早在新視野號飛掠冥王星之前,科學家就猜測冥王星的樣貌應該和海衛(wèi)一“特里同(triton)”相似。但是,現(xiàn)在新視野號發(fā)回的數(shù)據(jù)證明,冥王星和“特里同”并不是一家人。
為什么科學家早先認為“特里同”與冥王星會相似呢?一開始海衛(wèi)一和冥王星一樣來自太陽系邊緣,并且都直接繞著太陽轉。在后來海衛(wèi)一被海王星引力俘獲,改繞海王星運轉。
海衛(wèi)一“特里同”直徑2706千米,是太陽系第七大衛(wèi)星,也是太陽系內(nèi)最大的逆行軌道衛(wèi)星(軌道公轉方向與行星的自轉方向相反)。逆行衛(wèi)星與其行星并不是同時在太陽星云中產(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,這應該是“特里同”被海王星捕獲時擾動產(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,這是因為在被海王星俘獲早期,海衛(wèi)一軌道偏心率非常大,長期潮汐作用產(chǎn)生的熱量使“特里同”內(nèi)部長時間保持液態(tài)并產(chǎn)生分化。
早在去年,一張由旅行者2號飛掠海王星時拍攝的海衛(wèi)一照片被公布,這張照片拍攝于1989年8月,展示了海衛(wèi)一高清晰的細節(jié)特征。
美國休斯敦月球和行星研究所的科學家保羅·申克(paul schenk)將海衛(wèi)一的這張照片與冥王星做了對比。因為兩顆星球都來自太陽系邊緣,科學家們認為它們至少有一些共同的特征。但申克說:“這里的主要教訓就是,在太陽系里沒有任何兩個天體會看起來一樣或擁有相同的地質歷史?!?/span>
科學家們先前確定冥王星與海衛(wèi)一會有不同。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,冥王星在外太陽系安靜地運行了數(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為是古老,多撞擊坑和崎嶇的。
但是比不同地質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,會不會也擁有這樣的現(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,這在之前只是個假設但現(xiàn)在來看是合理的?!?/span>
新視野號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36億年之后會達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),也許那時的人類可以避免這場撞擊的發(fā)生。(桂林/編譯)
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