最接近地球的矮行星還活躍著,榖神星可能擁有地下海洋

作者 | 發布日期 2020 年 08 月 12 日 17:10 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


位於主小行星帶的矮行星──穀神星,曾被認為是塊相當原始單調的岩石,但根據 NASA 曙光號(Dawn)探測器數據的最新分析,榖神星可能也是內部活動還在持續進行、擁有地下海洋的世界。

火星和木星軌道之間有一條小行星密集區域,稱為主小行星帶,但在眾小行星中藏了一顆異類──矮行星「穀神星」(Ceres),不只是海王星軌道內唯一一顆矮行星,也是主小行星帶最亮的天體,直徑約 940 公里。

2015 年時,NASA 曙光號探測器在穀神星的歐卡托撞擊坑(Occator)發現一個奇怪亮點,稱為亮斑 5(faculae),科學家後來確認該處成分含碳酸鈉(Na2CO3)。如果在地球,通常會於海底熱泉附近發現碳酸鈉,特別的是雖然海底深處接收不到陽光,無法靠陽光執行光合作用,但熱泉附近常充斥依靠化學合成反應產生能量的微生物。

因此穀神星隕石坑的碳酸鈉也很可能是鹽水沉積物,問題是榖神星的鹽水從何而來?也是海底熱泉嗎?如果榖神星曾有地下海洋,當初隕石撞擊使地殼破裂導致深層鹽水滲出,那麼榖神星內部可能比我們想像還炙熱?地下海洋如今是否還存在?

為了解開一系列問題,曙光號在任務最後幾個月低空飛過榖神星(距離地表僅 35 公里),集中觀察歐卡托撞擊坑,而這些數據最新分析表明,穀神星的地質活動目前(或至少最近一段時間)仍處於活躍狀態。

一共 7 篇新論文分別發表在《自然通訊》(Nature Communications)、《自然─地球科學》(Nature Geoscience)、《自然天文》(Nature Astronomy)期刊,其中一篇研究假設低溫火山作用始於 900 萬年前(與太陽系中其他火山活動不同,低溫火山活動發生在相對較小的物體,不受引力拖曳影響),這段時間內鹽水從穀神星地函滲入地殼上層,形成一系列沉積物。

一篇研究則指出鹽水儲層深度約 40 公里,寬度為數百公里;另一篇研究則試圖確定火山口內不同斑點的沉積物來自何處,發現某些是來自隕石衝擊產生的熱融化的地下冰重新沉積,而某些則來自穀神星一個更舊、更深、更遍及全球的地下水庫。

其他篇研究則分析了穀神星地殼不同位置的差異性、火山口內的丘陵如何形成、以及沉積物與月球/火星的比較。

誠如 NASA 長年堅持的信念,想在其他星球找到生命,就要跟著水源走,若榖神星真的有地下海洋,將加入木衛二歐羅巴、木衛四卡利斯多、土衛二恩賽勒達斯、土衛六泰坦及矮行星冥王星隊伍,被列為可能有生物存在的外星世界。

(首圖來源:NASA