穀神星上存在冰火山

矮行星穀神星竟然是太陽系中異常複雜活躍之地。最近一期《科學》雜誌刊發了一系列共6篇天文研究，詳細描述了科學家藉助美國國家航空航天局（NASA）「黎明」號航天器的探測成果——穀神星地殼是冰和岩石的混合體，而這種特徵此前從未被觀察過。加利福尼亞大學地球物理與空間物理教授、「黎明」號項目負責人克里斯·羅素說：「探測穀神星的過程一直充滿著驚喜。穀神星在歷史上曾經很活躍，其內部一直在進化，因此很多結構物質混合到了一起。」

親近小行星帶中的「皇后」

「黎明」號2007年9月發射升空，這項花費了4.67億美元的項目，主要研究火星和木星之間小行星帶中的兩個較大目標——灶神星和穀神星。

2011年7月到2012年9月，「黎明」號圍繞灶神星考察，然後啟程前往穀神星，於2015年3月到達目的地，「黎明」號航天器因此成為地月系統以外第一個繞兩個目標天體的航天器。

科學家已經對灶神星有些了解，通過分析作為隕石落入地球的岩石，「黎明」號確認了此前對灶神星的猜想：它像是「凍結的時間」。羅素解釋說，它形成時間早、迅速冷卻，恰恰還有一個非常堅固的主體，很難受到外界影響。而穀神星則更為神秘，因為隕石家庭中沒有它的蛛絲馬跡。

發現穀神星與其鄰居不同

「黎明」號發現，穀神星實際上與其所處小行星帶鄰居都不相同。穀神星表面比灶神星更多樣、更複雜，呈現出廣泛的線性結構，由流動物質造成的裂隙特徵明顯，還有一個4千米高的山峰，以及眾多隕石坑。

一個名為阿胡那山（Ahuna Mons）的地塊類似於地球上火山活動地貌。研究團隊認為，它的確就是由一座火山造成的，但是，它噴射出來的是融冰，而非融化了的熾熱岩石。

NASA戈達德太空飛行中心的奧塔唯雅諾·路易詩領導的研究團隊表示，現在並不能確定穀神星的冰山究竟是什麼成分，但傾向於認為它是一種氯鹽和水冰的混合物。此外，阿胡那山看起來非常「年輕」，研究人員分析認為，它形成於距今2億年前後。

在另一項研究中，約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的戴博拉·布奇科夫斯基帶領的研究團隊發現，穀神星另一個圓頂狀特徵似乎也是冰類物質的產物。

穀神星從來沒有機會接近另一個巨大行星，因此，能夠產生諸如冰類物質等地質活動的能量，一定來自矮行星的內部熱能。羅素說，通過分析放射性衰變，發現這種熱能主要是它原初形成時期遺留下來的。「穀神星冷卻了，但是並沒有冷卻徹底」，在這方面，它可能有點像最近還有地質活動的冥王星。

天文學家知道，基於穀神星的密度測量，它可能擁有大量的水。在過去的幾年，有一些猜測認為，穀神星存在像土衛二那樣的地下海洋。羅素說，如果確實存在這種海洋，現在也可能消失了，但它仍可能支持生命的存在。「我們現在知道存在水，還有足夠的內部熱量，能讓水保持液體狀態，因此可以肯定有水或者鹽水流經地質系統併到達地表。」

穀神星擁有奇怪的地殼

「黎明」號到達穀神星之前，大多數天文學家認為，它的地殼主要是水冰。但另一項基於詳細分析穀神星隕石坑的新研究表明，事實並非如此。

與岩石相比，水冰相當柔軟。所以，如果穀神星有一個冰殼，那麼其上的隕石坑在相對較短的時間尺度上，比如1000萬年到1億年的時間裡，應該呈現出「趨平」狀態。但是，德國明斯特大學的研究負責人哈拉爾德·海爾辛格並沒有找到期待中的「趨平」狀態。相反，隕石坑形態表明，穀神星地殼是個奇怪的混合體，也許有60%的岩石和40%的冰。

羅素認為，這是我們從未見到的全新物質，如果猛烈撞擊它，並不需要加熱到熔岩的溫度，它就會融化和流動。

穀神星被薄薄大氣層「擁抱」

還有一項新研究表明，穀神星可能被一層薄薄的大氣層「擁抱」，或許用「外逸層」可以解釋「黎明」號觀察到太陽風與穀神星的相互作用。但是，這一系列文章並沒有觸及最著名的大亮斑。

「黎明」號接下來會幫助天文學家進一步了解穀神星。NASA最近將它的飛行任務又延長了兩年。在過去8個月中，「黎明」號一直在穀神星上方385公里處考察，從9月2日開始，它將去往更高的軌道，大概在穀神星地表以上1460千米左右。NASA官員表示，這樣會減少「黎明」號的能源消耗。

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