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科學家揭示冥王星衛星"卡戎"的北極紅斑之謎
http://www.astron.ac.cn/upload_files/article/2/47052_1442017322_8337402.jpg新視野號7月13日在距離冥衛一46万公里處拍攝的照片，圖片細節顯示冥衛一北極地區有著與其他地區不同的顏色，這一地區被新視野號科學家稱為“魔多（Mordor）”（騰訊太空配圖）騰訊太空訊 今年7月美國新視野號發回了冥王星及其最大衛星冥衛一卡戎的近距離照片，照片顯示冥王星與卡戎几乎是兩個完全不同的世界，卡戎北極地區擁有大片紅色暗斑為科學家所關注。星球不同區域顏色差異的原因可能是表面物質發生了變化，比如表面物質成分的改變，或其物理狀態的變化，如固液氣三態之間的轉化，還有物質本身結構的變化，比如在高溫高壓下石墨轉變為金剛石。有些我們在地球上很容易見到，如液態水組成的海洋與沙石組成的沙漠在太空看是不一樣的顏色，而液態水的海洋又與水冰組成的冰川冰山不一樣。同樣由碳元素組成，深色的石墨與閃光的金剛石看起來完全不相像。從照片上很容易發現卡戎北極有大片紅色區域，這與卡戎其他地方完全不同，那麼是什麼原因造成了這種差異？為什麼這片紅色只在極區才會出現呢？第 一個問題我們可以用目前所知的知識來回答。我們都知道冥王星與卡戎距離太陽非常遙遠因而表面十分寒冷，在這麼極端低溫引力又小的星球表面，物質只會以冰等 固体的形式存在。卡戎表面溫差變化不大，几乎沒有大氣不存在氣壓的極端變化，所以物質不會發生非常明顯的相變（固相、液相、氣相變化）。排除了物理狀態的 變化，我們可以認為是表面物質成分發生了變化，即卡戎北極紅斑區域表面的物質成分與其他地區不同。一 種理論認為，因為卡戎與冥王星距離較近，平均距離只有1.96万公里，少量冥王星逃逸的大氣能夠最終抵達卡戎附近，在消散逃逸進入宇宙空間前，它們有一部 分會被卡戎的引力暫時俘獲。卡戎兩極附近溫度非常低，北極地區溫度常年保持在-258°C至-213°C，這只比絕對零度（-273.15°C）高一點而 已，在極區這樣的低溫下，被卡戎俘獲的大氣直接從氣体凝華成固体沉降在卡戎兩極表面。而在卡戎相對溫暖的赤道附近，因為卡戎引力小几乎沒有大氣，液体無法 在表面存在，表面的物質會直接從固体升華為氣体逃逸。科學家們將大氣遇到極低溫度凝華沉降為固体落在星球表面的地方稱為“冷阱”，冷阱里的物質一般很難再 升華逃逸出去。http://www.astron.ac.cn/upload_files/article/2/47052_1442017809_332337.jpg美國約翰·霍普金斯大學合成的復雜共聚物“托林”，這是一種在遠離恒星的星球表面常見的物質，冥王星表面粉紅色與冥衛一北極暗斑可能就是托林造成的（騰訊太空配圖）新視野發回的冥王星大氣數據顯示，冥王星大氣主要由氮組成，此外還有部分甲烷與一氧化碳。因此 科學家們認為，這些成分在卡戎引力俘獲后慢慢沉降在極區表面。當所在極區處于冬季時會發生氣体的凝華沉降，處于夏季有較多陽光照射時表面冰体會有少部分升 華逃逸，而卡戎一個季節的輪回是247.68年。在卡戎極區附近被引力俘獲的冥王星大 氣，其中的氮與甲烷分子會被太陽風帶來的高能粒子與太陽輻射分解和離子化，形成乙烯、乙烷、乙炔和氰化氫等其他小的簡單分子和陽離子，接著形成苯和其他有 機分子。這些分子經過聚合形成以較大分子為主的氣凝膠，凝結后沉積于星球表面，這種物質就是著名的托林（Tholin）。而托林這種共聚物升華需要相對較 高的溫度，這是卡戎極區所不能達到的，但在兩極以外相對溫暖的地區可以達到，因此形成卡戎北極紅色暗斑的物質或許就是托林。托 林通常為淺紅色或棕色外觀，它無法在現今地球的自然環境下形成，但在外太陽系以冰組成的天体表面有極大的含量。約翰·霍普金斯大學在實驗室模擬外太陽系天 体表面環境形成了這種物質，實驗表面托林的顏色取決于氮與甲烷等分子的比例，還有所接受輻射的種類與劑量，托林的顏色可以從棕黃過渡到紅色再到黑色。科學 家們認為卡戎兩極數百万年來俘獲來自冥王星逃逸的大氣，經過太陽照射形成托林緩慢沉降在極區，最終形成了這片紅色區域。在未來一年，新視野號將繼續發回7 月近距離飛掠冥王星所獲得的科學數據與高清圖像，有關冥王星與卡戎的謎團將進一步揭曉。（桂林/編譯）...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><div></div> 托林代表什麼意義呢? 能夠在大學的實驗室合成真不簡單! 說實在的應該重新編輯一下字體
太小看了好累
看到一半我就放棄了 字體可以排版一下。
看完眼睛好痠。 聽到這些天文的消息 真的很讓人去宇宙 但又只能用想像的 如果可以親眼看到的話 此生沒白活<br><br><br><br><br><div></div> 好複雜的科學理論..真的只有學過的人才聽的懂..也謝謝分享資訊 宇宙真的的什麼東西都有呢 !! 看完又增加了不少知識!!不過字有點小@@ 冥王星距離太陽那麼遙遠，本身又不發光，探測器要怎麼拍呢，確實是一個頭痛的問題。用紅外綫光譜或許可以分析那層紅色是什麼東西，可是沒有足夠強的紅外綫光源，除了發射著陸探測器否則還真的不知是什麼東西？！ 跟大紅斑一樣 這應該也是小顆粒的分子受到擾動後懸浮在卡戎的大氣
並且依照大氣流動持續懸浮
而且顆粒的組成會吸取特定頻率的光, 才會造成顏色的差異
如何證實, 還得依賴科學家與更多的探測太空船得到更多的資料回傳.<br><br><br><br><br><div></div> 謝謝大大的分享!對冥王星的衛星又有更深一層了解!也是以前所沒接觸過的資訊! 感謝大大詳細的介紹，雖然看的不是有點懂
敝人領物力太低 字體太小
有點不是太懂
感謝大大分享{:45:} 是甚麼導致物質不同呢{:36:} 也許哪天有南極的照片, 就可以證實這樣的理論是否正確了<br><br><br><br><br><div></div>
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