冥王星|冥王星有着白雪覆盖的山峰，但这是为什么？( 二 )
其结果是 ， 地表附近的空气被冷却 ， 密度变得更大 ， 因而始终有向下流动的趋势 。 其他研究者所做的气候模拟表明这种机制时时刻刻存在于整个冥王星上 ， 这表明冥王星完全被下坡风所支配 。 这就冥王星积雪的形式如此令人费解的原因 。 它与地球上的情况完全不同 ， 地球上的空气随着上升而冷却 ， 然后将其中的水分以冰雪的形式沉积在山上 。
“当以相近的分辨率观看时 ， 两种截然不同的现象和物质竟能产生相似的景象 ， 这真是太引人注目了 。 ”——摘自论文“冥王星赤道的山上覆盖着由独特的大气活动产生的甲烷冰”
研究团队发现 ， 冥王星的大气环流会使得甲烷在更高的海拔处富集 。 这种环流是季节性的 ， 其动力来自星体表面的升华现象 。 论文作者们将其称为“由升华引导的环流圈” 。 随着甲烷的浓度越来越高 ， 在达到饱和点后便以降雪的形式落在山脉表面 。
这是该团队在研究过程中所做的模拟的一幅图像 ， 展现了甲烷的日均混合比 。 黑线表示表面风 ， 其作用是浓缩甲烷 。 右边的条状示意图中 ， 红色代表在更高海拔上更高的甲烷浓度 ， 并在山上形成霜冻 。 图源：贝特朗等人 ， 2020年
这当中还有一个反馈循环 。 随着甲烷冰雪在山上成型 ， 反射率由此增加 ， 温度从而变得更低 。 而温度越低 ， 甲烷雪也就越多 。
研究中的这些图像显示了先前图像中的黄色区域就是堆积的甲烷冰山 。 棕色区域则是可自由挥发的地表地区 ， 而灰色部分则是一层冻氮冰原如床单般覆盖在斯普特尼克号平原上 。 而从蓝色到白色区域显示的是正在逐渐形成的甲烷冰 。右图与先前模拟的相同 ， 只不过增加了地面反照率的影响 。 这些图像均来自研究人员进行的气候
模拟 ， 其中等高线是300米 。 图片来源：2020年 ， Bert等人提供 。
“总的来说 ， 根据我们的模型来看 ， 冥王星上甲烷冰山的形成原理仿佛与地球的山顶上雪山覆盖的原理完全不同” ， 该团队发表了这个观点在他们的论文上 ， “但是值得关注的是 ， 当我们用相同的分辨率时 ， 两种完全不同的现象以及材料形成的景观却惊人的相似 。 ”
而这只不过是再一次证实了冥王星的复杂性 。 在“新视野号“飞越过这颗矮行星之前 ， 我们对那边的地表、大气、气候的复杂性是毫无所知的 。 时至今日 ， 科学家们仍然对那次任务带回来的所有数据进行孜孜不倦地分析 ， 因此仍有重大发现也未尝可知 。
【冥王星|冥王星有着白雪覆盖的山峰，但这是为什么？】“新视野号”在飞过冥王星的近地点以后 ， 回头拍摄了这张将近日落时候的照片 ， 照片上显示了冰雪山脉以及被冰雪覆盖的平原 。 平坦而广阔的斯普特尼克号平原（右）的西边（左）正好是海拔高达11000英尺（3500米）的冰雪山脉 。 有人已经迫不急待地想要发射另外的一次冥王星飞行任务 ， 而这次将用一个轨道飞行器 ， 环绕冥王星运动 。 图片来源：NASA/JHUAPL/SwRI 。
也有一些关于另外一次任务的说法 ， “新视野号“只是飞越了这颗冰矮星 ， 因此它带回来的最佳数据被限制在这颗遥远的星球上的一侧 。 行星科学家Alan Stern 是新视野号任务的首席研究员 ， 他认为下一步就是对冥王星发射轨道飞行器 ， 我们甚至可以考虑安排一个着陆器在下一次的发射任务中 。
作者：EVAN GOUGH
FY：Astronomical volunteer team
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