这是“新视野号”拍摄的最好的冥王星图像。（来源：NASA / 约翰霍普金斯大学应用物理实验室 / 西南研究院）得益于 NASA“新视野号”任务源源不断的信息，冥王星正在重新受到关注。正如“新视野号”首席研究员艾伦·斯特恩所说，“冥王星是新的火星”，这不仅仅是因为它日益增长的人气。这个绰号，斯特恩将其归功于“新视野号”团队成员杰夫·摩尔，部分原因在于这个遥远的冰冷世界与著名的红色行星有着许多有趣的相似之处。两者都拥有让科学家们长期着迷的地表和大气层之谜。“冥王星在很多方面都让我想起火星，”斯特恩说。大气层衰减火星和冥王星的大气层都存在令人困惑的问题。对于火星来说，问题是如何消失的大气层以及这对行星表面上的任何液体意味着什么。冥王星也在失去它的大气层，但速度比“新视野号”到达之前科学家们预期的要慢得多。根据斯特恩的说法，大气层的逃逸速度比飞越之前估计的速度慢了约 500 倍。这可能是由于上层大气比预期更冷，从而减缓了物质的损失。空气中的某些物质正在保持凉爽，但具体是什么仍然未知。“我们仍在寻找能够解释这个更冷上层大气的神秘分子，”斯特恩说。神秘分子不是空气中唯一漂浮的东西。冥王星和火星一样，也有一些稀薄的云。在这两个行星上，云层可能预示着不寻常的天气模式，至少在冥王星上，这是出乎意料的。
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与火星一样，冥王星在过去可能拥有更厚的大气层。冥王星的轨道周期近 250 年，其表面温度在其一年中变化很大，这使得大气层可以积聚。更厚的大气层可能会影响地表物质的行为。斯特恩说，一些地貌特征表明冥王星表面可能曾经有过液体的汇聚和流动。
冥王星的心脏
冥王星最引人注目的特征之一是其巨大的心形盆地，团队非正式地称之为汤博区域。与火星上的希腊盆地一样，这个令人难忘的地标很可能是由一个巨大的物体撞击行星造成的。在加利福尼亚州帕萨迪纳举行的美国天文学会行星科学部会议上，斯特恩将这个撞击归咎于一个 40 至 60 公里的柯伊伯带天体，它雕刻出了冥王星的心形。
火星希腊地区着色地形图。（来源：行星科学研究所）火星越来越多地表明其表面曾有水流淌，并暗示今天仍可能偶尔有水流。虽然冥王星太冷以至于无法形成水，但其地貌也显示出由容易蒸发的物质（称为挥发物）雕刻的痕迹。对于冥王星来说，选择的挥发物是氮冰。心形的北部“瓣”，斯普特尼克平原，由冷冻的氮冰块组成。（该地貌以前称为斯普特尼克平原，现在已知它是一个下沉的平原，即 planitia，而不是一个抬升的平原，即 planum，斯特恩说。）撞击挖掘出盆地后，挥发物涌入填补了空缺。“氮冰喜欢住在斯普特尼克平原，”“新视野号”科学家威廉·麦金农说。冰从下方加热然后向上涌动，当它接近地表时就会冻结。由此产生的对流模式在巨大的冰块中可见。该平原还显示出洋流和流动模式的迹象，斯特恩说。两个星球上都有冰川。在火星上，它们主要局限于较冷的极地；在冥王星上，它们聚集在平原的边缘，“新视野号”揭示了这一点。
冥王星的冰川
斯普特尼克平原也拥有与火星极地冰川相似的冰川。“新视野号”揭示，尽管冥王星气温寒冷，但心形冰地附近的冰川最近仍在流动，并且可能至今仍在流动。与火星一样，冰川受到阳光的影响，但冥王星绕太阳运行的周期更长，这意味着冰川在阳光照射下和阴影下的时间更长，而且由于距离遥远，其影响比地球上的兄弟行星小。两个星球上都有高耸的山脉。火星拥有太阳系中最大的火山——奥林匹斯山。这座巨大的、由流动的岩石构成的火山在至少过去一亿年里一直处于休眠状态，甚至可能更长。冥王星似乎也拥有火山，但它们喷出的不是炽热的熔岩，而是流动的冰。位于冥王星心脏以南的巨山，非正式地称为赖特山，高约 4 公里，宽约 100 公里，远小于其火星上的近亲。两座火山的山顶似乎都有火山口，这是岩浆从地下岩室流出时形成的洼地。根据斯特恩的说法，如果赖特山及其同类是火山，那么有迹象表明它们在过去 4.7 亿年里曾活跃过。这两颗行星在一个重要方面有所不同。在过去的几十年里，火星已经接待了地球上数量众多的机器人访客，而冥王星只有一个。斯特恩希望新的图像能在未来几年内改变这一状况。虽然一系列飞掠可以提供更多关于这颗矮行星的信息，但他认为轨道探测器是更理想的下一步，因为它将使科学家能够监测这个冰冷世界在短时间内如何变化。“我认为，在我们看到冥王星的另一面，看到时间尺度上它的变化之前，我们永远无法解开冥王星的基本运行规律，”他说。“你需要一个轨道器来做到这一点。你真的不能只靠飞掠来做到这一点。”
