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活像一個玄幻世界!直徑1000公里!卻長了4000米高的泥火山!

  • 由 怪奇物言 發表于 垂釣
  • 2022-06-05
簡介在測量了穀神星的重力,並研究了這顆矮行星的內部結構之後,科學家們說,這座火山是由穀神星中心升起的一個由泥漿、鹽水和岩石組成的氣泡形成的

4米高的手撒網直徑是多少

在我們太陽系,有一個神秘的地方,它就是穀神星,穀神星直徑近1000公里,是小行星帶中最大的天體。2015年至2018年間,美國宇航局的離子動力黎明號宇宙飛船訪問了這顆矮行星,尋找線索以幫助我們瞭解太陽系是如何形成的。穀神星是宇宙飛船造訪過的第一顆矮行星。

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現在科學家們已經研究了黎明號的資料,我們開始看到穀神星是多麼的不同尋常。黎明號最令人震驚的發現之一是阿胡納蒙斯火山,這個特徵似乎與這個小小的世界格格不入,更令人吃驚的是,這座4000米高的火山山峰,由沸騰的鹽水、泥漿和岩石構成!活像一個玄幻世界!真的假的?4000米高的泥火山!?

而現在,德國航空航天中心(DLR)的科學家們已經弄清楚了這個奇怪的特徵是如何在這個迷人的小行星上形成的。

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巨大泥火山拔地而起

矮行星穀神星上的阿胡納蒙斯是我們太陽系中一個顯著而獨特的特徵。遠遠望去,阿胡納蒙斯從穀神星表面拔地而起4公里。它的側面是光滑的,沒有任何特徵,這表明這座火山是最近形成的,它在那裡的時間還不夠長,不像穀神星表面其他部分的坑坑窪窪的樣子。在測量了穀神星的重力,並研究了這顆矮行星的內部結構之後,科學家們說,這座火山是由穀神星中心升起的一個由泥漿、鹽水和岩石組成的氣泡形成的。這個氣泡衝破穀神星地殼的一個弱點,形成了阿胡納蒙斯。在這個地區,穀神星的內部不是固體和剛性的,而是移動的,至少部分是流動的。所以基本上,它是一個巨大的泥火山。這項研究同時幫助我們瞭解到了穀神星地幔的運動過程,即把物質帶到地表聚整合阿胡納蒙斯的過程。

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這些是黎明號拍攝的阿胡納蒙斯的最佳照片,拍攝於宇宙飛船最接近地表的時候。我們可以看到火山光滑無坑的一面,這表明它比矮行星表面的其他部分更年輕。那麼有人會問,這麼高的泥火山是如何堆積的?換句話說,它不會融化嗎?其實不然,專家解釋,一旦滷水、泥漿和岩石的泥漿從穀神星內部逸出,就會撞擊到太空的低溫。穀神星沒有大氣,所以物質將會凝固成我們現在看到的形狀。

穀神星內部到底發生了什麼事?

研究穀神星的科學家認為,這顆矮行星的組成與同一地區的其他天體相似。根據這一假設,穀神星主要由矽質岩石組成,而矽質岩石主要由二氧化矽或二氧化矽:SiO2組成。但也會有相當數量的水冰,可能還有液態水層。他們還假設穀神星比地球含有更多的淡水和冰。他們認為這顆矮行星多達四分之一的質量是冰或水。

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穀神星的內部是分化的,這意味著隨著時間的推移,構成行星內部的物質已經分化成不同的層。像鐵這樣的重元素下沉到中心,而像水或含鋁矽酸鹽這樣的較輕物質逐漸上升。儘管穀神星已有45億年的歷史,但其內部元素的放射性衰變仍在產生熱量,就像在地球上一樣。這種熱量會產生鹽水、泥漿和岩石泥漿的氣泡,這些氣泡會從下面擠壓堅硬的地殼。這就形成了高達一公里的圓頂,當壓力衝破地殼時,泥漿就會在表面流動並凝固。

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這是科學家用黎明號探測器資料繪製的阿胡納蒙斯的彩色重力圖。穀神星的阿胡納蒙斯周圍引力場存在異常,科學家透過監測黎明號的速度和高度來測量這種異常。黎明號飛過火山時,重力使飛船加速,軌道稍稍降低。這些速度和高度變化對航天器無線電通訊的多普勒效應暴露了這一點,結論很明顯:流體物質和岩石的混合物浮出了地表,堆積成阿胡納蒙斯。

這種型別的低溫火山作用在太陽系外廣泛存在。木星和土星的一些衛星以及冥王星都顯示出了這種跡象。這項研究表明,矮行星,甚至可能是大型小行星,可以在它們的內部形成鹽泡和岩石,然後上升到表面並逃逸。行星科學家認為,只要放射性衰變仍在加熱內部,這個過程就可以持續數十億年。

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