天文学家和行星科学家一直屏息以待,期待谷神星首批详细近距离图像。谷神星是太阳系中最大的小行星。如今,随着 NASA 的 黎明号探测器 每天不断接近,令人期待的全新彩色图像揭示了形成谷神星的地质过程的更多细节。
谷神星运行于火星和木星之间,围绕太阳公转,也被赋予了颇具争议的“矮行星”这一分类。黎明号探测器 几周前顺利进入谷神星轨道 ,此后一直缓慢绕行于谷神星背向太阳、漆黑的夜面。随着探测器开始缓缓进入谷神星日面的视野,我们期待看到更多有关 “白色斑点”和其他引人关注的特征 的详细图像;这些特征在探测器最初接近时就已被观测到。
从21,000公里处拍摄的谷神星。来源:NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
引力、冰与白色斑点
谷神星赤道直径接近1,000公里,质量足够大,自身引力已将其拉成大致的球形。它的外层约四分之一由冰构成,而内部则是岩石,这在一定程度上促成了这一形状。谷神星的冰壳是否一直坚实延伸至岩石层,还是较深处的冰层已经融化,形成了类似木星(木卫二)和土星(土卫二)的一些冰卫星内部已知存在的海洋?如果谷神星内部存在海洋,或许可以解释去年赫歇尔空间望远镜观测到的水蒸气羽流 从谷神星喷出 的现象,更不用说谷神星表面那些神秘的白色斑点了。
黎明号探测器接近谷神星期间拍摄的一组图像。可能是水蒸气羽流的白色斑点,在第2张和第3张图像中隐约可见。
NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
黎明号探测器在接近谷神星时还拍摄了彩色图像,这些图像现已发布。彩色图像由黎明号相机通过三种不同颜色滤镜记录的数据合成:蓝光、绿光和近红外光。这三个通道分别以蓝色、绿色和红色显示,并略作增强;如果人眼能够看到略微超出光谱红端的部分,看到的效果就会与此相似。一幅 谷神星彩色地图 是通过拼接一系列图像制作而成的;这些图像是在谷神星于探测器下方旋转时拍摄的,如上方主图所示。由于各通道经过重新排列,以更贴近自然 RGB 色彩,因此颜色与 NASA 发布的图像 有所不同。
图像的细节和色彩揭示了谷神星表面的诸多差异。相对纯净或洁净的冰可能呈蓝色,而受岩石或含碳物质污染的区域则相对偏红,如这张木卫二图像所示。
木星的卫星木卫二:相对纯净的冰呈蓝色,含岩石或受污染的冰呈红色。
NASA/JPL/亚利桑那大学
几周内,黎明号将到达距谷神星表面约250公里的最终轨道位置。届时,我们将开始在光照下更清晰地观测谷神星。
本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文。本文发表不代表世界经济论坛认同其中观点。
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作者:David Rothery 是英国开放大学行星地球科学教授。
图片:NASA 的黎明号探测器拍摄的矮行星谷神星。路透社/NASA/资料图片。




