冥王星是由天文學家克萊德·湯博(Clyde Tombaugh)于1930年發(fā)現的。幾十年來,人們對這個古老的星球知之甚少。我們認為這是一個凍結的,休眠的世界。
哈勃望遠鏡投入使用后,我們開始對冥王星更加熟悉。我們發(fā)現冥王星有衛(wèi)星,盡管它們的行星-月球排列不尋常。然后,在2006年,國際天文學聯合會(IAU)重新定義了行星的含義,冥王星被降級為矮行星(確切地說是冰矮行星)。
經過多年嘗試與哈勃望遠鏡了解冥王星,NASA的“新視野”任務開始了。“新視野”號航天器于2015年夏天抵達冥王星,并于2015年7月14日進行了最接近的進近。就我們對冥王星及其衛(wèi)星的了解而言,“新視野”號改變了游戲規(guī)則。
New Horizo??ns的攝影機為我們提供了冥王星的高分辨率圖像,比哈勃望遠鏡的圖像更為詳盡。這些圖像覆蓋了冥王星的很多表面。但是新視野號以每小時50,700公里(每小時31,500英里)的速度快速行駛。由于冥王星的日長超過了六個地球日,因此在遠方進入近距離視野之前,新視野已消失。它從未進入冥王星的軌道。
結果,冥王星的最佳圖像就是所謂的“遭遇半球”。那是冥王星的一面,里面有人造衛(wèi)星普朗蒂亞(Sputnik Planitia),沒有面對冥王星的月亮夏隆(Charon)。(冥王星和夏隆在潮汐中彼此鎖定。)
冥王星遠側的高分辨率圖像相對缺乏,令科學家感到沮喪。從新視野到冥王星的方法中有一些圖像,它們的分辨率不如來自相遇側的圖像的高分辨率,因為當看到冥王星的那側時,航天器就更遠了。
一項名為“冥王星的遠端”的新研究著眼于冥王星的非接觸端,并試圖對那里的地形和特征形成一個完整的了解。該研究的作者來自許多機構,包括月球和行星研究所,NASA艾姆斯研究中心和約翰霍普金斯大學。第一作者是西南研究所的艾倫·斯特恩。
以0°E為中心的全局圓柱圖,說明了整個冥王星上最佳New Horizo??ns全色成像的像素比例變化。新視野號沒有對南半球的黑色區(qū)域進行成像,因為它在飛越期間處于冬天的黑暗中。圖片來源:NASA / New Horizo??ns / SA Stern等,2019
New Horizo??ns配備了一套儀器,包括遠程偵察成像儀(LORRI)和多光譜視覺成像相機(MVIC)。這些儀器為我們提供了我們都喜歡的冥王星遭遇面的高分辨率視圖?!缎乱曇啊吩谂臄z冥王星遠端圖像時距離很遠,但它仍然為我們提供了比以前更好的圖像。
研究表明,冥王星的相遇面與遠處相差很大。encounter面主要由稱為Sputnik Planitia的要素主導,Sputnik Planitia是一個被冰覆蓋的高反照率盆地。遠端沒有類似的東西。
在其他方面,雙方都是相似的。新視野號在遭遇側的東部地區(qū)發(fā)現了稱為“葉片地形”的特征。在遠處也發(fā)現了這些相同的特征,即高達300米(1000英尺)的甲烷冰垂直碎片。實際上,它們似乎在冥王星上很普遍,遍布地球的一半表面。