黎明号太空探测器(谷神星任务)关于最接近太阳的矮行星的信息

超自然现象探索官 2023-12-15 09:44:26

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谷神星位于火星和木星之间的小行星带。多年来,天文学家称其为小行星。但它比它的邻居大得多,也与它们如此不同,以至于2006年决定将谷神星归类为矮行星。它是唯一位于内太阳系的同类行星。尽管这颗行星的质量已经是该带中所有小行星的四分之一,但冥王星的质量仍然更大,大 14 倍。迄今为止,谷神星是太空探测器到达的唯一一颗矮行星。

水盐星球

在 NASA 的黎明任务于 2015年抵达谷神星之前,天文学家对此知之甚少。它距离太阳4.13亿公里,光线在22分钟内到达它。例如,阳光在8分钟内到达地球。谷神星的日照时间是最短的。它绕地轴旋转一周需要 9 小时,绕太阳公转一周需要 4.6 个地球年。这颗矮行星几乎垂直旋转。其自转轴相对于轨道面的倾角仅为4°。这意味着谷神星没有季节。即使使用最强大的望远镜,在夜空中也看不到这颗行星,因为它太暗了。

谷神星与整个太阳系一起形成于大约 45 亿年前。重力将旋转的宇宙尘埃和气体变成了一颗直径945公里的小行星。由于其邻居木星的强大引力,谷神星没有时间完全形成行星。谷神星大约在 40 亿年前定居在小行星带的岩石碎片中。然而,它与密度更大的小行星完全不同:它更接近类地行星。

谷神星的多层结构中的相似性是显而易见的,尽管每层的边界没有那么明确地定义。它有一个坚固的核心和水生的冰冷的地幔。有一种假设认为,矮行星通常由四分之一的水组成。如果是这样,那么地球上的水就会少得多。谷神星的地壳由岩石组成,布满灰尘,有大量的盐沉积物。然而,这不是氯化钠(食盐),而是硫酸盐,例如硫酸镁。

热液活动

谷神星的表面布满了许多年轻的小陨石坑。而且,其中最大的克兰直径达280公里。考虑到这颗矮行星在其一生中一直受到小行星的攻击,这很奇怪。天文学家推测,如果地表下方存在密度较小的物质(例如冰或盐),它的表面会随着时间的推移而变得平滑。过去的热液活动(例如冰火山)可能消除了大陨石坑。

谷神星的大气层非常稀薄并且含有水蒸气。它可以由冰火山或地表附近的冰升华产生。因此,谷神星拥有生命出现所需的一切。黎明号飞船揭示的主要谜团是谷神星表面两个亮点的起源。正是这些神秘的领域让她声名鹊起。

科学家们发现这些是碳、氧和钠化合物的沉积物。据推测,液体渗透并蒸发到这个地方的行星表面,留下了具有强烈光反射性的盐壳。在那里,在 40 公里深处,可以发现一个绵延数百公里的水库,水里的盐分含量很高。这些区域持续的亮度让科学家相信表面的物质可能是全新的。2017 年至 2018 年延长的“黎明”任务证实了这一点。

谷神星水库

这些遗址的年龄不超过两百万年。因此,创造它们的地质活动可能仍在继续。尽管携带水的盐很快就会脱水,但它们仍然含有水。奥卡托陨石坑区域下方有液体,液体从内部深处输送到地表。

大部分盐形成了巨大的 Cerealia Facula 沉积物。它直接来自地表下方,因大约 2000 万年前形成陨石坑的撞击而熔化。几百万年后,热量不再产生影响。然而,由此产生的裂缝可能会到达很深的储层,液体可能会从那里渗到地表。

谷神星已经证明,由于与恒星的引力相互作用,冰冷的地质活动不仅发生在冰冷的卫星上。矮行星上的流体运动可以通过许多圆锥形山丘(极地地区的小冰山)来证明。它们是在冰冻地下水的压力下形成的。火星上也存在同样的特征。有趣的是,矮行星地壳的密度随着深度的增加而增加。当谷神星的储层结冰时,盐和淤泥就会渗入下地壳。当夏季到来时,地表附近的土壤层升温,冰融化,变成蒸汽。它在陨石坑的壁上升起并沉降。这就是它们如何长满新冰层的原因。

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