研究人员报告表示被困在冰层中的气体可能会阻止地下海洋冻结
科学家认为,冥王星表面上的一层充满气体的物质正在阻止海底之下的海洋冻结。冥王星演化的新模型表明,这种气体层正在帮助隔离这片水。如果它们的计算正确,则意味着这些气体(如果存在于其他行星中)有可能蕴藏着维持生命的液态水。
美国国家航空航天局(NASA)的“新视野”探测器拍摄的图像显示,矮行星赤道附近的Sputnik Planitia地区早在2015年。地下海洋的提示来自显示冥王星表面的山脉,冰川,冰冷的火山和裂隙的读数,这表明它的某些东西正在撕裂地壳分开,例如下面的冰冻海洋。
但是,冥王星在该区域的地壳在某些区域比其他区域薄,科学家认为,只有将其坚硬地冷冻,才有意义。否则,地壳将更均匀地散布。自从《新视野》探测器传播了这张照片以来,这种不均匀的地壳使科学家感到困惑。现在,一组日本科学家可能已经找到了答案。(相关:火星上的水:研究人员说,红色星球正在将其有限的水供应倾泻到太空中。)
可能有绝缘层
在发表在《自然地球科学》杂志上的一项研究中,日本研究人员小组认为,一层气体可以用作其下方困住的液体的绝热层,从而防止其在冥王星的极寒条件下冻结。
研究小组推测,该绝热层可能由被称为包合物水合物的气体水合物组成,当气体被截留在分子水层中时会产生。这会产生高粘度且导热系数低的结晶固体,使其成为用于地下海洋的理想绝热剂。
为了检验他们的理论,研究人员进行了计算机模拟,涵盖了46亿年的时间尺度,正好是太阳系开始形成的时间。
这些模拟显示了冥王星内部的演变。理论上如此大小的海洋凝固所需的时间;并使其覆盖的冷冻硬壳层的厚度与New Horizons探针显示的厚度相同。他们进行了两个模拟,一个模拟有水合物,另一个没有,以了解他们的理论是否成立。
模拟表明,气体水合物是防止地下海洋冻结的必要条件。他们在没有水合物的情况下进行的模拟显示,海洋在目前的亿万年之前已经完全冻结了。在使用气体水合物进行模拟时,它大部分保持液态。
隔热层也起到了相反的作用,因为气体水合物还有助于使冥王星的表面保持足够冷,以使海洋上方的地壳冻结成不同厚度的层。