科学家相信水冰可能存在于灶神星上

作者:左丘筐呀

<p>这张照片是用NASA的Dawn太空船上的取景摄像机拍摄的,距离大约1,700英里(2,700公里),并显示巨型小行星Vesta的南极</p><p>图像分辨率约为每像素260米科学家正在讨论是否圆形结构这个图像的大部分来自与另一个小行星的碰撞,或者是小行星历史早期的内部过程</p><p>由于北极和南极附近的极端寒冷和微弱的阳光,科学家认为巨大的小行星灶神星可以包含幸存下来的水冰</p><p>数十亿年虽然水冰可能无法在灶神星表面存活,但研究人员认为它可以在土壤表面下找到</p><p>新模型预测维斯塔极点附近的平均温度低于200华氏度;这意味着水冰可能能够在最初几米的土壤中存活虽然通常被认为是相当干燥的,但预计大约一半的巨型小行星Vesta会如此寒冷并且接收的水太少,以至于水冰可能会有根据Vesta全球平均温度和太阳照射的首次发布模型,在那里幸存了数十亿年</p><p>“在北极和南极附近,条件似乎有利于水冰存在于地表之下”,Timothy Stubbs说道</p><p>美国国家航空航天局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心和马里兰大学巴尔的摩郡斯塔布斯以及马里兰大学戈达德行星太阳物理研究所的王永利在2012年1月出版的伊卡洛斯期刊上发表了这些模型</p><p>模型基于来自美国宇航局哈勃太空望远镜等望远镜的信息正如这张全球平均地表温度图所示,赤道地区变暖巨大的小行星Vesta可能太温暖而无法维持水面以下的水冰但是Vesta的大约一半是如此寒冷并且平均受到如此少的阳光,以至于水冰可以在那里存活数十亿年分界线(实心灰色)是发现于北纬27度左右和南纬27度这张地图的温度以开尔文为单位,来自Vesta Vesta的第一个全球温度和光照条件的首次发布模型,这是小行星带中第二大物体</p><p>火星和木星,可能没有任何重要的永久阴影陨石坑,水冰一直在表面冻结,甚至在南极附近的直径约300英里(480公里直径)的火山口,作者指出,小行星不是永久阴影的良好候选者,因为它在其轴线上倾斜约27度,甚至大于地球倾斜约23度我相比之下,拥有永久阴影陨石坑的月球仅倾斜约15度由于其大倾斜,灶神星有季节,表面的每个部分都有望在维斯塔年份的某个时刻看到太阳维斯塔水冰的存在与否告诉科学家关于微小世界的形成和演化,彗星和其他物体轰击的历史,以及它与空间环境的相互作用,因为类似的过程对于许多其他行星体是常见的,包括月球,水星和其他小行星,了解这些过程的更多信息对我们对太阳系整体的理解具有根本意义</p><p>这种水冰作为进一步探索太阳系的资源也具有潜在的价值新建模表明,目前的情况,维斯塔的极地地区足够冷(少于约145开尔文)以维持水冰数十亿年,如此地图小行星南极周围的年龄表面温度表示(白色虚线标出Vesta的南极圈)虽然Vesta的温度在一年中波动,但该模型预测Vesta的北极和南极附近的年平均温度小于大约零下200度华氏温度(145开尔文)这是临界平均温度,低于该临界温度,水冰被认为能够在土壤的前10英尺左右(几米)内生存,这被称为风化物近维斯塔的赤道,然而,平均每年根据新的结果,温度大致为零下190华氏度(150开尔文) 根据以前的建模,预计足够高,以防止水保持在表面的几米之内</p><p>这个相对温暖的气带从赤道延伸到纬度南北约27度“平均来说,它更冷Vesta的两极比靠近它的赤道,因此从这个意义上来说,它们是维持水冰的好地方,“Stubbs说</p><p>”但是他们在夏季也长时间看到阳光,这对于维持冰不太好如果这些地区存在水冰,它可能会被埋在相对较深的干燥风化层下面“造型也表明相对较小的表面特征,如直径约6英里(10公里)的陨石坑,可能会显着影响生存水冰“一些陨石坑的底部平均可能足够冷 - 大约100开尔文 - 水能够在Vestan年份的大部分时间内在水面上存活[Ea约36年] rth],“斯塔布斯解释说”虽然,在夏季的某个时候,足够的阳光会照射到水中,使水离开地表,或者丢失或者可能重新沉积在其他地方“到目前为止,基于地球的观测表明,灶神相当干燥然而,黎明太空船正在近距离观察黎明通过研究维斯塔和塞雷斯研究水在行星演化中的作用,小行星带中的两个物体被认为是残余的原行星 - 婴儿行星的增长是当木星形成时,黎明正在寻找水,使用伽马射线和中子探测器(GRaND)光谱仪,可以识别可能与水冰有关的富氢沉积物航天器最近进入了一个非常适合收集伽马射线的低轨道和中子数据“我们对灶神星的感知在几个月内已经发生变化,因为黎明太空船已经进入轨道并且靠近其表面旋转,”卢说</p><p> cy McFadden,美国宇航局戈达德的行星科学家和黎明任务共同调查员“更重要的是,我们对灶神星的新观点告诉我们太阳系形成的早期过程如果我们能够发现地表下水的证据,下一个问题将是它是非常古老还是非常年轻,这将是令人兴奋的思考“例如,Stubbs和Wang完成的建模依赖于有关Vesta形状的信息,在黎明之前,该信息的最佳来源是一组图像1994年和1996年美国宇航局的哈勃太空望远镜但是现在,黎明和它的相机正在近距离观察维斯塔“黎明任务为研究人员提供了一个难得的机会来观察维斯塔一段时间,相当于维斯塔大约一个赛季“斯塔布斯说:”希望我们能在接下来的几个月里知道GRaND光谱仪是否能看到维斯塔风化层中水冰的证据</p><p>这是行星探测中一个重要且激动人心的时刻“所以urce:戈达德太空飞行中心的Elizabeth Zubritsky;贾瑞瑞,喷气推进实验室图片:....