:“卡戎的深色极地地区是科学团队完全意想不到的惊喜。”这种焦油状的区域似乎是由阳光照射一氧化碳、甲烷和氮气混合冰所致。下午发布的假彩色成分图像显示这两个天体确实非常复杂。新视野号联合研究员 Will Grundy 表示,团队正以最快的速度识别数据揭示的这两个表面上的不同物质。但目前最令人着迷的是,冥王星的“心形”区域显示出两种截然不同的颜色。毫无疑问,在接下来的几天、几周和几个月里,还有更多惊喜在等待着我们。今晚还将有一个盛大的庆祝活动,届时新视野号将回家报信。

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