冥王星地表出現異動，地質疑似開始運動，甲烷被擠壓成沙丘

2006年1月，美國宇航局向被稱為「太陽系的邊疆」的冥王星發射「新視野」號探測器，該探測器在宇宙中飛行將近10年之後，於2015年7月以時速超5.8萬公里的速度，與冥王星近距離「會面」，成為第一艘飛越冥王星的人類飛船。同時，此次飛行也採集到了大量關於冥王星的數據信息。

據「新視野」號探測器發回的數據顯示，冥王星是一顆地質活動十分活躍的星球。並且，科學家對冥王星表面的「斯普特尼克」平原進行觀察和成分分析後，發現該區域似乎被大量沙丘所覆蓋。隨後，科學家宣布在冥王星表面發現由固態甲烷形成的沙丘，並將這一發現發表於《科學》雜誌。

科學家們認為，在「斯普特尼克」平原周圍，高出地面5000多米的巨大山脈是由堅硬的水冰構成。而沙丘由固體甲烷顆粒構成，其中或許還有固體氮氣顆粒成分，存在於山區的高山積雪和冰川，則可能也是甲烷成分。分析結果表明，該區域的沙丘彼此間隔約為400米~1公里，成分主要是粒徑與地球上沙子的粒徑大小接近在200~300微米的固體甲烷顆粒。

對於冥王星上的沙丘中的沙粒粒徑推算過程，相關研究論文的第一作者英國普利茅斯大學的自然地理學家馬特·特爾弗解釋稱，研究人員通過辨認沙丘，推斷其基本物理參數，並反過來測算形成這種地形所需大氣密度、沙丘之間的間距、形成這些沙丘所需風力，然後將這些參數加入物理模型，最終計算出這些沙丘的沙粒粒徑。

另外，令人疑惑的一點是冥王星的大氣極其稀薄，地面壓強只有少量微帕。而沙丘形成過程中需要足夠的大氣密度助力，以便形成強度足的風搬運沙粒。從這一點上來看，冥王星似乎並不具備形成沙丘的大氣條件。

馬特·特爾弗和同事們組成的研究小組對此分為兩點進行回應，一是，冥王星上的沙丘所在地是該星球上最開闊平坦的區域之一，其風速可達10m/s左右，該風速足以移動沙粒；二是，太陽在其中發揮一定作用。距離冥王星較遠的太陽的照射使該星球地表略有升溫，而氮的凝結溫度為-230℃，一旦溫度超過該節點，氮開始升華由固體狀態直接變成氣體。當混合物中的固體氮沙粒經升華後從地下噴出，其會將大量固體的甲烷沙粒帶至半空中，再加上地面上的風力驅動，甲烷沙粒自然就會產生明顯位移。

該項發現公布後，美國康奈爾大學的天文學家亞歷山大·海耶斯教授對此給予了超高的評價。他表示，冥王星上由固態甲烷構成的沙丘的發現，使人類認識到因內部熱量、極端季節變化和升華的固態冰物質共同驅動，所以星球地質多樣、動態活躍的冥王星，是人類探索柯伊伯帶的開端。

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